Θα μπορούσαν οι ανεμογεννήτριες να είναι ένα μυστικό όπλο ενάντια στους τυφώνες; Η σημερινή φαντασία μπορεί να είναι η πραγματικότητα του αύριο

Άννα Μπρόγελ του Ινστιτούτου Καθαρής Ενέργειας Leadership και του Πανεπιστημίου Johns Hopkins συνέγραψαν αυτό το άρθρο.

Με τον τυφώνα Νικόλ κάνοντας στεριά στη Φλόριντα νωρίτερα αυτή την εβδομάδα, είναι μια ακόμη υπενθύμιση ότι οι Ηνωμένες Πολιτείες πρέπει να κάνουν περισσότερα για να προστατευθούν από τη συνεχιζόμενη, ετήσια απειλή των τυφώνων. Η κλιματική αλλαγή οδηγεί σε πιο ακραία καιρικά φαινόμενα και, όσο περίεργο κι αν ακούγεται, ένα μυστικό όπλο στον αγώνα μας εναντίον τους μπορεί να είναι οι ανεμογεννήτριες. Είναι κάτι που πρέπει να ληφθεί υπόψη καθώς η κυβέρνηση Μπάιντεν εργάζεται προς την κατεύθυνση ενός γκολ για την ανάπτυξη 30 GW υπεράκτιας αιολικής ενέργειας έως το 2030.

Μεγάλης κλίμακας, υπεράκτιες εγκαταστάσεις ανεμογεννητριών θα μπορούσαν να επηρεάσουν την ισχύ του ανέμου, το κύμα καταιγίδας και ακόμη και δυνητικά κατακρήμνιση επίπεδα τυφώνων. Οι ανεμογεννήτριες απενεργοποιούνται καθώς πλησιάζει ένας τυφώνας, αλλά οι ίδιες οι φυσικές δομές όταν συγκεντρώνονται σε μεγάλους αριθμούς μπορούν να επιβραδύνουν μια καταιγίδα, εξάγοντας μέρος της κινητικής ενέργειας καθώς περνάει από πάνω.

Ακούγεται σαν κάτι βγαλμένο από μυθιστόρημα επιστημονικής φαντασίας - και επί του παρόντος είναι πιο κοντά στη φαντασία παρά στην πραγματικότητα - αλλά η ιδέα βασίζεται στη φυσική και την επιστήμη που έχει αξιολογηθεί από ομοτίμους.

Ένας μελέτη, για παράδειγμα, από ερευνητές στο Στάνφορντ και δημοσιεύτηκε το 2014, εξέτασε τα υποθετικά αποτελέσματα μιας εγκατάστασης που αποτελείται από 78,000 ανεμογεννήτριες στα ανοικτά των ακτών της Λουιζιάνα. Οι συγγραφείς υπολόγισαν ότι είχε υπάρξει μια τέτοια εξέλιξη -με χιλιάδες τουρμπίνες που βρίσκονται σε απόσταση 100 χιλιομέτρων από την ακτή και εκτείνονται για πολλά μίλια- οι ταχύτητες ανέμου από τον τυφώνα Κατρίνα θα μπορούσε να ήταν έως και 98 mph πιο αργά με καταιγίδες έως και 79% χαμηλότερες.

Μια άλλη μελέτη, αυτό από το 2018, διαπίστωσε ότι η μειωμένη βροχόπτωση θα μπορούσε να είναι μια αρνητική επίδραση των υπεράκτιων ανεμογεννητριών. Αυτή η μελέτη εξέτασε τη ζημιά που επιβλήθηκε από τον τυφώνα Χάρβεϊ στο Τέξας και διαπίστωσε ότι ένα υποθετικό αιολικό πάρκο που αποτελείται από περίπου 33,000 έως 75,000 ανεμογεννήτριες θα μπορούσε να μειώσει τη βροχόπτωση στην ξηρά κατά περίπου 15%. Η βροχόπτωση αυξάνεται συμπιέστηκε έξω καθώς η καταιγίδα περνά πάνω από τους στρόβιλους, προτείνει η μελέτη.

Είναι ακόμη κατανοητό ότι οι αιολικές εξελίξεις όπως αυτές θα μπορούσαν μια μέρα να εξοικονομήσουν αρκετά χρήματα μέσω της πρόληψης των ζημιών στην ξηρά για να καλύψουν το κόστος κατασκευής τους. Αυτό σημαίνει ότι μόνο από τα εξωτερικά οφέλη, ακόμη και χωρίς να ληφθούν υπόψη τα οφέλη της παραγόμενης ενέργειας, τα υπεράκτια αιολικά πάρκα θα μπορούσαν να καταλήξουν πληρώνουν για τον εαυτό τους. Φυσικά, οι τυφώνες προκαλούν και ζημιές στις τουρμπίνες, γι' αυτό οι ερευνητές αναζητούν τρόπους βελτίωσης της αντοχής και του σχεδιασμού των στροβίλων, για παράδειγμα με εύκαμπτες λεπίδες και πλωτές ανεμογεννήτριες που δεν είναι προσαρτημένες στον πυθμένα του ωκεανού

