σχετικό περιεχόμενο
- Μπορούμε να συλλάβουμε ενέργεια από έναν τυφώνα;
Η δύναμη της φύσης ξεκίνησε πάλι τον περασμένο μήνα, καθώς δύο τροπικές καταιγίδες έπεσαν στη Νοτιοανατολική Ασία και τις νοτιοανατολικές Ηνωμένες Πολιτείες. Το Super Typhoon Mangkhut, που θεωρείται ένας από τους ισχυρότερους κυκλώνες για να χτυπήσει τις Φιλιππίνες δεκαετίες, ξεριζώθηκε τα σπίτια και γύρισε τους δρόμους σε βίαια ποτάμια. Σκοτώθηκε τουλάχιστον 81 άτομα πριν στρέψει το δρόμο της στη θάλασσα της Νότιας Κίνας και προχώρησε στην κινεζική ενδοχώρα όπου ο αριθμός των νεκρών αυξήθηκε περαιτέρω. Στις ανατολικές ακτές των ΗΠΑ, ο τυφώνας Φλωρεντία προκάλεσε εκτεταμένες πλημμύρες, σκότωσε τουλάχιστον 37 άτομα και άφησε εκατομμύρια χωρίς δύναμη. Και όπως και με τον τυφώνα Χάρβεϋ το 2017, η Φλωρεντία έμεινε αδρανής πάνω στην ήπειρο, ρίχνοντας όλο και περισσότερη βροχή πολύ καιρό μετά την άφιξη στην ξηρά.
Εν όψει μιας τέτοιας πρώτης απεικόνισης της μανίας της φύσης, μπορεί να φανεί ότι μπορεί να γίνει λίγο για να μειωθεί το χτύπημα ενός τυφώνα. Αλλά σύμφωνα με νέες έρευνες, η βοήθεια για την εξουδετέρωση της δύναμης των τυφώνων θα μπορούσε μια μέρα να προέλθει από μια απροσδόκητη πηγή: υπεράκτια αιολικά πάρκα.
Η ιδέα της σκόπιμης τροποποίησης του καιρού με ανεμογεννήτριες έχει περάσει εδώ και δεκαετίες, αλλά έχει γίνει ελάχιστη δουλειά για να υπολογιστεί εάν θα μπορούσε να λειτουργήσει ή όχι. Το 2014, μια ομάδα ερευνητών, όπως η Cristina Archer, πολιτικός μηχανικός και περιβαλλοντικός μηχανικός του Πανεπιστημίου του Delaware, έδειξε πως η χρησιμοποίηση ενός στρατού από ανεμογεννήτριες για την εκχύλιση κινητικής ενέργειας από τον αέρα θα μπορούσε ενδεχομένως να μετριάσει τους τυφώνες. Η ομάδα υπολόγισε ότι μια τεράστια σειρά 78.000 στροβίλων θα μπορούσε να μειώσει τις παράκτιες βροχοπτώσεις - όπως ο ένας τυφώνας Κατρίνα έσκασε στη Νέα Ορλεάνη το 2005 - έως και 79 τοις εκατό.
Σε μια νέα εργασία παρακολούθησης, η Archer και οι συνεργάτες της έχουν δείξει ότι οι ανεμογεννήτριες μπορούν να χύνουν και τη βροχή από τους τυφώνες.
Οι υπολογισμοί του Archer έγιναν χρησιμοποιώντας μοντέλο πρόγνωσης καιρού στο οποίο περιέγραψαν ατμοσφαιρικά δεδομένα από τον τυφώνα Harvey, ο οποίος έπληξε τις νοτιοανατολικές Ηνωμένες Πολιτείες με 100 τρισεκατομμύρια λίτρα νερού τον Αύγουστο του 2017. Περιέλαβε επίσης υπολογισμούς που αντικατοπτρίζουν τον τρόπο με τον οποίο οι ανεμογεννήτριες επηρεάζουν την τοπική ατμόσφαιρα αυξάνοντας τις αναταράξεις και σύρετε. Τα αποτελέσματα αποκαλύπτουν πως μια σειρά από ανεμογεννήτριες θα επηρέαζαν την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου που έμπαινε στον τυφώνα, ενδεχομένως μειώνοντας τις βροχοπτώσεις που ακολούθησαν.
Η ομάδα του Archer εξέτασε την αλληλεπίδραση για αιολικά πάρκα διαφορετικών μεγεθών με ποικίλες πυκνότητες στροβίλων. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς τους, μια ολοκαύτωμα περίπου 59.000 στροβίλων σε απόσταση 900 μέτρων από την άλλη θα είχε μειώσει τις βροχοπτώσεις που είχε ο Χιούστον από το Harvey κατά περισσότερο από 20 τοις εκατό.
"Δεν πρόκειται να εξαλείψετε τις ζημιές από τον τυφώνα, αλλά θα το μειώσετε", εξηγεί ο Archer. "Είναι ένα πράγμα να έχετε μερικές λακκούβες στο δρόμο και άλλο όταν έχετε νερό στον πρώτο όροφο των σπιτιών ανθρώπων".
