Вітропарки як фактор потепління

Чи здатне людство ефективно протистояти глобальному потеплінню, викликаному змінами клумату, ніхто з абсолютною впевненістю сказати не може. Однак зусиль, спрямованих на те, щоб коли не зупинити, то хоча б загальмувати зміни клімату, не бракує.

Одним із ключових заходів у цій програмі дій є зміна парадигми в розвитку енергетики: послідовна відмова від систем, в основнові яких закладено спалювання вуглеводнів, і перехід на системи, у яких використовують альтернативні відновлювальні енергоресурси – вітер, сонце, тепло земних надр, морські хвилі, прибій тощо. Наприклад, вітропарки вже нині роблять значний внесок в енергозбереження. І, як вважалося, у боротьбу з глобальним потеплінням.

0, 72 градуса за 9 років – багато чи мало?

Тим більшим шоком для громадськості стало повідомлення групи науковців про те, що у США на значній території, забудованій вітросиловими установками, за останні 9 років середньодобова температура збільшилася на 0, 72 градуса Цельсія. Щоправда, самі автори дослідження закликають не драматизувати ситуацію і не поспішати з висновками.

Лімін Чжоу, професор університету в штаті Нью-Йорк, пояснює: «Ця наша цифра стосується тільки того регіону і того періоду часу, які були об'єктом нашого вивчення. І цю обставину слід враховувати, інакше - є великий ризик розтлумачити отримані результати неправильно. Люди можуть сказати: «Це що ж, виходить, за 100 років температура збільшиться майже на 8 градусів? Нічого собі! Ще крутіше від будь-якого глобального потепління!». Схожих сенсацій учені хотіли би уникнути.

Виявлений ефект – явище місцевого масштабу

Цифра, опублікована професором Чжоу та його колегами, базується на резутатах вимірювань, здійснених ними на території площею 10 тисяч квадратних кілометрів у західній частині штату Техас. Дослідження почалось у 2003 році, коли на цій ділянці розміщувалися 111 вітросилових установок, а завершилося 2011 року, коли їхня кількість становила 2 358.

На такому істотному зростанні середньодобової температури позначилося, перш за все, стрімке збільшення кількості вітрогенераторів, а оскільки у майбутньому розширення цього вітропарку буде відбуватися вже не настільки швидкими темпами або навіть зовсім припиниться, то зростання температури різко сповільниться.

Супутникові дані підтвердили модельні розрахунки

Але сам факт впливу великих вітропарків, на кшталт техаського, на місцеві кліматичні умови нині вже не викликає сумнівів. Професор Чжоу каже: «Спочатку я побачив кілька досліджень, де проводилися розрахунки на моделях. З них було видно, що великі вітропарки можуть впливати на погоду і клімат. І мені спало на думку, що коли це справді так, то це можна буде побачити у даних, які надходять з метеосупутників».

Науковець має на увазі супутники, які реєструюють температуру на поверхні Землі, тобто теплове випромінення, яке наша планета відкидає у космос. Аналіз цих даних показав, що території, які густо забудовані вітряками, дійсно випромінюють більше тепла з розрахунку на одиницю площі, ніж області, вільні від вітрогенераторів. Крім того, різниця особливо велика у нічний час.

Температура ґрунту і температура повітря – різні речі

На думку професора Чжоу, ефект пояснюється тим, що лопатки вітрогенераторів перемішують шари повітря поблизу земної поверхні. Механізм тут такий: після заходу сонця ґрунт охолоджується швидше від атмосфери, тому біля самої земної поверхні утворюється шар холодного повітря. Турбіни вітросилових установок змішують цей холодний шар з розміщеним трішки вище теплішим шаром так, що в результаті ґрунт прогрівається.

Чому цей ефект, нехай і в ослабленій формі, проявляється і вдень, науковці поки що пояснити не можуть. Та й його величину, тобто рівень підвищення температури атмосфери, оцінити не так просто, розповідає професор Чжоу: «У нашій роботі йдеться про температуру на земній поверхні. Це зовсім не те саме, що температура повітря, яка фігурує, скажімо, в даних про погоду. Температура на поверхні ґрунту зазнає значніших добових коливань, ніж температура повітря. Так що у показниках, звичних для широкої аудиторії, виявлений нами ефект потепління буде, мабуть, меншим».

У глобальному масштабі ефект надто малий

Іншими словами, більш точні – до сотої частки градуса! – результати вимірювань не варто розуміти так, що дослідники ґрунтовно розібралися у всіх нюансах впливу вітропарків на атмосферу. Радше навпаки. Скажімо, Девід Кейт, професор Гарвардського університету, котрий є одним з перших дослідників, які звернули увагу на взаємозв'язок між вітросиловими установками і атмосферою, не надає великого значення виявленому ефекту.

Він вважає, що у глобальному масштабі він мізерно малий, ним можна було б знехтувати, навіть якби всі енергетичні потреби людства покривалися тільки за рахунок вітропарків. Утім науковець визнає, що ефект вивчений поки що недостатньо, і що глобальні впливи вітрогенераторів на місцеву погоду і місцевий мікроклімат, швидше за все, враховувати потрібно. Тим паче, що кількість і розміри вітропарків по всьому світу стрімко зростають.Зокрема, лише в США - приблизно на 35 відсотків на рік.