Технически энергия ветра является одной из форм солнечной энергии.
Следовательно, она является возобновляемой и может быть использована для выработки электроэнергии.
Эти знания нашли широкое применение в последнее десятилетие, когда в разных регионах мира было установлено много ветряных электростанций.
Ветропарки состоят из многочисленных больших ветряных турбин, которые вращаются, и генерируемое движение передается генератору, который в свою очередь преобразует кинетическую энергию в электрическую энергию.
Процесс кажется безупречным; но, к сожалению, жители районов, окружающих ветряные электростанции, жалуются на шумы, создаваемые турбинами.
В частности, движение больших лопастей и механических частей турбин создает шум, который, может вызывать раздражение, нарушение сна и, как следствие, неблагоприятные последствия для здоровья.
Поэтому, чтобы гарантировать, что жители, живущие рядом с ветряными электростанциями, не будут подвергаться чрезмерному шумовому воздействию, важно определить потенциал предельного шума ветряной электростанции.
Кроме того, необходимы достоверные методы количественной оценки шумовых компонентов, чтобы определить приемлемые пороговые уровни для определения распространенности потенциальных шумовых помех.
Наличие амплитудной модуляции в шуме ветряной электростанции является результатом раздражения.
В настоящее время обширный обзор существующих методов обнаружения и количественного определения AM (амплитудной модуляции) можно найти в различных исследованиях.
Особый интерес представляет «эталонный метод» IOA, который включает в себя различные концепции и может быть автоматизирован, что позволяет проводить анализ в течение длительных периодов времени, и является устойчивым к фоновому шуму, уменьшая случаи ложноположительных срабатываний.
В целом, важно определить, как часто АМ присутствует в жилых помещениях рядом с ветряной электростанцией.
Именно с этой точки зрения австралийские исследователи из Университета Флиндерс: доктор Кристи Хансен, Фук Нгуен, доктор Бранко Зайамсек, профессор Питер Кэтчсайд в сотрудничестве с профессором Колином Хансеном из Университета Аделаиды изучали распространенность и характеристики ветропарка AM на одной из ветряных электростанций в Австралии.
Цель состояла в том, чтобы определить, как часто AM происходит на различных расстояниях от ветряной электростанции, и оценить пригодность «эталонного метода» IOA для обнаружения низкочастотной амплитудной модуляции тона, генерируемого ветряными турбинами.
Эта исследовательская работа в настоящее время опубликована в журнале «Звук и вибрация» и представлена в разделе «Достижения в области техники» в качестве научной статьи.
Подход заключался в проведении измерений на открытом воздухе в течение 64 дней в 9 различных жилых домах, расположенных на расстоянии 1 и 9 км от ближайшей ветряной турбины южной австралийской ветряной электростанции, которая на момент измерений состояла из 37 действующих турбин, каждая номинальной мощностью 3 МВт.
Мотивацией анализа стало изучение распространенности низкочастотного «стучащего» или «грохочущего» шума, который упоминался в жалобах жителей.
Авторы сообщили, что слышимый внутри помещения низкочастотный тон был амплитудой, модулированной на частоте лопастного прохода в течение 20% времени на расстоянии до 2,4 км.
Кроме того, они обнаружили, что звуковая амплитудная модуляция происходила в течение аналогичного процента времени между мощностью ветряной электростанции в 40% и 85%, что указывает на важность того, чтобы АМ-анализ не ограничивался только условиями высокой выходной мощности.
В целом, в исследовании показаны распространенность и характеристики амплитудной модуляции ветряной электростанции в 9 различных местах проживания, расположенных вблизи южно-австралийской ветровой электростанции.
Их работа показала, что, несмотря на количество регистрируемых событий амплитудной модуляции, уменьшающихся с увеличением расстояния, слышимая внутренняя амплитудная модуляция все же имела место 16% времени на расстоянии 3,5 км.
В ночное время звуковая амплитудная модуляция происходила в жилых помещениях, расположенных на расстоянии 3,5 км от ветряной электростанции до 22% времени.
В своем выступлении на тему «Достижения в инженерном деле» д-р Кристи Хансен отметила, что принятый подход оказался успешным, хотя для количественной оценки потенциала раздражения и нарушения сна записанного типа тональной амплитудной модуляции потребуются дополнительные исследования.