Ветряки могут добывать в десятки раз больше электричества, чем нужно людям
10 сентября 2012 года
Ветряные электростанции могут извлекать более 250 тераватт электричества из энергии ветра без вреда для климата Земли, что в несколько десятков раз превышает мировые потребности в электрическом токе и позволит перейти к полностью "зеленой" энергетике к 2030 году, заявляют климатологи в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
"Мы не говорим "ставьте турбины по всей планете", нам просто удалось показать, что не существует фундаментального барьера для получения половины или всей требуемой энергии при помощи ветряков к 2030 году. Потенциал существует, надо лишь его реализовать, построив достаточное количество турбин", - отмечает один из авторов статьи Марк Джейкобсон (Mark Jacobson) из Стэнфордского университета (США).
Джейкобсон и его коллега Кристина Арчер (Cristina Archer) из университета штата Делавэр в Ньюарке (США) проверили, можно ли использовать ветряные электростанции для обеспечения всех энергетических нужд человечества без негативных последствий для климата Земли.
Как считают ученые, извлечение электричества из энергии ветра может негативно сказаться на климате нашей планеты. Так, появление крупных ветряных ферм на суше обычно сопровождается снижением скорости ветров, нарушением дневных и ночных циклов циркуляции воздуха и локальным повышениям или понижениям температур. В апреле 2012 года американские климатологи выяснили, что ветряные электростанции на территории Техаса стали причиной повышения ночных температур на 0,72 градуса Цельсия.
Джейкобсон и Арчер добавили все возможные побочные эффекты от ветряков в глобальную климатическую модель GATOR-GCMOM и использовали ее для расчета максимального объема электричества, который можно будет извлекать из энергии ветра без вреда для климата. По их данным, ветряки могут вырабатывать до 250 тераватт электричества при 100-процентном использовании энергии ветра. Однако этот сценарий не реалистичен, так как он требует постройки ветряных ферм на территории всех континентов, морей и океанов.
Более реалистичный вариант - постройка ветряных электростанций на всех континентах, кроме Антарктиды, и в прибрежных районах морей и океанов - принесет до 80 тераватт электричества. Ученые считают, что такая мощность в семь раз превысит мировые потребности в электричестве в 2030 году.
Также Джейкобсон и Арчер рассчитали число ветряков, необходимых для обеспечения половины мирового потребления электричества. Для этого, по их мнению, потребуется примерно 4 миллиона электростанций в 5 мегаватт, совокупная мощность которых составит 7,5 тераватт энергии. По словам климатологов, их строительство практически не скажется на климате, что добавляет привлекательности таким планам.
"Сегодня мы построили чуть больше 1% от количества электростанций, которое требуется для исполнения этих замыслов. Если мы будем выбирать походящие места для постройки ветряных ферм, их общая себестоимость уменьшится, а воздействие на климат и экологию будет минимизировано", - считает Джейкобсон.