Windmolens Om Lokale En Globale Klimaten Te Veranderen

{h1}

Hernieuwbare energie, zelfs stroomopwekking uit wind, is geen gratis lunch.

De lokale ochtendvoorspelling zal heet, droog en luchtig zijn en de mondiale voorspelling kan ook veranderen als we meer op grote windparken voor elektriciteit vertrouwen, laten nieuwe onderzoekshows zien.

Toen energiebedrijven begonnen met het installeren van torenhoge rijen witte windturbines als een schoon, efficiënt energiealternatief voor olie en kolen, wezen critici erop dat de boerderijen luidruchtig, onaantrekkelijk en dodelijk zijn voor passerende vogels. Veel van deze zorgen werden sindsdien aan de orde gesteld, maar er bleven vragen bestaan ​​over lokale en wereldwijde weerseffecten.

Windenergie levert momenteel ongeveer 0,1 procent van de elektriciteitsvraag in de wereld, aldus analisten. De huidige windenergieproductie van Amerika is elk jaar het energie-equivalent van 6,4 miljoen vaten olie, aldus het ministerie van Binnenlandse Zaken.

De productie van windenergie groeit wereldwijd met ongeveer 30 procent per jaar.

Om de globale vraag te beantwoorden, schatten David Keith van de Universiteit van Calgary en zijn collega's de weerstand in die windparken hypothetisch uitbreiden tot 10 procent van het aardoppervlak van de aarde op de circulerende atmosfeer van de planeet. Het resultaat toonde globale afkoeling in polaire gebieden boven 60 graden noorderbreedte en het broeikaseffect in gematigde streken zoals Noord-Amerika op ongeveer 30 graden noorderbreedte.

"De boodschap hier is klimaatverandering, maar dat is niet hetzelfde als het broeikaseffect," zei Keith. "Het is mogelijk dat dit voordelen zou hebben", zei hij tegen de atmosferische effecten van fossiele brandstofconsumptie op het wereldklimaat.

De resultaten zijn gisteren vrijgegeven en gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences.

Lokale effecten

Somnath Baidya Roy van Princeton University gaf leiding aan een gerelateerd project dat de impact van gesimuleerde, uitgebreide windparken op lokaal weer bestudeerde en merkte dat ze 's ochtends een uitdrogend en opwarmend effect zouden kunnen hebben, wanneer enigszins inefficiënte turbines warme lucht over vochtig en koel wegduwen. nachtelijke grond.

Lokale windsnelheid zou ook iets toenemen, liet het experiment zien.

Baidya Roy en zijn collega's dachten aan de meteorologische kosten van een gesimuleerd windmolenpark met een oppervlakte van 60 mijl door een wiskundig model van een klimaatsysteem in Oklahoma op een computer te gebruiken. De lokale impactstudie is onlangs gepubliceerd in de Journal of Geophysical Research.

"Mensen beschouwen hernieuwbare energie alsof het een gratis lunch is, dat is niet waar", zei Baidya Roy. "Je moet altijd een prijs betalen voor elke consumptie, we moeten naar de kosten kijken en een keuze maken."

Hoe Wind kracht put


Turbines vangen de wind energie op met propellervormige bladen die meestal 30 meter hoog zitten waar de wind sterker en minder turbulent is.

1. Een zak met lagedruklucht vormt zich aan de zijde van de wind van elk van de twee of drie bladen.

2. De lagedrukluchtzak trekt dan het blad naar zich toe, waardoor de rotor draait.

3. De kracht van de lift is eigenlijk veel sterker dan de kracht van de wind tegen de voorkant van het blad, die sleep wordt genoemd.

4. De combinatie van heffen en slepen zorgt ervoor dat de rotor draait als een schroef, en de draaiende as draait een generator om elektriciteit te maken.

SOURCE: FPL Energy; DOI

Tot nu toe hebben een aantal energiebedrijven, met name in de Verenigde Staten en Europa, de keuze gemaakt zonder veel kennis te hebben van kleinschalige en grootschalige klimaateffecten. Kleine bergparken zijn geïnstalleerd langs bergruggen en kustgebieden. De beste Amerikaanse wind op de optimale afstand van stedelijke centra vindt plaats in de Great Plains waar grotere bedrijven opduiken.

De boosdoener in de lokale klimaatimpact is de turbulente lucht achtergelaten door de rotors van elke turbine. Deze kunstmatig geactiveerde lucht wakkert horizontale luchtlagen aan de oppervlakte meer dan normaal aan, wat leidt tot een meer verticale menging van de atmosfeer.

Ingenieurs kunnen de turbulentie verminderen door rotoren en boerderijen anders te ontwerpen, zodat ze minder wekken produceren, mogelijk door rotoren naar de hemel te draaien zoals helikopterbladen of een plafondventilator, zegt Baidya Roy. Om de globale klimaateffecten te verminderen, konden ingenieurs windmolenparken plaatsen op een manier dat hun effecten globaal tegenwerken, zegt Keith.

Of ontwerpers kunnen profiteren van heuvels en dalen om de interactie van turbines met de atmosfeer aan te passen.

Hoe serieus?

Niet-geadresseerd, zou de ernst van de lokale weersinvloeden veroorzaakt door grote windparken ergens tussen de milieukosten van ontbossing en het broeikaseffect liggen, zei Baidya Roy. Maar mensen moeten deze bevindingen in hun context plaatsen.

"Als ik naar deze cijfers kijk, denk ik dat grote windparken nog steeds een betere keuze voor mij lijken dan luchtvervuiling en opwarming van de aarde die je krijgt van kolengestookte en oliegestookte centrales," zei Baidya Roy. "Als je al deze kosten en baten meetelt, is dat een goed idee."

Keith is het daarmee eens. Op elk gegeven moment zuigt de aarde op dit moment een buitengewone hoeveelheid energie aan - met een snelheid van 10 terawatt (dat is equivalent aan het vermogen dat wordt opgewekt door 800 Hoover-dammen).

"De mensheid verlegt de grenzen van het vermogen van de wereld om ons te ondersteunen", zegt Keith.

"We moeten stoppen met het uitstoten van koolstofdioxide (een product van brandende olie, kolen of gas) of we zullen het klimaat verpesten, maar elk van de alternatieven - of het nu gaat om kernenergie, fossiele brandstoffen met koolstofvastlegging of windenergie - zal ook milieurisico's hebben en andere neveneffecten veroorzaken, dat is een feit van een zo groot en macht-hongerige beschaving. "


Video Supplement: The Uncertainty Has Settled (Full film).




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com