威斯康星大学研究员为风能潜力提出三项挑战的论文做出贡献

怀俄明大学的一名教师是一组国际作者，邀请科学界应对三个“重大挑战”，这将推动风能成为世界上低成本发电的主要来源之一所需的创新。

机械工程学系教授，乔纳森·诺顿(Jonathan Naughton)领导了西澳大学的风能研究中心，为研究人员在今天的《科学》(10月10日)上发表的“号召行动”一文做出了贡献。

诺顿说：“尽管风能在怀俄明州是一个有争议的话题，但它有望成为世界上主要的发电来源。” “我们已经确定了三个挑战，以实现该技术的全部潜力。怀俄明州拥有北美最佳的风能资源，应成为应对这些挑战的参与者。”

2017年秋天，美国能源部国家可再生能源实验室(NREL)召集了代表包括Naughton在内的15个国家的70多位风能专家，讨论了未来的电力系统，其中风能可以满足全球对清洁能源的需求。在这次研讨会的基础上，小组成员确定了风能研究中的三个主要挑战，这些挑战需要科学界进一步发展。他们是：

-更好地了解风力发电厂所在的大气区域的风资源和流动。

-解决世界上最大的旋转机械的结构和系统动力学问题。

-设计和运营风力发电厂，以支持和促进电网的可靠性和弹性。

研究人员说，应对这些挑战可以使风能满足全球电力需求的一半。

人们认为，由于风力涡轮机已经使用了数十年，因此没有改进的空间。而且，还有很多工作要做。” NREL研究学者和文章的合著者Paul Veers说。“风能有可能成为世界上低成本能源的主要来源，但我们不会像往常一样发展。我们需要全球的科学家和研究人员与我们一起应对风的研究挑战。”

作者指出，挑战是相互关联的，因此每个领域的进步都必须建立在其他两个领域的同时进步上。表征大气中风力发电厂的运行区域对于设计下一代甚至更大的风力涡轮机以及实现对机器的动态控制至关重要。加强对大气流入量性质的预测，随后将能够以电网支持所需的方式控制电厂。

Naughton研究不稳定的空气动力学，并将其应用于飞机，再入飞行器和直升机。在过去的15年中，Naughton还一直在风能领域工作，考虑到不稳定的叶片流量，大气流入影响和风力涡轮机的唤醒行为。

拥有博士学位 Naughton拥有宾夕法尼亚州立大学流体动力学专业的学士学位和康奈尔大学的学士学位，在加利福尼亚的NASA-Ames研究中心工作了四年之后，于1997年加入了西弗吉尼亚大学机械工程系。

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