中國儲能網(wǎng)訊：人們經(jīng)常會聯(lián)想，如果颶風(fēng)遇到規(guī)模巨大的海上風(fēng)機陣列會發(fā)生什么?勁旅戰(zhàn)強敵，是綿延的數(shù)里的風(fēng)機陣列削弱颶風(fēng)的強度，還是颶風(fēng)將風(fēng)機撕毀?
過去24年間，美國斯坦福大學(xué)土木和環(huán)境工程系的馬克˙約克博森教授一直在開發(fā)一個復(fù)雜的計算機模型，用來研究空氣污染、能源利用、氣候變化之間的相互關(guān)系。近日，他用這個計算機模型來模擬颶風(fēng)的形成和發(fā)展，并研究颶風(fēng)遇到大型海上風(fēng)電場會發(fā)生什么。
令人驚訝的是，約克博森發(fā)現(xiàn)，大型海上風(fēng)電場很可能會“馴服”颶風(fēng)。即便是颶風(fēng)按照每小時92英里的峰值高速行進時，風(fēng)電機組最高可將其力度減弱79%。
研究團隊模擬了近年來美國發(fā)生的3次破壞性極大的颶風(fēng)——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(yán)重破壞了新奧爾良的卡特里娜颶風(fēng)。
約克博森表示：“我們發(fā)現(xiàn)，風(fēng)力渦輪機的存在可以減慢颶風(fēng)的外旋轉(zhuǎn)風(fēng)，進而減少波高，降低空氣向颶風(fēng)中心的運動，增加風(fēng)暴中心的壓力，從而減緩颶風(fēng)運行速度。”
在卡特里娜颶風(fēng)的情況下，約克博森的模型顯示，如果在新奧爾良海岸豎起7.8萬臺風(fēng)機，颶風(fēng)登陸前這些風(fēng)機就可以顯著減弱颶風(fēng)的力度。依照模擬情況，這場颶風(fēng)的風(fēng)速在遭遇海上風(fēng)電場之后，風(fēng)速可以由當(dāng)時的80至98英里減少到36-44英里，減幅最大達79%。而在模擬桑迪颶風(fēng)的過程中，最大風(fēng)速減幅也可達到34%。
根據(jù)這個計算機模型，減弱颶風(fēng)強度的同時也會降低海浪的高度，從而減輕海浪對風(fēng)機基座的侵蝕和沖擊程度。
不過，問題在于，約克博森在模型中設(shè)定的海上風(fēng)電場規(guī)模巨大，由7.8萬臺風(fēng)機組成，發(fā)電能力超過300吉瓦。這規(guī)模是現(xiàn)今世界上最大海上風(fēng)電場——位于英格蘭東南部倫敦陣列規(guī)模的幾千倍。
同時，約克博森也承認(rèn)，在美國安裝幾百臺海上風(fēng)機都要遭受巨大的政治阻力，更不用說模型中的數(shù)萬臺風(fēng)機，實現(xiàn)難度可想而知。但換個角度，颶風(fēng)所造成的經(jīng)濟損失可高達數(shù)十億美元，以桑迪為例，它一度席卷美國三個州，造成820億多美元的經(jīng)濟損失。在約克博森看來，降低颶風(fēng)潛在的社會危害，可以為發(fā)展海上風(fēng)電加分。
另外，海上風(fēng)電能量來源穩(wěn)定，可以長期提供穩(wěn)定的電力，還可以減少空氣污染，減緩全球氣候變化的速度。
根據(jù)這個研究，這種大型海上風(fēng)電場無需補貼或其他政策支持，通過售電就可以自負(fù)盈虧。
鑒于以上優(yōu)點，約克博森研究團隊呼吁，美國政府和民眾應(yīng)該給海上風(fēng)電以更多支持?！拔覀兘?jīng)常將颶風(fēng)和風(fēng)力渦輪機作為不能兼容的選項，但通過我們的研究，大型海上風(fēng)電場不但有自我保護能力，還能夠降低颶風(fēng)對沿海社區(qū)的破壞?！?
