Вітрові станції можуть красти вітер одна в одної

На тлі все дальшого поширення вітрової генерації електроенергії, передусім морської, оглядачі звертають увагу на проблемний ефект: вітрові установки можуть «красти» вітер одна в одної, повідомляє BBC.

«Видобування енергії з потоків повітря супроводжується зменшенням швидкості вітру. Це називається ефект супутнього струменя», — пояснює Пітер Баас, науковий співробітник нідерландської компанії Whiffle, що спеціалізується на відновлюваних джерелах енергії та прогнозуванні погоди.

Коли турбіни вітроелектростанції забирають енергію вітру, вони створюють хвилю повітря, сповільнючи потік позаду. За кожною турбіною вітроелектростанції швидкість вітру менша, ніж перед нею. Супутні струмені простягаються на десятки кілометрів. Для великих і щільно розташованих вітрових електростанцій, за певних погодних умов, цей слід може перевищувати 100 кілометрів.

Дослідження показують, що вітропарк, побудований з навітряного боку від іншого вітропарку, може зменшити вироблення енергії на 10%.

Скажімо, у Північному морі, де країни будують все більше вітрових станцій у прагненні досягти вуглецевої нейтральності, вплив ефекту супутнього струменя може перерости в доволі вагому проблему. Великій Британії знадобиться втричі більше вітрової генерації до 2030 року, що означає встановлення понад тисячі нових турбін потягом наступних п’яти років. Деякі з цих турбін буде розташовано надто близько до вже наявних.

Нинішні британські норми передбачають забезпечення дистанції між турбінами для уникнення ефекту супутнього струменя, однак на думку дослідників, ці інструкції не враховують реальні відстані, яких можуть сягати потоки повітря. Крім того, складно вирахувати вплив турбін одна на одну у скупченні в межах однієї станції.

«Коли у вас є дві вітроелектростанції, дуже просто оцінити, що вітроелектростанція А взаємодіє з вітроелектростанцією Б на стільки-то, і навпаки. Але що як у вас є шість вітрових станцій? — зауважує Пабло Уро з Манчестерського університету, де почали дослідження ефекту.

Складності додає те, що турбіни будуються все вищими, з усе більшими лопатями. Деякі перевищують 100 метрів у розмаху. Найбільші європейські турбіни можуть забезпечувати енергією до 20 тисяч домогосподарств кожна.

Крадіжка вітру

Ефект нерідко назвивають «крадіжкою вітру», хоча, строго кажучи, не можна вкрасти те, чи не володієш. Та в окремих випадках компанії, що встановлюють вітрові станції, звинувачують інших у «крадіжці вітру». А що як конфліктують станції по різні боки кордону?

Норвезький юрист Ейрік Фінсерос очолює групу Бергенського університету, що дослідила вплив морських вітрових станції у Норвегії на станції в Данії. Він побоюється, що брак регуляцій із врахуванням ефектру струменів може призвести до юридичних і політичних суперечок. А це може знизити привабливість інвестицій у вітрову енергію.

Будівництво офшорної вітроелектростанції вимагає величезних витрат: від використання спеціальних суден до складних супутніх робіт. Щоб виправдати інвестиції для девелопера важливо точно спрогнозувати, що вітропарк буде виробляти задану кількість електроенергії протягом певного відрізку часу. Навіть відносно невелике скорочення виробництва може порушити інвестиційний розрахунок.

Якщо девелопери намагатимуться уникнути цих наслідків, закріпивши за собою найкращі ділянки, це створює ще один ризик: виникнуть «перегони за водою». Держави поспішатимуть отримати вигоду від найкращих вітрових ресурсів, можливо, нехтуючи захист морського середовища.

Пабло Уро додає, що поки що фіксував суперечки щодо крадіжки вітру лише між операторами британських вітрових станцій, але що як такі конфлікти стануть виникати між Британією та Францією, Бельгією, Нідерландами…

По суті, регуляції щодо використання вітру можуть встановлюватися за прикладом регуляцій розташування нафтових родовищ, що перетинають державні кордони, або місць рибного промислу.

Коментарі:

*Ці коментарі модеруються відповідно до наших правил ком’юніті