Менее чем за десятилетие средняя глобальная скорость ветра увеличилась с 7 миль в час до 7,4 миль в час. Для средней ветровой турбины это означает увеличение потенциальной энергии ветра на 17%. Это может объяснить примерно половину увеличения мощности ветроэнергетики, считают исследователи.
Их работа может помочь положить конец научной дискуссии, которая озадачивала исследователей годами. До того, как глобальные скорости ветра возросли в 2010 году, они снижались в течение нескольких десятилетий, начиная с 1970-х годов. Ученые выдвинули множество теорий о «глобальном покое», как его стали называть. Одна из самых популярных идей предполагала, что увеличение городского развития и другие изменения в землепользовании изменили поверхность Земли, сделав ее более шероховатой и увеличивая сопротивление, воздействующее на поток воздуха по всему миру.
Но если бы это было так, скорость ветра все еще должна замедляться, а не ускоряться. Недавнее изменение предполагает, что какой-то другой фактор должен играть большую роль. Новое исследование указывает на большие, естественные климатические циклы как вероятного виновника.
Используя модели для изучения факторов, влияющих на поведение глобальных ветров, американские исследователи обнаружили, что большие климатические модели, которые влияют на температуру в определенных частях света, оказывают большое влияние на скорость ветра. Разница температур между соседними регионами или между океаном и близлежащими территориями суши может повлиять на поток воздуха.
Например, исследователи обнаружили, что скорость ветра в большей части северного полушария, как правило, медленнее, когда температура в некоторых частях тропической Атлантики, западной части Тихого океана и над Гренландией выше.
Температуры по всей Земле неуклонно растут в результате антропогенного изменения климата. Но в рамках этого более длительного долгосрочного потепления температуры в этих регионах также имеют тенденцию естественным образом перемещаться назад и вперед между более теплыми и более холодными периодами, иногда продолжающимися десятилетиями.
Авторы нового исследования предполагают, что сдвиг между определенными природными климатическими циклами, возможно, помог спровоцировать переход от более медленных к более быстрым ветрам.
Если они правы, тенденция к ускорению может продолжаться еще десятилетие или дольше, пока не произойдет следующий важный сдвиг. Это может быть благом для ветроэнергетики в ближайшем будущем. Если текущая картина сохранится, авторы предполагают, что к 2024 году средняя глобальная выработка электроэнергии может увеличиться на 37%.
Исследование также поднимает некоторые важные вопросы о долгосрочном планировании ветроэнергетики. Если природные климатические циклы могут вызвать такие серьезные изменения в глобальных скоростях ветра, отрасль должна планировать возможные взлеты и падения. И если климатические колебания действительно имеют такой большой эффект, возникает также вопрос о том, как на глобальную ветроэнергетику может влиять будущее изменение климата.
В то время как некоторые теории более противоречивы, чем другие, недавние исследования выявили связь между изменением климата и поведением струйного потока Северного полушария, западных ветров вокруг Антарктиды и других схем циркуляции воздуха по всему миру. И некоторые модельные исследования показали, что продолжающееся потепление может вызвать существенные сдвиги в регионах с самой потенциальной ветроэнергетикой во всем мире, а именно, снижение в Северном полушарии и некоторый потенциальный рост на глобальном Юге.
Определение того, где могут произойти эти изменения, имеет решающее значение для целей долгосрочного планирования, включая то, куда инвестировать средства в новые ветряные электростанции и что ожидать от существующих. И если новое исследование является точным, следует учитывать как природные климатические циклы, так и продолжающееся воздействие глобального потепления, пишет ScientificAmerican.
kapital-rus.ru »2019-11-20 19:48
