Szélturbinák és hurrikánok

Az amerikai tengeri szélfarmokkal kapcsolatban két problémát kell mérlegelni: a hurrikánok egyrészt jelentősen károsíthatják a turbinákat, másrészt viszont a farmok lelassíthatják a szél erejét, mielőtt az elérné a szárazföldet.

Szélturbinák és hurrikánok

Sokan vélik úgy, hogy a szélenergia jövője a tengeri erőművekben rejlik. Az Egyesült Államok energiaügyi minisztériumának számításai szerint 2030-ra az ország energiaszükségleteinek ötödét lehetne szélfarmok révén kielégíteni. Ehhez azonban olyan helyre kell telepíteni a turbinákat, ahol folyamatosan és nagyrészt egyforma erővel fúj a szél. A partmenti vizekbe telepített, úgynevezett offshore vagy tengeri szélerőművek Európában egyre nagyobb népszerűségnek örvendenek, hiszen nem vesznek el helyet az értékes földterületekből, és a lakosság kényelmét sem zavarják.

Amerikában is jelentős érdeklődés mutatkozik a technológia iránt, telepítésével kapcsolatban azonban akad egy probléma, amellyel Európában nem nagyon kell foglalkozni: a kontinens partjait rendszeresen érik el nagyerejű trópusi ciklonok. A PNAS oldalain ezzel kapcsolatosan 2012-ben megjelent egy igen aggasztó tanulmány: a szerzők számításai szerint a következő két évtizedben az Egyesült Államok bizonyos partmenti régióiban a telepített turbinák fele használhatatlanná válhat a hurrikánok miatt.

A Carnegie Mellon Egyetem kutatói négy olyan területet vizsgáltak meg, amelyekre a közeljövőben szélfarmok telepítését tervezik. Az időjárási adatbázisok információinak felhasználásával azt modellezték, hogy egy átlagos, 5 megawattos turbina hogyan vészelné át a régióra jellemző viharokat. A szimulációk szerint 180 km/órás szélsebesség mellett a turbinák 46 százaléka tönkremegy, ilyen erejű hurrikánok pedig egyáltalán nem számítanak ritkának az nyugati partvidéken, illetve a Mexikói-öbölben.

Tengeri erőmű Wales északi részén...

Stephen Rose, a kutatás vezetője szerint azonban némi elővigyázatossággal mégis megoldható lehet az óceáni szelek biztonságos kiaknázása. Először is célszerű alacsonyabb kockázatú helyekre telepíteni a farmokat, tehát az északabbra eső partokra koncentrálni, amelyeket jóval ritkábban érnek el a viharok, és általában sokkal enyhébbek is. „Az Irene hurrikán áthaladt néhány szélturbinán Antlantic City partjainál, ezek azonban épségben átvészelték a vihart” – mondja Rose.

A turbinák pozicionálása is sokat számít: minél kisebb felületüket fordítják a szél irányába, annál valószínűbb, hogy kibírják a nagyobb lökéseket is. Ezt persze egy hurrikán idején nem feltétlenül egyszerű megoldani, mivel a szél ereje és iránya is gyorsan megváltozhat. A turbinák forgatásához tehát erős motorokra és a szélirányt automatikusan érzékelni képes rendszerekre lesz szükség. Mivel a viharok idején gyakran akadnak problémák az áramhálózattal, mindezen rendszerek működtetéséhez akkumulátoros támogatásra is szükség lehet. Rose számításai szerint turbinánként 50 ezer dollárból megoldhatóak a fejlesztések, ami soknak tűnhet, de eltörpül a teljes 5−10 millió dolláros ár mellett.

Egy most megjelent tanulmány eredményei szerint ugyanakkor a kockázatok ellenére is érdemes lehet az amerikai partok mentén szélfarmokat létrehozni, mivel ezek számos más előnyük mellett le is lassíthatják a hurrikánokat, mielőtt azok elérnék a szárazföldet. A Stanford és a Delaware Egyetem szakértőinek számításai szerint egy átlagos, 50 turbinából álló szélfarm több mint 30 km/órával képes lecsökkenteni a 180 km/órás szelet. Ilyen körülmények közt pedig érdemes lehet megfontolni, hogy némiképp drágább, de a viharokat átvészelni képes rendszereket építsenek ki a veszélyeztetett partok mentén.

...és a német partoknál

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward