“Abbiamo riscontrato un effetto di riscaldamento notturno sui parchi eolici fino a 0,72 °C per decennio rispetto alle regioni vicine senza parchi eolici per il periodo di nove anni durante il quale sono stati raccolti i dati”, scrive Liming Zhou, l’autore della ricerca.
“Questo effetto di riscaldamento è molto probabilmente causato dalla turbolenza nelle scie delle turbine che agiscono come ventole per tirare giù l’aria più calda vicino alla superficie da altitudini più elevate durante la notte. In genere, la notte ha un’atmosfera stabile con uno strato caldo che sovrasta uno strato freddo. La miscelazione verticale migliorata mescola l’aria calda verso il basso e l’aria fredda verso l’alto, portando a un riscaldamento vicino alla superficie durante la notte.
La turbolenza è un movimento dell’aria su piccola scala, caotico e quasi casuale. I rotori rotanti delle turbine eoliche generano turbolenza nelle loro scie, proprio come la scia di una barca in acqua. Le scie delle turbine eoliche possono diffondersi per una lunga distanza sottovento alle turbine. A causa della natura turbolenta delle scie, la miscelazione verticale dell’aria di livello inferiore e superiore aumenta anche nelle regioni sottovento ai parchi eolici.
Di giorno spesso l’atmosfera è instabile con aria fredda che giace sopra l’aria più calda. Le scie turbolente mescolano l’aria fredda verso il basso e l’aria calda verso l’alto, producendo un raffreddamento vicino alla superficie durante il giorno. Tuttavia, la miscelazione diurna è già molto ampia a causa del riscaldamento solare. Quindi, la miscelazione turbolenta migliorata dalla turbina potrebbe svolgere un ruolo minore durante il giorno.
Lo studio che abbiamo realizzato presenta la prima prova osservativa degli impatti dei parchi eolici sulla temperatura della superficie terrestre con dettagli spaziali utilizzando dati satellitari. La temperatura della superficie terrestre è quanto calda la “superficie” della Terra risulterebbe al tatto in una posizione particolare. Dal punto di vista di un satellite, la “superficie” è qualsiasi cosa veda quando guarda attraverso l’atmosfera verso il suolo. Potrebbe essere neve e ghiaccio, l’erba di un prato, il tetto di un edificio o le foglie nella volta di una foresta. Pertanto, la temperatura della superficie terrestre non è la stessa della temperatura dell’aria inclusa nel bollettino meteorologico giornaliero. Si noti che la temperatura della superficie terrestre ha una variazione giorno-notte maggiore rispetto alla temperatura dell’aria in superficie.
Perché il modello spaziale del riscaldamento assomiglia alla distribuzione geografica delle turbine eoliche e la temperatura della superficie terrestre anno dopo anno sui parchi eolici mostra una tendenza persistente al rialzo dal 2003 al 2011, coerente con il numero crescente di turbine eoliche operative nel tempo. I dati FAA mostrano che il numero di turbine eoliche nella regione studiata è aumentato da 111 nel 2003 a 2358 nel 2011.
Poiché questa analisi si basa su un breve periodo su una regione con una rapida crescita dei parchi eolici, ci aspettiamo che le nostre stime forniscano valori più elevati rispetto a quelli stimati in altre località e su periodi più lunghi.
Rispetto agli impatti di altri cambiamenti nell’uso del suolo causati dall’uomo, il riscaldamento stimato sui parchi eolici è piccolo. L’effetto “isola di calore urbana”, ad esempio, ad Austin TX o Phoenix in AZ, potrebbe essere di diversi gradi °C più caldo rispetto alle aree circostanti meno sviluppate.
Mentre convertono l’energia cinetica del vento in elettricità, le turbine eoliche modificano gli scambi superficie-atmosfera e il trasferimento di energia, quantità di moto, massa e umidità all’interno dell’atmosfera. Questi cambiamenti, se spazialmente sufficientemente grandi, potrebbero avere impatti evidenti su meteo e clima locali e regionali.
Data l’attuale capacità installata e la prevista crescita nell’installazione di parchi eolici in tutto il mondo, questo studio richiama l’attenzione su un’importante questione scientifica che richiede ulteriori indagini”
Le opinioni espresse in questo articolo sono dell’autore.
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