Вітряки нагрівають Землю?

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

Великим 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 б уникнути.

Виявлений ефект — явище місцевого масштабу

Цифра, опублікована професором Чжоу та його колегами, базується на результатах вимірювань, здійснених ними на території площею 10 тисяч квадратних кілометрів у західній частині штату Техас. Дослідження почалося у 2003 році, коли на цій ділянці розміщувалися 111 вітросилових установок, а завершилося 2011-го, коли їх кількість становила 2358.

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: якщо це справді так, то це можна буде побачити у даних, які надходять з метеосупутників».

Науковець має на увазі супутники, які реєструють температуру на поверхні Землі, тобто теплове випромінення, яке наша планета відкидає у космос. Аналіз цих даних показав, що території, які густо забудовані вітряками, справді 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 слабшій формі, проявляється і вдень, науковці поки що пояснити не можуть. Та й його величину, тобто рівень підвищення температури атмосфери, оцінити не так просто. Професор Чжоу зазначає: «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. Тож 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 й атмосферою, не надає великого значення виявленому ефекту. Він вважає, що у глобальному масштабі цей ефект мізерно малий, і 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.

Бум вітряної енергетики

За прогнозом World Wind Energy Association, до 2020 року сукупний обсяг електроенергії, одержаної за рахунок енергії вітру, збільшиться вчетверо. Сьогодні лідером у цій галузі є Китай — саме там встановили у 2011-у майже половину всіх вироблених у світі вітряних установок. Таким чином, КНР обігнала і США, і Німеччину.

І все ж, якщо брати до уваги співвідношення кількості населення й частки спожитої електроенергії, то лідерство у цій сфері належить таким європейським країнам, як Данія, Іспанія та Німеччина. Якщо у Китаї частка енергії вітру у загальному забезпеченні електроенергією сьогодні становить лише 3%, то в Іспанії та Данії — 20%, у Німеччині — 10% (за прогнозами, до 2020-го у ФРН її частка складатиме від 20 до 25%).

У World Wind Energy Association підрахували, що за минулий рік було встановлено вітряно-генераторних установок загальною потужністю близько 40 гігават. І на кінець 2011-го, за оцінками експертів, обсяги енергії, одержаної за рахунок вітру, відповідали такому ж результату, який дають приблизно 280 атомних реакторів (за даними МАГАТЕ, сьогодні у світі електроенергію виробляють приблизно 400 атомних реакторів).

Володимир ФРАДКІН,
Ґеро РЮТЕР.
«Німецька хвиля».