Достаточное количество турбин для производства мощности на все Соединенные Штаты согрели бы страну на 0,24 градуса по Цельсию
Гигантские ветряные турбины, которые генерируют энергию, не содержащую ископаемого топлива, добавляют немного тепла своей планете.
Если бы Соединенные Штаты нарастили достаточно ветряных турбин, чтобы удовлетворить весь свой спрос на электричество, то немедленно повысили бы температуру поверхностного воздуха в регионе на 0,24 градуса по Цельсию, в среднем, сообщают ученые 4 октября в Джоуле. В краткосрочной перспективе это не является незначительной величиной: к 2030 году прогнозируется, что нынешние глобальные выбросы парниковых газов будут нагревать сопредельные Соединенные Штаты на 0,24 градуса Цельсия.
Гарвардский университет применил параллельный мир физиков Ли Миллер и Дэвид Кейт, постулированный ними в период с 2012 по 2014 год: в нем регион ветропарка в центральной части Соединенных Штатов генерирует 0,46 тераватт электроэнергии - столько, сколько в настоящее время используется страной. С этими гипотетическими турбинами в одном месте температура приземного воздуха в те годы была более высокой, чем в среднем, в соседних Соединенных Штатах, особенно вблизи центра ветровой фермы, основанной Миллером и Кейтом (которые также запустили в Ванкувере компанию по сбору углерода Carbon Engineering).
Будущие фермы?
Огромное количество воображаемых ветровых турбин, которые будут находиться внутри области сплошной черной линии, быстро согреет смежные Соединенные Штаты в среднем на 0,24 градуса по Цельсию, по оценкам нового исследования. Эффект согревания наиболее силен вблизи центра массива с потеплением до 1 градуса Цельсия. В настоящее время эксплуатационные ветряные электростанции, обладающие способностью производить энергию (в MWi или мегаваттах на установку), показаны в качестве открытых кругов для справки.
Потенциальное воздействие ветропарков на потепление
©L.M. MILLER AND D.W. KEITH/JOULE 2018
Ветровые турбины изменяют климат, увеличивая атмосферное смешивание в пограничном слое атмосферы, чуть выше земной поверхности. Смешивание турбин увеличивает температуру, особенно ночью, вытягивая более теплый воздух из верхней части граничного уровня вниз к более холодному воздуху чуть выше поверхности земли. Турбины могут перераспределять влагу, а также тепло: недавнее исследование в Science показало, что ветровые электростанции могут увеличивать осадки и, следовательно, растительность в Сахаре.
Влияние потепления турбин на атмосферу мгновенно, но у него достаточно длинная обратная сторона: может потребоваться столетие для сокращения выбросов парниковых газов, чтобы противодействовать этому количеству дополнительного тепла, говорится в исследовании.
Тем не менее, сценарий исследования маловероятен: даже в мире, не имеющем ископаемого топлива, производство электроэнергии, вероятно, будет включать в себя сочетание источников энергии ветра, солнечной и геотермальной энергии. И устранение ископаемого топлива уменьшит выбросы углекислого газа, в конечном итоге предоставив долгосрочную выгоду для планеты.