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风力涡轮机产生的湍流实际上可以减弱可测量的风

最重要的是,海上风电场应该通过风力发电。但美国研究人员现在发现,海上风力涡轮机可能会产生另一种积极影响。它们抑制了飓风的力量。拥有数万台风力涡轮机的大型风力发电场将使卡特里娜飓风的风速降低140公里/小时,并将波浪高度降低79%。研究人员解释说,即便是这样规模的风电场也不会在一开始就计划好,但即使是较小的电厂也可能已经发挥了这种保护作用。

特别是加勒比地区和美国海岸一再受到毁灭性飓风的袭击。飓风摧毁飓风力量房屋,道路等基础设施的风,伴随风暴潮和暴雨淹没整个城市地区,如卡特里娜飓风于2005年在新奥尔良飓风桑迪于2012年在纽约举行。为了保护自己免受未来的飓风袭击,新泽西州沿海的一些地方已经开始建造钢铁防御系统,纽约海大坝也在讨论中。斯坦福大学的Mark Jacobson和他的同事们提出了一个更好的替代方案:海上风电场作为飓风阻尼器。

当研究人员使用模型来检查海上风力涡轮机对当地风力的影响程度时,他们想到了这个想法。事实证明,风力涡轮机产生的湍流实际上可以减弱可测量的风。为了测试一个相对大的风力发电场是否也能减缓飓风,研究人员进行的,他们让在美国的海岸运行桑迪飓风,飓风以撒的虚拟复制品进一步的模拟。在这个过程中,他们曾经以他们的方式建立了数千个涡轮机的大型风力发电场,而且一度都没有。

减少风,降低潮流

结果:“当风力涡轮机存在时,它们会减缓飓风外缘的强风,”雅各布森解释道。这种制动效果导致反馈也影响风暴的其余部分:它降低了海洋中的波浪高度,同时抑制了热空气进入旋风分离器内部。结果,风暴降低,并逐渐降低整个飓风的风速。在卡特里娜飓风的情况下,新奥尔良附近数以万计的风力涡轮机的海上装置将风速降低到每小时140公里,风暴潮将减少79%。据研究人员称,随着飓风桑迪,风力发电场的风速将以每小时130公里的速度减慢,波浪高度减少34%。

然而,到目前为止,拥有成千上万个风力涡轮机的风力发电场是乌托邦,雅各布森承认。因为即使在美国,甚至只有几百个海上风机也会对公园产生抵抗。但正如模拟显示的那样,即使是较小的系统也可以帮助减轻飓风的影响,至少在某种程度上如此。但是,较小的装置更容易受到风暴的破坏。“我们发现大型风力涡轮机可以保护自己和沿海社区免受最强风的影响,”雅各布森解释道。然后,制动效果足以使风暴衰减到系统承受风并且不受损坏的程度。

 

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