Thread by @g_kierkegaard

Ветряки «выжигают» почву вокруг, влияют на местный климат и, вероятно, способствуют глобальному потеплению!

К таким выводам пришёл корпус исследований, в том числе — гарвардских.

Тред о неоднозначных последствиях энергетического перехода.

Началось всё в 2012 году. Чжоу с коллегами с помощью астрономического радиоспектрометра — спутников NASA «MODIS» замерил температуру грунта в радиусе 1 км от четырех ветропарков (одних из крупнейших в мире) в Техасе на данных за девять лет.

link.springer.com/article/10.100…

Анализ обнаружил температурные аномалии: ночью грунт у ветряков нагревался на 0,3-0,7 °C относительно грунта поблизости, где ветряков не было.

Особенно сильно заметен эффект потепления летней ночью — когда пограничный слой атмосферы (PBL) тонкий и стабильный: ветряные турбины, действуя как вентилятор, нарушают вертикальную стратификацию воздуха, превращая естественный ламинарный поток в турбулентный.

Об этом эффекте рассказывает инженер-энергетик Франк Хенинг: он называется «земное успокоение» или terrestrial stilling.

en.m.wikipedia.org/wiki/Global_te…

Турбулентность от ветряка распространяется в форме увеличивающейся в радиусе воронки, которая расширяется до тех пор, пока не будет достигнута поверхность Земли.

Так ветряные турбины замедляют ветер и, в зависимости от погоды, сезона и времени суток, могут снижать давление воздушной массы. Если верхние слои были уже насыщены влагой, это приводит к конденсации (даже образованию дождевых облаков).

При таких условиях эффект наблюдаем:

На практике это означает, что первые (на пути ветра) ветряные парки «выжимают» поступающий воздух, что может привести к увеличению количества осадков в данной местности.

Однако затем на большом расстоянии с подветренной стороны осадки уменьшаются — то есть создается засуха.

И чем больше диаметр ротора, что свойственно современным промышленным ветрогенераторам, тем сильнее эффект.

Последние модели, например, могут похвастаться диаметром бóльшим, чем длина хорды крыла самолёта!

Итак: ветряк «транспортирует» теплый влажный воздух к земле, где он конденсируется. Водяной пар тем временем создает сильнейший парниковый эффект. В итоге ночью земля под ветряком не остывает.

Это не новость: эффектом вовсю пользуются фермеры для защиты растений от заморозков.

Находки Чжоу в Техасе подтвердили ученые из Шотландии.

В 2016 году Армстронг с коллегами выяснил, что местные ветряные турбины повышают температуру воздуха на 0,18 °C и абсолютную влажность на 0,03 г/м³.

Влияние логарифмически снижается с увеличением расстояния от турбины:

В заключение они пишут, что воздействие на микроклимат, включая температуру почвы, имеет неопределенные последствия для биогеохимических процессов в экосистемах, в частности — накопления углерода в почве.

От последнего зависит, например, плодородие.

researchgate.net/publication/30…

Еще более комплексный и сложный подход разработали в Китае: Ван с коллегами в 2023 году выявил влияние ветропарка на границе с Монголией с помощью полевых данных (проба почв) и дистанционного зондирования (спутники NASA «Landsat»).

sciencedirect.com/science/articl…

Исследование подтвердило то, что было обнаружено ранее.

И даже больше: наблюдаемый ветропарк снижал влажность почвы на 4,4% в год. Причем не только непосредственно на территории парка, но и в округе: с обеих сторон — как наветренной, так и подветренной.

Теперь, когда эффекты известны, вернёмся в Германию.

Благодаря мониторинговому центру Центра экологических исследований им. Хельмхольца можно увидеть распространение засухи на территории ФРГ.

Выглядит это примерно так:

ufz.de/index.php?de=3…

Пытливые умы еще в 2019 году заметили странное: экстремальной засухе подверженны северо-восточные земли. Как раз там наивысшая концентрация промышленных ветропарков.

Это видно на карте Федерального агентства по охране природы: чем жирнее точка, тем больше ветряков в парке.

Конкретных исследований влияния нет, но журналисты из MDR, провели «фактчек», в котором сослались на техасское исследование и согласились с местным эффектом и влиянием на микроклимат. Но глобальной засухи ветряки не вызывают, — говорится в статье.

mdr.de/wissen/energie…

Статья предлагает не ставить телегу вперед лошади: в засухе повинно изменение климата.

Так ли это — мы пока не знаем. Стоит, однако, отметить: в отличие от упомянутых выше учёных, у журналистов MDR наблюдается явный конфликт интересов!

