Vindkraftverk orsakar global uppvärmning

wikipedia
Vänligen dela denna berättelse!
image_pdfimage_print
Technocrat-lösningar på ett icke-omfattande problem med global uppvärmning orsakar mer miljöskador än tidigare trott. Från rörliga delar som bryter till skadlig markanvändning orsakar vindkraftsparker så många problem som de löser. Dessutom är de inte ekonomiska utan statliga subventioner för att hålla dem vid liv. ⁃ TN Editor

När det gäller energiproduktion finns det tyvärr ingen gratis lunch.

När världen börjar sin storskaliga övergång till energikällor med låga koldioxidutsläpp är det viktigt att för- och nackdelarna av varje typ är väl förståda och miljöpåverkan av förnybar energi, små som de kan vara i jämförelse med kol och gas, anses.

I två artiklar - publicerade idag i tidskrifterna Miljökunskapsbrev och JOULE - Forskare från Harvard University upptäcker att övergången till vind- eller solkraft i USA skulle kräva fem till 20 gånger mer mark än tidigare trott, och, om sådana storskaliga vindkraftsparker byggdes, skulle värma genomsnittliga yttemperaturer över det kontinentala USA av 0.24 grader Celsius.

"Vind slår kol av någon miljöåtgärd, men det betyder inte att dess effekter är försumbara," sade David Keith, Gordon McKay-professor i tillämpad fysik vid Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) och äldre författare till tidningarna. ”Vi måste snabbt gå över från fossila bränslen för att stoppa koldioxidutsläppen. På så sätt måste vi göra val mellan olika tekniker med låga koldioxidutsläpp, som alla har vissa sociala och miljömässiga effekter. ”

Keith är också professor i offentlig politik vid Harvard Kennedy-skolan.

Ett av de första stegen för att förstå miljöpåverkan av förnybar teknik är att förstå hur mycket mark som krävs för att möta framtida amerikanska energikrav. Till och med med dagens energibehov har landsområdet och tillhörande krafttätheter länge diskuterats av energiexperter.

I tidigare forskning modellerade Keith och medförfattare genereringskapaciteten för storskaliga vindkraftsparker och drog slutsatsen att vindkraftproduktion i verklig värld hade överskattats eftersom de försummade att exakt redogöra för samspelet mellan turbiner och atmosfären.

I 2013-forskning beskrev Keith hur varje vindkraftverk skapar en "vindskugga" bakom sig där luften har bromsats av turbinens blad. Dagens vindkraftsparker i kommersiell skala försiktigt utrymme turbiner för att minska påverkan av dessa vindskuggor, men med tanke på förväntningen att vindkraftsparker kommer att fortsätta att växa när efterfrågan på vind härledd el ökar, interaktion och tillhörande klimatpåverkan kan inte undvikas.

Vad som saknades från den tidigare forskningen var emellertid observationer för att stödja modelleringen. För några månader sedan släppte USA: s geologiska undersökning platserna för 57,636-vindkraftverk runt USA med hjälp av denna datauppsättning, i kombination med flera andra amerikanska regeringsdatabaser, kunde Keith och postdoktor Lee Miller kvantifiera effektdensiteten för 411 vindkraftsparker och solceller med solceller som drivs i USA under 1,150.

"För vind fann vi att den genomsnittliga effekttätheten - vilket betyder energiproduktionshastigheten dividerat med vindkraftverkets omfattande område - var upp till 100 gånger lägre än uppskattningar av några ledande energikexperter", säger Miller, som är den första författare till båda artiklarna. ”De flesta av dessa uppskattningar tog inte hänsyn till interaktionen mellan turbin och atmosfär. För en isolerad vindkraftverk är interaktioner inte alls viktiga, men när vindkraftparkerna är mer än fem till tio kilometer djupa har dessa interaktioner stor inverkan på effekttätheten. ”

De observationsbaserade vindkraftdensiteterna är också mycket lägre än viktiga uppskattningar från det amerikanska energidepartementet och den mellanstatliga panelen för klimatförändringar.

För solenergi är den genomsnittliga effekttätheten (mätt i watt per kvadratmeter) 10 gånger högre än vindkraften, men också mycket lägre än uppskattningar av ledande energiexperter.

Denna forskning tyder på att vindkraftsparker inte bara kommer att kräva mer mark för att nå de föreslagna målen för förnybar energi utan också, i så stor skala, skulle bli en aktiv aktör i klimatsystemet.

Nästa fråga, som utforskades i tidskriften Joule, var hur sådana stora vindkraftsparker skulle påverka klimatsystemet.

För att uppskatta effekterna av vindkraft etablerade Keith och Miller en baslinje för 2012 ‒ 2014 USA-klimatet med en standard väderprognosmodell. Sedan täckte de en tredjedel av det kontinentala USA med tillräckligt med vindkraftverk för att möta dagens amerikanska elbehov. Forskarna fann att detta scenario skulle värma yttemperaturen i det kontinentala USA med 0.24 grader Celsius, med de största förändringarna som inträffar på natten när yttemperaturen ökade med upp till 1.5 grader. Denna uppvärmning är resultatet av vindkraftverk som aktivt blandar atmosfären nära marken och höjd och samtidigt extraherar från atmosfärens rörelse.

Läs hela historien här ...

Prenumerera
Meddela om
gäst
0 Kommentarer
Inline feedbacks
Visa alla kommentarer