أصبحت طاقة الرياح واحدة من أكثر مصادر الطاقة المتجددة انتشارا في جميع أنحاء العالم، وفي حين تشتهر توربينات الرياح بقدرتها على توليد الطاقة النظيفة، فإنها تفرض أيضا تحديات، خاصة فيما يتعلق بانبعاثات الضوضاء والاهتزازات. يمكن أن تؤثر هذه الانبعاثات على صحة الإنسان والحياة البرية، وفهم كيفية حدوثها وكيفية إدارتها أمر بالغ الأهمية لضمان كفاءة مشاريع طاقة الرياح وقبولها اجتماعيا.

تقدم الأكاديمية البريطانية للتدريب والتطوير هذه الدورة التدريبية حول تحليل الضوضاء والاهتزازات في توربينات الرياح لتوفير استكشاف متعمق للمصادر وتقنيات القياس والتأثيرات واستراتيجيات التخفيف من الضوضاء والاهتزازات في توربينات الرياح، وهي مصممة للمحترفين المشاركين في تصميم وتنفيذ ومراقبة مشاريع طاقة الرياح، وكذلك لأولئك المعنيين بالتأثيرات البيئية والصحية لضوضاء واهتزازات توربينات الرياح.

الفئة المستهدفة

• مهندسو الصوت المشاركون في قياس وتحليل وإدارة الضوضاء والاهتزاز في أنظمة طاقة الرياح.
• المهندسون ومديرو المشاريع الذين يسعون إلى تقليل الضوضاء والاهتزاز في تصميم توربينات الرياح وتشغيلها.
• المستشارون البيئيون المسؤولون عن تقييم التأثيرات البيئية لمشاريع طاقة الرياح.
• السلطات التنظيمية المسؤولة عن وضع وتنفيذ معايير ولوائح الضوضاء والاهتزاز.
• الباحثون والأكاديميون الذين يدرسون أو يجرون أبحاثا في مجال الطاقة المتجددة والصوتيات والهندسة البيئية.
• المتخصصون في الصحة العامة والمشاركة المجتمعية المعنيون بصحة ورفاهية المجتمعات القريبة من منشآت طاقة الرياح.

أهداف البرنامج

في نهاية البرنامج التدريبي سوف يتعرف المشاركون على:

• المبادئ الأساسية لضوضاء واهتزاز توربينات الرياح، بما في ذلك مصادرها وانتشارها وتقنيات القياس.
• تحليل بيانات الضوضاء والاهتزاز من عمليات توربينات الرياح وتقييم تأثيرها المحتمل على صحة الإنسان والحياة البرية والبيئات المحيطة.
• تنفيذ استراتيجيات التخفيف من الضوضاء والاهتزاز في كل من مرحلتي التصميم والتشغيل لمشاريع مزارع الرياح.
• تقييم وإدارة تأثيرات الضوضاء والاهتزازات الناجمة عن توربينات الرياح.