MDR — СМИ «общественное» и спонсируется из специального обязательного налога (Rundfunkbeitrag). Де-юре медиа, конечно, независимо, но де-факто оно государственное, ведь размер налога определяет, сюрприз, — правительство.

Сегодня в правительстве партия «Зелёных» — гл. апологет и проводник энергетического перехода. А еще партия выступает за поднятие упомянутого налога, и оттого любима журналистами:

Например, 57% волонтёров ARD, то есть будущих гос. журналистов, голосуют за «Зелёных».

Но чёрт с ними — с журналистами. Вернёмся к науке.

Инженер Штефан Кемпфе и физик Дитер Бёме обнаружили на севере Германии снижение скорости ветра и повышение давления (приводящее к засухе). Причем соразмерно распространению ветряков.

eike-klima-energie.eu/wp-content/upl…

Это же подтверждает консалтинговая компания Deutsche Windguard: в период 2012-2019 гг. средняя удельная мощность ветряков упала на 30% на севере, 23% в центре страны и 26% на юге.

Замедление ветра — вообще проблема глобальная и с недавних пор относится к обоим полушариям земли.

Журналисты MDR точно правы в том, что как техасское, так и шотландское с китайским исследованиями, — обнаруживают местные, а не глобальные эффекты.

В конце-концов, может, высушенная вокруг ветряков почва — это небольшая цена за декарбонизацию и предотвращение изменения климата?

Исследования глобальных эффектов, разумеется, тоже есть. Они моделируют климат, учитывая движение, термодинамику, химию и радиацию в атмосфере, суше и на море — с ветропарками и без них.

Этот подход был предпринят Д. Китом и его коллегами в 2004 и 2008 годах.

Они обнаружили, что в дополнение к климатическим последствиям в непосредственной близости от скопления ватряков, изменения климата произошли во всем мире: потепление и охлаждание на 0,5°C, а также увеличение и уменьшение осадков.

shorturl.at/pvDIX
shorturl.at/chmpE

С этим согласуется более позднее исследование Робера Вотара (который обнаружил глобальное замедление ветров).

Развитие ветроэнергетики в Европе привело к сокращению осадков, снижению скорости ветра и изменению циркуляции атмосферы.

shorturl.at/lyK16

Как местное, так и глобальное влияние современных гигантских ветряков и ватропарков также обнаружили исследования Ванга и Принна и Фидлера и Буковского:

shorturl.at/bpIPU
shorturl.at/bkqrM

Если суммировать находки этих исследований, то мы имеем следующее: ветропарки меняют не только местный климат, но и глобальный. Замедляя ветер («изымая» кинетическую энергию) и повышая давление, они способствуют засухе и потеплению. Это доказано наблюдением и моделированием.

А теперь десерт: свежее гарвардское исследование Миллера и Кита приходит к выводу, что если продолжать расширять ветроэнергетику в том же темпе, эффект потепления от него нивелирует предыдущие усилия по защите климате!

keith.seas.harvard.edu/publications/c…

Профессор Клаус Д. Дёлер в этой связи метафорично подметил:

«Любой, кто пытается остановить глобальное потепление с помощью строительства ветряных турбин, пытается потушить пожар бензином!».

Вместо заключения:

1) Я не физик, климатолог или эксперт по энергетике. И изложил материал настолько, насколько понял сам. Поэтому оставайтесь скептичными и читайте источники.

2) Всё вышеизложенное, конечно, не означает, что ветряки как технологию нужно выкинуть на свалку истории, а человечеству, чтобы спасти планету (если ее и надо спасать), стоит уйти обратно в пещеры.

3) Наоборот, каждая приведенная здесь статья заканчивается тем, что нам необходимо больше исследований, больше данных и больше дискуссий.

4) Однако этот тред, на мой взгляд, исчерпывающе иллюстрирует, насколько наука динамична: то, что доказано сегодня, может быть опровергнуто завтра.

И не существует однозначно «спасительных» или «климатически нейтральных» технологий.

5) Энергетика, в свою очередь, — всегда была отдельной сферой политики.

Этим обусловлен мой интерес к теме.

6) Политика, в отличие от науки, влияет на жизни людей эксплицитно. Одно политическое решение, как, например, директивная ставка правительства на возобновляемые источники энергии, бесповоротно затрагивает миллионы граждан, будь то дорогое электричество или засуха на востоке ФРГ.

7. Именно поэтому так важно бить тревогу, когда определенные политические силы объявляют конкретную технологию «безальтернативной» и бросают на её применение все национальные ресурсы.

Но именно это делают «Зелёные» в Германии. И именно в этом посыл треда.

Больше о немецкой политике (но меньше об энергетике) — в телеграм-канале:

t.me/bundeskanzlerRU