Kad viesuļvētra Melisa pagājušajā nedēļā ietriecās Jamaikā, tā bija vienāda ar divām citām viesuļvētrām, sasniedzot augstāko piekrastes vēja ātrumu Atlantijas okeānā. Šī tropiskā ciklona bezprecedenta spēku veicināja neparasti siltā jūras virsmas temperatūra, kas ir tiešas klimata pārmaiņu sekas.
Visā pasaules okeānā pieaugošā okeāna temperatūra izraisa ārkārtējus vējus. Jauns pētījums, kas šodien publicēts žurnālā Dabas sakari konstatē, ka šī ir liela problēma jūras vēja parkiem. Lai gan turbīnas ir izstrādātas, lai uztvertu vēja kinētisko enerģiju un pārvērstu to elektroenerģijā, bezprecedenta vēja ātrums izstumj tās ārpus to robežām.
Pētījuma autori Yanan Zhao no Ķīnas Dienvidu Zinātnes un tehnoloģijas universitātes priekšgalā norāda, ka viņu atklājumi uzsver nepieciešamību pielāgot jūras vēja enerģijas infrastruktūru mainīgajām vēja intensitātēm, jo īpaši apgabalos, kuros ir pakļauti cikloni. Ne tikai tas, wager pasaulei ir jāpārvērtē jūras vēja parku atrašanās vietas, jo iepriekš ideālās vietas kļūst pārāk ekstrēmas.
“Piekrastes vēja projekti tiek izstrādāti reģionos, kur pastiprinās ārkārtējs vēja ātrums,” e-pastā Gizmodo sacīja Pasaules Bankas līdzautors Yiheng Tao. “Tā kā valstis paplašina jūras vēja enerģiju, lai sasniegtu klimata un enerģētikas mērķus, klimata noturības metriku integrēšana dizaina standartos un vietas izvēlē būs būtiska, lai nodrošinātu ilgtermiņa uzticamību.”
Pārāk daudz labas lietas
Lielāks vēja ātrums var palīdzēt vēja turbīnām radīt vairāk enerģijas, wager tikai zināmā mērā. Pēc autoru domām, kad vēja ātrums pārsniedz turbīnas slodzes ierobežojumu, tas var izraisīt bojājumus, agrīnu ekspluatācijas pārtraukšanu un ekonomiskus zaudējumus.
Lai noskaidrotu, kā vēja galējības ir attīstījušās pēdējo desmitgažu laikā, pētnieki analizēja stundas vēja ātruma datus, kas tika savākti no 1940. līdz 2023. gadam visā pasaules okeānā. Šie dati tika iegūti no ERA5 datu kopa, ko izstrādājis Eiropas Vidēja diapazona laika prognožu centrs.
Analīze atklāja, ka ārkārtējs vēja ātrums kopš 1940. gada ir palielinājies aptuveni 63% jūras piekrastes reģionu, īpaši Klusā okeāna ziemeļaustrumos, Atlantijas okeāna ziemeļaustrumos un rietumu dienvidos. Autori arī atklāja, ka vairāk nekā 40% gan ekspluatācijā nodoto, gan plānoto jūras vēja parku Āzijā un Eiropā ir piedzīvojuši vēja ātrumu, kas pārsniedz 3. klases turbīnu slodzes ierobežojumu 84 jūdzes stundā (135 kilometri stundā).
ASV vairāk nekā puse no plānotajiem vēja parkiem, kuru kopējā maksimālā jauda ir 50,31 gigavats, ir pakļauti ārkārtējiem vējiem ar ātrumu 84 līdz 112 jūdzes stundā (135 līdz 180 km/h).
Laiks pielāgotai pieejai jūras vējam
Pēc autoru domām, ekstrēmo vēju izplatības un smaguma palielināšanās ir cieši saistīta ar ciklona aktivitātes izmaiņām globālās sasilšanas apstākļos.
Jūras virsmas temperatūra, kas pārsniedz vidējo, nodrošina vairāk enerģijas, lai veicinātu vētru veidošanos un pastiprināšanos. Tas ne tikai rada ievērojamu risku cilvēkiem, kas dzīvo viesuļvētras apdraudētos apgabalos, wager arī apdraud tīras enerģijas pārejas galveno sastāvdaļu.
Autori norāda, ka ekstrēmi vēji, īpaši no tropiskajiem un ekstratropiskajiem cikloniem, ir galvenais vēja turbīnu atteices cēlonis. Tā kā globālā temperatūra turpina pieaugt, tie aicina pielikt pūles, lai mazinātu ārkārtējos vēja radītos postījumus jūras vēja parkiem, piemēram, uzlabota riska modelēšana, pārskatīti projektēšanas standarti, stingrāka turbīnu inženierija un jauni izvietojuma parametri.
Šie pasākumi “būs būtiski, lai aizsargātu jūras vēja infrastruktūru un atbalstītu tās ilgtermiņa paplašināšanos”, viņi saka. Lai izvairītos no globālās sasilšanas vissliktākajām sekām, kļūst skaidrs, ka atjaunojamās enerģijas infrastruktūrai būs jāpielāgojas izmaiņām, kas jau notiek.