Το εκπληκτικό αποτέλεσμα προέρχεται από το γεγονός ότι οι άνεμοι των τυφώνων γενικά επιβραδύνουν όταν η καταιγίδα φτάσει στη γη. Η επιφάνεια της γης είναι λιγότερο ομοιόμορφη από τη θάλασσα και αυτή η αύξηση της τραχύτητας προκαλεί την επιβράδυνση του ανέμου, τη σύγκλιση και την ανάκαμψη προς τα πάνω. Καθώς ο υγρός αέρας ανεβαίνει, δροσίζει, απελευθερώνοντας την υγρασία σαν βροχή. Οι ανεμογεννήτριες έχουν παρόμοια επίδραση στον άνεμο, αυξάνοντας την ποσότητα βροχής μέσα και γύρω από τη συστοιχία στροβίλων. "Μπορείτε να αποφύγετε την υγρασία από τον τυφώνα" λέει ο Archer.
Ο Mike Biggerstaff, μετεωρολόγος στο Πανεπιστήμιο της Οκλαχόμα, λέει ότι η ιδέα φαίνεται να λειτουργεί σε χαρτί, αλλά θα ήθελε να δούμε πολύ πιο λεπτομερείς προσομοιώσεις από ό, τι χρησιμοποίησε ο Archer και οι συνάδελφοί του στις δοκιμές τους. Πιστεύει επίσης ότι οι στρόβιλοι θα πρέπει να είναι εξαιρετικά στενά τοποθετημένοι ώστε να έχουν αυτό το αποτέλεσμα στον άνεμο.
"Τα αποτελέσματα δεν πρέπει να οδηγήσουν τους πολιτικούς ηγέτες να πιστεύουν ότι οι επιπτώσεις των τυφώνων μπορούν τόσο εύκολα να μετριαστούν", λέει. "Αλλά θα πρέπει να παρακινήσει πιο εξελιγμένες μελέτες."
Ο Ρόναλντ Σμιθ, ένας μετεωρολόγος από το Πανεπιστήμιο του Γέιλ στο Κοννέκτικατ, αναρωτιέται εάν οι στρόβιλοι θα μπορούσαν να επιβιώσουν ακόμη και τους ανέμους των τυφώνων. "Έχουν καλά συστήματα πέδησης, αλλά πιθανότατα όχι για τυφώνες της κατηγορίας 5", λέει.
Ο Archer παραδέχεται ότι η ιδέα της δημιουργίας ενός αιολικού πάρκου αιολικής ενέργειας 60.000 στροβίλων είναι υπερβολική - το μεγαλύτερο αιολικό πάρκο στον κόσμο, στην άκρη της έρημο Gobi στην Κίνα, έχει περίπου 7.000 στροβίλους. Το μεγαλύτερο υπεράκτιο αιολικό πάρκο, στη Θάλασσα της Ιρλανδίας, έχει μόνο 87 τουρμπίνες που απλώνονται σε 145 τετραγωνικά χιλιόμετρα. Αντ 'αυτού, ο Archer ελπίζει ότι αυτή η έρευνα θα εμπνεύσει περαιτέρω μελέτες. "Είναι μόνο η αρχή ενός εν δυνάμει ενδιαφέροντος νέου ερευνητικού χώρου", λέει.
Ωστόσο, δεδομένου ότι οι μεγάλες σειρές ανεμογεννητριών ενδέχεται να επιβραδύνουν τους ανέμους και να μετριάσουν τις βροχοπτώσεις από έναν τυφώνα, οι υπάρχουσες αιολικές μονάδες μπορούν ήδη να αλλάξουν τα τοπικά πρότυπα καιρού;
Σύμφωνα με τον Lee Miller, περιβαλλοντικό μηχανικό στο Πανεπιστήμιο του Harvard στη Μασαχουσέτη, είναι. "Παρατηρητικές μελέτες γύρω από αιολικά πάρκα έχουν πλέον ποσοτικοποιήσει τις διαφορές όχι μόνο στην ταχύτητα του ανέμου, αλλά και στην επιφανειακή θερμοκρασία, τις αναταράξεις, την εξάτμιση και τη συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα", λέει ο Miller.
Κατά μία έννοια, αυτές οι μετεωρολογικές μεταβολές θα μπορούσαν να θεωρηθούν ως μια ήπια μορφή γεω-μηχανικής. Αυτή τη στιγμή τα αποτελέσματα είναι μικρά, αλλά καθώς τα αιολικά πάρκα μεγαλώνουν, ο αντίκτυπος στα τοπικά πρότυπα καιρικών συνθηκών μπορεί να αυξηθεί ανάλογα.
Ο Miller υποστηρίζει τις προσπάθειες του Archer. "Δεδομένης της προσδοκίας ότι η λύση για τη μείωση των μελλοντικών κλιματικών αλλαγών είναι η εκτεταμένη ανάπτυξη ενεργειακών πηγών χαμηλών εκπομπών άνθρακα όπως η αιολική και η ηλιακή ενέργεια, η βαθύτερη κατανόηση των κλιματικών επιπτώσεων φαίνεται τόσο κρίσιμη όσο και έγκαιρη".
Η φετινή εποχή του τυφώνα είναι ήδη καταστροφική, αλλά δεν έχει τελειώσει. Επιπλέον, οι ακραίες καιρικές συνθήκες αναμένεται να ενταθούν τις επόμενες δεκαετίες. «Στη σκιά της μελλοντικής κλιματικής αλλαγής», λέει ο Miller, «αυτός ο προορατικός τύπος έρευνας πρέπει να ενθαρρυνθεί ενεργά».
Σχετικές ιστορίες από το περιοδικό Hakai:
- Το στοίχημα μισού δισεκατομμυρίου δολαρίων του Αμβούργου
- Αντιμετωπίζοντας έναν τυφώνα
