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A 32-year perspective on the origin of wind energy in a warming climate

机译：关于气候变暖中风能起源的32年观点

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摘要

Based on assimilated meteorological data for the period January 1979 to December 2010, the origin of wind energy is investigated from both mechanical and thermodynamic perspectives, with special focus on the spatial distribution of sources, historical long-term variations and the efficiency for kinetic energy production. The dry air component of the atmosphere acts as a thermal engine, absorbing heat at higher temperatures, approximately 256 K, releasing heat at lower temperatures, approximately 252 K. The process is responsible for production of wind kinetic energy at a rate of 2.46 W/m~2 sustaining thus the circulation of the atmosphere against frictional dissipation. The results indicate an upward trend in kinetic energy production over the past 32 years, indicating that wind energy resources may be varying in the current warming climate. This analysis provides an analytical framework that can be adopted for future studies addressing the ultimate wind energy potential and the possible perturbations to the atmospheric circulation that could arise as a result of significant exploitation of wind energy.
机译：基于1979年1月至2010年12月的同化气象数据，从机械和热力学的角度研究了风能的起源，特别关注源的空间分布，历史长期变化和动能生产效率。大气中的干燥空气成分充当热力发动机，在约256 K的较高温度下吸收热量，在约252 K的较低温度下释放热量。该过程负责产生2.46 W / min的风动能。 m〜2维持了大气循环，防止了摩擦耗散。结果表明，过去32年中动能产量呈上升趋势，表明风能资源在当前变暖的气候中可能有所变化。该分析提供了一个分析框架，可用于未来的研究，以解决最终的风能潜力以及由于大量利用风能而引起的对大气环流的可能扰动。

著录项

  • 来源
    《Renewable energy》 |2015年第5期|482-492|共11页
  • 作者

    Junling Huang; Michael B. McElroy;

  • 作者单位

    School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University, Cambridge, MA 02138, USA,John F. Kennedy School of Government, Harvard University, Cambridge, MA 02138, USA;

    School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University, Cambridge, MA 02138, USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    Origin of wind energy; Warming climate; Thermal engine; Interannual variability;

    机译：风能的起源;气候变暖;热力发动机;年际变化;

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