К фермам ветрогенераторов выдвигают разные претензии — они якобы портят виды и убивают птиц. Но это только мелкие неприятности по сравнению с тем, что произойдёт, если энергия ветра оправдает надежды своих сторонников: заменить собой ископаемые источники энергии, что якобы должно замедлить глобальное потепление.
Оказывается, замедление потепления климата при использовании энергии ветра не очевидно. Недавнее исследование показало, что переход на ветрогенерацию на самом деле может усугубить изменение климата в сторону потепления.
Сотрудники отделения инженерных и прикладных наук Гарвардского университета выяснили — если сократить в США долю энергии, вырабатываемой посредством сжигания ископаемого топлива, и заместить её энергией ветра, то такое множество ветряков воспрепятствует циркуляции воздуха, охлаждающего Землю.
В исследовании, опубликованном в издании Joule, созданные учёными модели показали, что снабжение США энергией только за счёт ветра поднимет среднюю температуру планеты на четверть градуса Цельсия в течение ста лет, тогда как прекращение сжигания углеводородов снизит температуру только на десятую долю градуса за то же время. Это значит, что ветрогенераторы позволят уменьшить поступление в атмосферу парниковых газов, но они более чем возместят результирующее охлаждение планеты за счёт собственных эффектов, повышающих температуру.
«В наибольшей степени повышение температуры на единицу вырабатываемой энергии происходит в начальной стадии внедрения ветрогенерации», — сказал соавтор исследования из Гарварда Ли Миллер. По мере добавления ветряков к созданной учёными компьютерной модели, повышение температуры в расчёте на ветряк падало, показывая, что если уж мы решили перейти на энергию ветра, то это можно делать по полной программе.
В то же время, если мы вместо ветра обратимся к энергии Солнца, нагревание планеты составит всего одну десятую долю от «ветряного» подхода. Это значит, что если мы и не собираемся задействовать фермы ветрогенераторов, нам, безусловно, необходимо переходить на возобновляемые источники энергии.
Следует отметить, что это не первое предположение о влиянии ветрогенераторов на повышение температуры нашей планеты. Но прежде чем сносить близлежащий ветряк, следует принять во внимание некоторые обстоятельства. Во-первых, гарвардские учёные согласны с тем, что в длительной перспективе энергия ветра намного чище и благотворней для планеты, чем полученная из ископаемого топлива. Модели, задействованные в этом исследовании, больше относятся к влиянию ветрогенерации на наше ближайшее будущее — например, десять лет — прежде чем мы сможем реально ощутить долгосрочные преимущества «чистой» энергетики.
Кроме того, учёный, не участвовавший в этом исследовании, сказал в интервью MIT Technology Review, что использованные в исследовании модели могли и преувеличить эффект потепления, оказываемый фермами ветряков. По-видимому, специфичная модель, показавшая, что извлечение энергии ветра приводит к разогреву планеты, не является лучшей для оценки циркуляции воздуха. Возможно, что реальный ветряк не оказывает такого же влияния, как предполагает эмулятор, и ветер всё же способен снабжать нас энергией — и одновременно охлаждать.
Динамика использованной модели весьма сложна и не сводится к «остановке всего» в месте размещения ветряка. Чтобы определить степень влияния одного ветряка на перемещение воздуха, учёные рассматривали ветряки как перемещиеся области, замедляющие любое воздушное течение на своём пути. В интервью Миллер сказал, что разным частям ветрякам в зависимости от высоты назначались разные значения изменения скорости ветра.
Также исследование не затрагивало воздействия горнорудных операций по извлечению ископаемого топлива. Хотя материалы, из которых сделан ветряк, и не появляются из ничего, но очевидно добыча нефти и угля наносит огромный экологический ущерб. Поэтому, хотя эта новая симуляция движения воздуха и предполагает разогрев планеты вследствие перехода к утилизации энергии ветра, всё же есть разница между переходом к чему-то, не дающему ближайших выгод (но выгодному в перспективе), и продолжением деятельности, уничтожающей экосистемы, отравляющей воду, и выбрасывающей в атмосферу парниковые газы.
Это всего лишь одно исследование, и, в общем, ветряная энергетика всё же оправдывает себя.