211service.com
Storskala amerikansk vindkraft kan forårsake betydelig oppvarming
Bilder av Clark | Flickr
Vindkraft blomstrer i USA.
Den er utvidet 35 ganger siden 2000 og nå gir 8 % av nasjonens elektrisitet. Det amerikanske energidepartementet forventer vindturbinkapasiteten til mer enn firedoblet igjen innen 2050.
men a ny studie av et par Harvard-forskere finner at en høy mengde vindkraft kan bety mer klimaoppvarming, i det minste regionalt og i de nærmeste tiårene fremover. Artikkelen reiser alvorlige spørsmål om hvor mye USA eller andre nasjoner bør se til vindkraft for å rydde opp i strømsystemer.
Studien, publisert i tidsskriftet Joule , fant at hvis vindkraft dekket alle amerikanske elektrisitetsbehov, ville det varme overflaten på det kontinentale USA med 0,24 ˚C. Det kan betydelig overstige reduksjonen i USAs oppvarming oppnådd ved å avkarbonisere landets elektrisitetssektor dette århundret, som vil være rundt 0,1 ˚C.
Hvis perspektivet ditt er de neste 10 årene, har vindkraft faktisk - på noen måter - mer klimapåvirkning enn kull eller gass, sa medforfatter David Keith, professor i anvendt fysikk og offentlig politikk ved Harvard, i en uttalelse. Hvis perspektivet ditt er de neste tusen årene, så er vindkraft enormt renere enn kull eller gass.
Spesifikt kan den unngåtte oppvarmingen oppnådd ved å eliminere fossile brenselkilder overgå enhver oppvarming fra vind på omtrent et århundre i det studerte scenariet, ettersom utslippsreduksjoner akkumuleres.
Keith og hovedforfatter Lee Miller, en postdoc ved Harvard, understreker at konklusjonene betyr at forskere og beslutningstakere bør ta denne bivirkningen av vindkraft på alvor – og nøye vurdere hvilken rolle ressursen bør spille i overgangen til ren energi.
Vår analyse antyder at - der det er mulig - kan det være fornuftig å presse litt hardere på å utvikle solenergi og litt mindre hardt på vind, sa Keith i en e-post.
Spesielt var oppvarmingseffekten fra vind i det studerte scenariet 10 ganger større enn klimaeffekten fra solfarmer, som også kan ha en liten varmeeffekt .
Kjerneproblemet er at vindturbiner genererer elektrisitet ved å trekke energi ut av luften, bremse vind og ellers endre utvekslingen av varme, fuktighet og momentum mellom overflaten og atmosfæren, forklarer studien. Det kan gi en viss oppvarming.
Tidligere studier påpekte også effekten, men de så generelt på enten småskala eller globale effekter. Den nye studien forsøkte å utforske en plausibel skala av vindkraft i et enkelt stort land. Den sammenlignet modellresultater med direkte observasjoner ved vindparker, og fant at de stemte.
Det er noen viktige begrensninger for studien. Den bemerker at oppvarmingseffekten avhenger sterkt av lokale værforhold, samt type og plassering av turbiner. Den analyserte ikke virkninger utenfor det kontinentale USA eller tidsperioder utover et år. Og det er vanskelig å forestille seg at noe som nærmer seg dette nivået av vindkraft faktisk bygges i landet.
Stanford-professor John Dabiri kritiserte studien og sa at simuleringene var avhengige av en proxy for vindturbiner som øker aerodynamisk luftmotstand på jordens overflate (se John Dabiri: Innovators Under 35).
Det er velkjent at denne typen modelleringsantakelser gjør en dårlig jobb med å forutsi flyten i ekte vindparker, sa han i en e-post.
Dabiri, en ekspert på vindturbindesign, sier at en mer realistisk tidligere simulering fant liten temperaturendringer nær overflaten.
American Wind Energy Association utfordret også raskt utformingen av konklusjonene.
'Fordi den nylige studien kun fokuserer på lokaliserte påvirkninger over en kort tidsperiode, overvurderer den kraftig overflatetemperaturpåvirkningen av fornybare ressurser i forhold til fossilt brensel,' heter det i en uttalelse sendt til MIT Technology Review, tilskrevet handelsgruppens tidligere seniordirektør for forskning, Michael Goggin. 'Hvis avisen i stedet så på de globale og langvarige tidsskalaene som betyr noe, ville fornybare ressurser klare seg hundrevis av ganger om ikke uendelig mye bedre enn fossile ressurser.'
Harvard-forskerne sa at funnene deres samsvarte nøye med direkte observerte effekter fra hundrevis av amerikanske vindparker.
Keith, en frittalende talsmann for ren energi for å bekjempe global oppvarming, sier han er sikker på at papiret vil bli feiltolket eller feilrepresentert av noen for å argumentere mot utbyggingen av vindkraft.
Men det ville være uetisk for forskningsmiljøet å skjule virkninger fra fornybar energi fordi vi mener de bør fremmes, sa han.