小編今天看到了這樣的消息,今年第9號臺風“威馬遜”于7月18日5時加強為超強臺風級,其中心位于海南省文昌市東偏南方大約235公里的南海中部海面上,就是北緯18.8度、東經112.9度,中心附近最大風力有16級。中央氣象臺繼續發布臺風紅色預警。
沒錯,臺風要來了,看到這里小編不禁想起前段時間風電行業有這樣一個說法——海上風電場可以克制颶風。我們先用最簡單的話語來說明一下臺風與颶風的關系:臺風和颶風都屬于北半球的熱帶氣旋,只不過是因為它們產生在不同的海域, 被不同國家的人用了不同的稱謂而已,所以臺風就是颶風。
關于海上風電場可以克制颶風的這個說法是在英國《自然-氣候變化》雜志上面提到的,美國斯坦福大學和特拉華大學的研究人員發表的研究成果揭示,海上風電場不會被颶風“干掉”,反而很可能將其“馴服”。
科技理論依據
斯坦福大學土木與環境工程系教授馬克˙約克博森著手改進了一款計算模型,模擬如果颶風“遭遇”一個綿延在沿海海岸數英里的巨大風力發電場可能會發生什么。研究團隊模擬了近年來美國發生的3次破壞性極大的颶風——分別是在2012年襲擊了紐約和新奧爾良的桑迪和以撒,還有在2005年嚴重破壞了新奧爾良的卡特里娜颶風。
計算機模型模擬卡特里娜颶風的情況顯示,在新奧爾良近海岸的78000個風力渦輪機陣列很可能顯著減弱了登陸之前的颶風。
其計算得出的數據令人驚訝,研究發現風力渦輪機可能會足夠破壞一個風速峰值每小時高達92英里的颶風,并減少風暴潮多達79%。
當颶風到達陸地時,其模擬的風速每秒下降了36到44米(每小時80到98英里)和減少風暴潮多達79%。颶風桑迪每秒減少了35到39米的風速(每小時78到87英里)和風暴潮跌幅高達34%。
其實關于以上理論,小編在之前的文章中也有所涉及,其中【風電傳說之一】《風電影響大氣環流,阻礙霧霾擴散?》一文中提到,風電場一般是建設在風力資源充沛的風口地區,套用能量守恒定律(能量既不會憑空產生,也不會憑空消滅,它只會從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到其他物體,而在轉化或轉移的過程中,總量保持不變),高大的風機將過境風能阻擋變為葉片轉動的動能,從而削弱空氣的流動能力?!撅L電傳說之五】《貝茲理論告訴你:百分百轉換風能是白日夢》中提到的風能所能轉換成電能中所列出的大量公式。在此不一一列舉了
風電場可否代替海堤?
馬克˙約克博森認為,由于政治上存在的阻力,美國目前只安裝了幾百個海上風力渦輪機,更不用說模型中所提到的上萬臺了。但是,有兩個財政激勵措施可以促使狀況的改變:
一、降低颶風的破壞成本。嚴重的颶風引發的大風和與風暴潮有關的泛濫,損害可達數十億美元。比如,颶風桑迪曾造成橫跨三個州大致820億美元的損失。
二、從長遠的角度看,風力渦輪機通過生成正常的電力可以支付其本身的成本,同時減少空氣污染和全球變暖,并提供穩定的能源。而要降低海上渦輪機的社會成本,應該大力激勵它們的發展。
保護沿海城市的替代計劃涉及大規模的海堤建設。雅各布森說,雖然這些可能會阻止風暴潮,但它們不會明顯影響到颶風風速。而且,其造價的成本同樣不菲,據估計每次安裝費用為100億到400億美元。(小編想說,海堤能防海嘯,風電場可不行。)
當然約克博森研究團隊得出的結論就是美國政府和民眾應該給海上風電以更多支持。但是發展如此大規模的風電場真的好嗎?
首先,風電場能不能克制臺風還真不好說,畢竟這只是科學家們在計算模型中得到的結論。
其次,目前像光伏、風電等新能源的技術日新月異,大規模建造不考慮換代問題,會降低未來風能的利用效率。