• مصادر الضوضاء والاهتزاز في توربينات الرياح
  • الضوضاء الديناميكية الهوائية: الناتجة عن احتكاك الرياح مع الشفرات.
  • الضوضاء الميكانيكية: الناتجة عن الأجزاء المتحركة، مثل علبة التروس والمولد.
  • مصادر الاهتزاز: شفرات التوربينات، وهياكل الأبراج، وناقل الحركة.
• أنواع الضوضاء والاهتزاز
  • الضوضاء النغمية: الأصوات الدورية الناتجة عن التفاعلات الميكانيكية والديناميكية الهوائية.
  • الضوضاء ذات النطاق العريض: الانبعاثات المستمرة للضوضاء ذات النطاق العريض.
  • الضوضاء منخفضة التردد والضوضاء تحت الصوتية: الاهتزازات والأصوات التي تقل عن مستوى السمع البشري.
• المبادئ الأساسية للصوت والاهتزاز
  • خصائص الصوت والاهتزاز: التردد والسعة وانتشار الموجات.
  • العلاقة بين شدة الضوضاء والمسافة من التوربين.
  • أوضاع الاهتزاز والرنين في هياكل التوربينات.
• معايير وبروتوكولات القياس
  • ISO 9613، IEC 61400-11: المعايير الرئيسية لقياس ضوضاء توربينات الرياح.
  • مستوى قوة الصوت مقابل مستوى ضغط الصوت: التعاريف والاختلافات.
  • استخدام الترجيح الترددي (الترجيح A) والقياسات الموزونة زمنيا.
• معدات قياس الضوضاء
  • الأدوات الشائعة: أجهزة قياس مستوى الصوت والميكروفونات ومسجلات البيانات.
  • معايرة ودقة أجهزة القياس.
  • وضع الميكروفون وتحديد موقعه لالتقاط الصوت بشكل مثالي.
• إجراءات القياس الميداني
  • إعداد حملة قياس: اختيار الموقع والتوقيت والاعتبارات البيئية.
  • طرق مراقبة ضوضاء توربينات الرياح التشغيلية: القياسات المستمرة والمتقطعة.
  • التعامل مع الضوضاء الخلفية والعوامل البيئية التي تؤثر على القراءات.
• مصادر الاهتزاز في توربينات الرياح
  • دور المكونات الدوارة: حركة الشفرات وعلبة التروس والمولد.
  • الاهتزازات الهيكلية: حركات البرج والمحرك.
  • تأثير اختلال توازن التوربين أو التآكل الميكانيكي على انبعاثات الاهتزاز.
• تقنيات قياس الاهتزاز
  • أجهزة قياس التسارع: الأنواع وطرق التركيب لمراقبة الاهتزاز.
  • وضع أجهزة الاستشعار على المكونات الحرجة: المحرك والبرج والمحرك.
  • دور مقاييس الانفعال وأجهزة استشعار الإزاحة في تحليل الاهتزاز.
• تفسير وتحليل البيانات
  • التحليل الطيفي لبيانات الاهتزاز: تحديد الرنين وأنماط التردد.
  • التحليل في المجال الزمني مقابل المجال الترددي: تفسير البيانات لصحة التوربينات والحد من الضوضاء.
  • تحديد الاهتزازات المفرطة والتخفيف منها: فهم الإجهاد والرنين والتأثيرات البنيوية.
• التأثيرات على صحة الإنسان
  • تأثير ضوضاء توربينات الرياح على مستويات النوم والإجهاد.
  • الضوضاء منخفضة التردد وتأثيراتها الفسيولوجية.
  • التأثيرات الاجتماعية والنفسية للتعرض المطول لضوضاء واهتزازات التوربينات.
• التأثيرات البيئية على الحياة البرية
  • تأثير الضوضاء على الطيور والخفافيش وغيرها من الأنواع القريبة من مزارع الرياح.
  • تعطيل أنماط الهجرة والاتصالات والسلوك بسبب الضوضاء والاهتزاز.
  • التأثيرات المحتملة على النظم البيئية المائية ومواطن الحيوانات البرية من اهتزازات التوربينات.
• مخاوف المجتمع والعتبات التنظيمية
  • مستويات الضوضاء للمناطق السكنية مواطن الحيوانات الطبيعية.
  • تقييم وإدارة المخاوف العامة بشأن التعرض للضوضاء والاهتزاز.
  • المعايير التنظيمية والحدود الخاصة بانبعاثات ضوضاء توربينات الرياح.
• تعديلات التصميم
  • تحسين تصميم الشفرات لتقليل الضوضاء: المواد والديناميكا الهوائية.
  • تقليل الضوضاء الميكانيكية من خلال تحسين تصميم علبة التروس والمولد.
  • عزل الاهتزاز: أنظمة الكتم لأبراج التوربينات، والهياكل، والعناصر الهيكلية.
• التعديلات التشغيلية
  • التحكم في الميل والانحراف لتقليل الضوضاء أثناء ظروف الرياح العاتية.
  • تشغيل التوربينات بسرعة متغيرة لتقليل انبعاثات الضوضاء عند سرعات الرياح المنخفضة.
  • استراتيجيات التشغيل في الليل وسرعات القطع المتغيرة لتقليل الضوضاء أثناء الساعات الحساسة.
• تخطيط الموقع والتخفيف البيئي
  • تحديد المواقع المثالية للتوربينات لتقليل تأثير الضوضاء على المجتمعات والحياة البرية.
  • المناطق العازلة والتباعد الاستراتيجي للتوربينات لتقليل الضوضاء.
  • استخدام الحواجز الطبيعية (الغابات والتلال وما إلى ذلك) للتخفيف من انتشار الصوت.
• المعايير الدولية والوطنية للضوضاء
  • ISO وIEC واللوائح المحلية التي تحكم ضوضاء توربينات الرياح.
  • قيم حد الضوضاء لمختلف استخدامات الأراضي (السكنية والتجارية والزراعية).
  • إرشادات لقياس الضوضاء والاهتزاز في تخطيط وتشغيل مزارع الرياح.
• التصاريح والتراخيص
  • دور تقييمات الضوضاء والاهتزاز في الحصول على تصاريح لتركيبات توربينات الرياح.
  • الإجراءات التنظيمية لتقييم الأثر البيئي والاستشارات العامة.
  • الامتثال لمعايير الضوضاء والاهتزاز أثناء مرحلة التشغيل.
• التقنيات الناشئة والاتجاهات المستقبلية
  • الابتكارات في تصميم التوربينات للحد من الضوضاء والاهتزاز: مواد جديدة وتصميمات شفرات وابتكارات في نظام نقل الحركة.
  • تقنيات مراقبة الضوضاء والاهتزاز الناشئة: إنترنت الأشياء وتحليل البيانات في الوقت الفعلي.
  • الاتجاهات في تنظيم الضوضاء والاهتزاز: معايير أكثر صرامة والاستدامة واعتبارات الصحة العامة.