Για να είμαστε σαφείς, αυτά τα αποτελέσματα βασίζονται σε μοντέλα, όχι σε πραγματικές ανεμογεννήτριες πραγματικής ζωής. Στην πραγματικότητα, υπάρχουν λιγότερες από δέκα υπεράκτιες ανεμογεννήτριες σε λειτουργία στις Ηνωμένες Πολιτείες. Υπάρχουν πέντε στο Ρόουντ Άιλαντ στα ανοικτά των ακτών του Block Island και δύο ως μέρος του α πιλοτικό πρόγραμμα στη Βιρτζίνια που κατασκευάστηκε από την Dominion EnergyD
. Τελικά, το αιολικό πάρκο που χτίζεται στη Βιρτζίνια θα έχει 176 τουρμπίνες. Ωστόσο, αυτό απέχει πολύ από τις δεκάδες χιλιάδες που οραματίζονται αυτές οι μελέτες.

Οι νεότεροι στρόβιλοι είναι πολύ μεγαλύτεροι (δύο έως τρεις φορές το ύψος του Αγάλματος της Ελευθερίας) και παράγουν περισσότερη ισχύ από αυτούς που κατασκευάστηκαν πριν από λίγα μόλις χρόνια. Έτσι, ορισμένες από τις υποθέσεις σε αυτές τις μελέτες, σχετικά με την ποσότητα και το μέγεθος των εγκαταστάσεων στροβίλων, θα μπορούσαν ήδη να είναι ξεπερασμένες, επηρεάζοντας τις εκτιμώμενες επιπτώσεις στους τυφώνες.

Κλίση στους Ανεμόμυλους;

Είναι αυτές οι προσομοιώσεις απλώς μια άσκηση μάταιης ακαδημαϊκής θεωρητικής, τελείως διαχωρισμένης από την πραγματικότητα; Είναι εύκολο να κοροϊδέψετε τα μοντέλα υπολογιστών και να τα διαγράψετε ως - συγχωρέστε το λογοπαίγνιο - απλώς γέρνουν στους ανεμόμυλους. Ωστόσο, οι μελέτες είναι σοβαρές προσπάθειες για την κατανόηση των ακούσιων συνεπειών της μεγάλης κλίμακας αναπτύξεων αιολικής ενέργειας, ακόμα κι αν οι ίδιες οι αναπτύξεις απέχουν χρόνια από το να εφαρμοστούν ποτέ.

Με την ακαδημαϊκή έρευνα, όπως και με πολλά πράγματα, υπάρχει μια πράξη εξισορρόπησης μεταξύ των φανταστικών εικόνων των ονείρων μας και της ψυχρής σκληρής αλήθειας της πραγματικότητας. Η έρευνα για τις μεγάλες εξελίξεις ανέμου και τις επιπτώσεις τους στους τυφώνες μπορεί να είναι μόνο θεωρητική σήμερα. Αλλά χωρίς τις μακρινές ιδέες του χθες, το παραμυθένιο ευτυχές τέλος του αύριο δεν μπορεί ποτέ να πραγματοποιηθεί.

Όπως μερικοί ακαδημαϊκοί, ο ιππότης-πλανητικός Δον Κιχώτης έζησε επίσης σε έναν κόσμο φαντασίας. Φανταζόταν τον εαυτό του προστάτη της Dulcinea del Toboso. Ταιριάζει τη σύλληψή του της ιδανικής γυναίκας: χρυσά μαλλιά, δέρμα από αλάβαστρο, κλασικά όμορφο σαν αρχαιοελληνικό γλυπτό. Στην πραγματικότητα, φυσικά, είναι μια φτωχή αγρότισσα από το Ελ Τομπόσο, με την οποία ο Δον Κιχώτης δεν έχει μιλήσει ποτέ. Δεν ξέρει καν το πραγματικό της όνομα, που είναι Aldonza Lorenzo, όχι Dulcinea.

Ναι, λοιπόν, ο Δον Κιχώτης δημιούργησε ένα ψεύτικο προσομοιότυπο στο μυαλό του, αλλά δεν ήταν απλώς μια απόδραση από την πραγματικότητα. Ενέπνευσε επίσης όμορφα αγαπημένη ποίηση. Με παρόμοιο τρόπο, ίσως η φαινομενικά οριακή-τρελή φύση των μοντέλων υπολογιστών που βρέθηκαν στην ακαδημαϊκή έρευνα σημαίνει ότι αυτές οι μελέτες είναι πιο κοντά στη φαντασία παρά στην πραγματικότητα αυτή τη στιγμή. Αλλά δεν είναι όλος ο ανόητος χρυσός που παράγουν, αν οι ιδέες σε αυτά τελικά ανθίσουν σε κάτι υπέροχο και με άμεσα οφέλη για όλους τους Αμερικανούς.