Surveillance de la vitesse du vent à l'aide de Sentinel-1
Le vent est une ressource essentielle pour permettre la transition vers une énergie verte et mettre un terme aux émisions de gaz à effet de serre à l'origine du changement climatique. Les observations de la vitesse du vent effectuées par Sentinel-1 peuvent fournir des informations surs les régimes de vent océanique et aider à optimiser l'emplacement des nouveaux parcs éoliens, à comprendre le mouvement éolien du pétrole et des plastiques, et à faire des prévision sur les vagues et les courants océaniques.
L'oeil de Sentinel-1 sur l'océan
Le Synthetic Aperture Radar (SAR) sensor à bord du satellite Sentinel-1 mesure un signal qui est fortement lié à la rugosité de la surface. Sur les océans, le vent est le principal facteur determinant la rugosité de la surface. Les produits OCeaN (OCN) de niveau 2 de Sentinel-1 fournissent des estimations de la vitesse et de la direction du vent à une résolution de 1 km, obtenues sur la base de cette rélation entre le signal de Sentinel-1, la rugosité de la surface et la vitesse du vent. La résolution temporelle est égale à celle des produits Sentinel-1 de niveau 1 et dépend de la région concernée. La mer du Nord, par exemple, est observée tous les 1-8 jours depuis la défaillance de Sentinel-1B. Cette fréquence sera ramenée à 1-3 jours après le lancement de Sentinel-1C. Les produits relatifs à la vitesse du vent sont précieux pour toute une série d'applications, comme la prévision des vagues et des courants océaniques, les analyses de l'énergie éolienne et la surveillance des marées noires.
De la vitesse du vent au potential énergétique éolien
Analyser le potentiel éolien d'un site spécifique
Wind energy in the Belgian North Sea
La partie belge de la mer du Nord compte actuellement huit parcs éoliens comprenant 399 éoliennes. Ceux-ci ont une capacité totale de 2262 MW, ce qui correspond à environ 10% de la consommation totale d'électricité en Belgique. Sur la base du nombre d'éoliennes et de leurs caractéristiques, l'énergie éolienne produite peut être calculée pour chaque parc. Les données d'Elia, le gestionnaire du réseau belge de transports d'électricité à haute tension, sont utilisées pour valider les données obtenues par Sentinel-1.
6.8 m/s
L'analyse de la vitesse du vent au cours de l'année 2022, permet d'identifier les différentes tempêtes qui ont frappé l'Europe du Nord-Ouest en janvier et février. En été, une zone de haute pression de longue durée a provoqué des températures élevées et des vents faibles. La vitesse moyenne annuelle du vent de surface dans la région du parc éolien était de 6.8 m/s.
2.3 GW
La puissance éolienne générée suit un schéma similaire à celui de la vitesse du vent, allant de 13.7 à 2261.2 MW sur les 2022 passages supérieurs de Sentinel-1. En hiver et en automne, la vitesse nominale du vent a été dépassée à plusieurs reprises.
0.93
Les estimations de puissance basées sur Sentinel-1 correspondent bien à la puissance éolienne réellement produite. Pour 2022, la corrélation entre les deux était de 0.93, avec un biais positif de 159 MW.
Sentinel-1
The Sentinel-1 Level-2 OCN product provides wind speed and wind direction retrievals.
Virtual Machines
Terrascope cloud virtual machines have all satellite data locally available for processing and analysis.
Open Data
Open data stimulate developments both within and across domains. Here, open data provided by Elia were used to validate the Sentinel-1 based retrievals.
