Alates 2007. aastast on tuuleenergia võimsus Ameerika Ühendriikides kasvanud 30 protsenti aastas, kiiremini kui mis tahes muu elektritootmise tehnoloogia. Vaatamata tuuletehnoloogia kasutamise keerukusele kasvab kasvutempo jätkuvalt. Näiteks on endiselt küsimusi tuuleparkide nõuetekohase paigutuse ja nende tõhusaks paigaldamiseks vajaliku maa-ala suuruse kohta. Kasuliku ulatusega tuuleenergiaprojektidel ja elamute tuuleturbiinidel on täiesti eraldi komplekt projekteerimisega seotud kaalutlusi.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Tuuleturbiinid vajavad efektiivseks tööks muutumatut ja katkematut voogu või õhku, mis tähendab, et läheduses ei tohi olla takistusi. Teadlased on pakkunud, et elamute tuulikutele piisab 150 meetri kaugusel läheduses asuvatest takistustest. Tuuleparkide vahekauguse korral peavad turbiinid olema vähemalt 7 rootori läbimõõduga üksteisest eemal.
Elamu süsteemid
Tuulik on kõige tõhusam, kui see töötab ühtlase, sujuva, muutumatu ja katkematu õhuvoolu korral. Reaalses maailmas seda kunagi ei juhtu, kuid tuuliku paigaldamise planeerimisel peavad asukohad olema ideaalile võimalikult lähedal. Elamute süsteemide puhul pole küsimus niivõrd selles, kui palju pinda tuuleturbiin vajab, vaid selles, kui suurt kaugust on vaja tuuliku ja muude takistuste vahel. Rusikareegel on paigaldada tuuleturbiin 150 meetri (492,1 jala) kaugusele lähedalasuvatest takistustest ja kõrgusel selliselt, et rootori labade põhi oleks takistustest, sealhulgas hoonetest, 9 meetrit (29,5 jalga) kõrgemal puud.
Tuulepargi turbiinide vahe
Tuulepargid on suurte turbiinide massiivid, mis on kavandatud elektrienergia tootmiseks. Tuuleparkide suured turbiinid ei erine ühes mõttes elamuturbiinidest: need töötavad kõige paremini sujuva voolava tuulega. Kui midagi häirib õhuvoolu, tekitab see turbulentsi, muutes turbiini vähem efektiivseks. Iga tuuleturbiin tekitab selle taga ja ümbruses turbulentsi, mistõttu tuleb turbiinid üksteisest hästi eraldada. Kaugused sel juhul väljendatakse rootori läbimõõduna. Tuuleparkide vaheline üldine rusikareegel on see, et turbiinid asuvad üksteisest umbes 7 rootori läbimõõduga. Seega peaks 80 meetri (262 jalga) rootor olema 560 meetri - rohkem kui kolmandiku miili - kaugusel külgnevatest turbiinidest. Johns Hopkinsi ülikooli teadlased on välja pakkunud, et kaks korda suurem vahe suurendaks üldist efektiivsust.
Otsene maakasutus
Rusikareeglid on just sellised: lihtsustatud väljendid, et saada ülevaade süsteeminõuetest. Reaalses maailmas toimuva väljaselgitamiseks uurisid riikliku taastuvenergia laboratooriumi (NREL) teadlased 172 suuremahulist tuuleenergia projekti, et näha, kui palju maad nad tegelikult kasutavad. Otsene maakasutus on selliste asjade pindala mõõtmine nagu betoonist torniplokk, elektrijaamad ja uued juurdepääsuteed. Ameerika Ühendriikides on tuuleturbiinide otsene maakasutus kolmveerand aakrit nimivõimsuse megavati kohta. See tähendab, et 2-megavatise tuuliku jaoks oleks vaja 1,5 aakrit maad.
Tuulepargi kogu pindala
Igas tuulepargis on turbiinide vahel palju ruumi. Osa sellest ruumist on turbulentsi minimeerimiseks, kuid osa harjajoonte järgimiseks või muude takistuste vältimiseks. Suurt osa sellest alast kasutatakse muuks otstarbeks, näiteks põllumajandusettevõtete jaoks. NRELi teadlased uurisid ka seda kogu maakasutust. Nad leidsid umbes keskmiselt 4 megavatti ruutkilomeetri kohta (umbes 10 megavatti ruut miili kohta). Seega vajaks 2-megavatine tuuliku kogupindala umbes pool ruutkilomeetrit (umbes kaks kümnendikku ruut miilist).
Regulatiivsed nõuded
Regulatiivsed nõuded juhivad suuresti tuuleturbiinide vajadust. Ameerika Ühendriikides on üle 3000 maakonna - enamik neist vastutavad tuule tsoneerimise eeskirjade eest - ja on ebatõenäoline, et kummalgi on tuuleturbiinide asukoha ekspert. See viib üsna meelevaldsete regulatsioonideni. Tagasilöökide sätted on hea näide ja võivad mõjutada turbiini massiivi jaoks vajaliku ruumi hulka. Kuna tuuletehnoloogia on suhteliselt uus ja kiiresti muutuv, pole turbiinide paigutamise puuduste või ohtude kohta palju andmeid teiste konstruktsioonide lähedal, seega on olemas mõned peaaegu juhuslikud otsused minimaalse kauguse kohta, mis tuulikud peaksid paiknema kinnisvara joontest. USA tagasilöökide eeskirjad erinevad kaugusest ", nii et turbiinide müra ei ole sissetung "süsteemi" kahekordsele kõrgusele, kaasa arvatud rootori labad "ühtlasele 304,8 meetrile (1 000 jalad).