Energia eólica: limpa, mas nem tanto…

Traduzido de: Scientists Find Night-Warming Effect Over Large Wind Farms in Texas

As turbinas eólicas interagem com a camada limítrofe da atmosfera próxima à superfície

Uma fazenda de ventos no Texas.

Em várias partes do Texas as “fazendas de vento” são numerosas; os cientistas relatam novos resultados sobre seus efeitos.

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29 de abril de 2012

Grandes fazendas de ventos em certas áreas dos Estados Unidos parecem estar afetando as temperaturas de superfície locais, de acordo com um artigo publicado hoje em Nature Climate Change.

O estudo, liderado por Liming Zhou, um cientista atmosférico na State University of New York (SUNY) -Albany, fornece novos dados acerca dos possíveis efeitos das fazendas de ventos.

 

Map of Texas showing wind farm locations as of the year 2010.

Localizações de centros de fazendas de ventos no Texas, até o ano de 2010.
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Os resultados podem ser importantes para o desenvolvimento de estratégias eficientes de adaptação e gerenciamento, para assegurar a sustentabilidade a longo prazo da energia eólica.

“Este estudo indica que as temperaturas de superfície aumentaram nas vizinhanças das grandes fazendas de ventos no centro-oeste do Texas, especialmente durante as noites”, declara Anjuli Bamzai, diretor de  programa da Divisão de Ciências Atmosféricas e Geoespaciais da Fundação Nacional de Ciências (National Science Foundation = NSF), que financiou a pesquisa.

“As observações e análises se referem a um período de tempo relativamente curto, mas levantam importantes questões que merecem atenção, na medida em que nos dirigimos a uma era de rápido crescimento das fazendas de ventos em nossa busca por fontes alternativas de energia”.

Extensas pesquisas ligaram a produção de dióxido de carbono produzido pela queima de combustíveis fósseis com o aumento global das temperaturas.

 

Photo showing a wind-farm on the horizon in Lubbock County, Texas.

Fazendas de ventos pontilham o horizonte do condado de Lubbock County e outras áreas do Texas.
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Em consequência, muitas nações estão dando preferência a fontes mais limpas de energia renovável, tais como turbinas eólicas. A energia eólica para geração de energia elétrica não cria emissões, não usa água e é considerada “verde”.

“Precisamos compreender melhor o sistema através de observações para poder descrever e criar modelos dos complexos processos envolvidos, para prever como as fazendas de ventos podem afetar futuramente as temperaturas e o clima”, disse Zhou.

O número de estudos sobre os efeitos das fazendas de ventos sobre o tempo e o clima vem crescendo, empregando principalmente modelos numéricos, devido á ausência de observações sobre as fazendas de ventos.

 

Photo of a Texas wind ranch.

Um novo tipo de fazenda no Texas – uma fazenda de ventos.
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Uma vez que os modelos numéricos exigem grandes esforços de computação e apresentam incertezas na representação de tempo e clima locais, explicou Zhou, o sensoreamento remoto é provavelmente a maneira mais eficiente e eficaz para estudar os efeitos das fazendas de ventos em escalas espaciais e temporais maiores.

Para compreender o impacto potencial das fazendas de ventos nos tempo e clima locais, a equipe de Zhou  analisou as temperaturas de superfície medidas pelos satélites em torno das grandes fazendas de ventos do Texas ao longo do período de 2003 a 2011.

Os pesquisadores encontraram um efeito de aquecimento noturno nas áreas de fazendas de ventos da ordem de 0.72°C por década, ao longo do período de 9 anos de coleta de dados.

Uma vez que o padrão do aquecimento espelha a distribuição geográfica das turbinas eólicas, os cientistas atribuem esse aquecimento diretamente às fazendas de ventos.

 

Photo of a wind farm in the background and cacti in the foreground.

Uma fazenda de ventos no Texas partilha o espaço com cactos e outros habitantes do deserto.
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A medição anual da temperatura de superfície sobre as fazendas de ventos mostra uma tendência persistente de aquecimento de 2003 até 2011, consistente com o aumento do número de turbinas eólicas em funcionamento ao longo do período.

“Este efeito de aquecimento provavelmente é causado pelo rastro de turbulência das turbinas agindo como um ventilador para sugar para baixo o ar mais quente de altitudes maiores à noite”, explica Somnath Baidya Roy da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, um co-autor do artigo.

Embora o efeito de aquecimento relatado seja local e pequeno, comparado com a forte variação anual da temperatura de solo de fundo, os autores acreditam que este trabalho chama a atenção para uma importante questão científica que merece maiores investigações.

 

Graph showing night-time land surface temperature differences near wind farms.

Diferenças nas temperaturas noturnas da superfície , próximo a fazendas de ventos, entre 2010 e 2013.
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“A tendência de aquecimento estimada se aplica somente à região estudada e ao período do estudo, não devendo, portanto, ser interpolada para outras regiões de maneira global ou por períodos mais extensos”, esclarece Zhou. “Para uma dada fazenda de ventos, uma vez que não haja a instalação de novas turbinas eólicas, o efeito de aquecimento pode chegar a um patamar de estabilidade”.

O estudo representa um primeiro passo para a exploração de dados de satélites para quantificar os possíveis efeitos do desenvolvimento de grandes fazendas de ventos sobre o tempo e o clima, declara Chris Thorncroft da SUNY-Albany, um co-autor do artigo.

“Estamos expandindo esse enfoque para outras fazendas de ventos”, diz Thorncroft, “e criando modelos para compreender os processos e mecanismos físicos que regem as interações das turbinas eólicas e a camada atmosférica de fronteira próxima à superfície”.

Os outros autores do artigo são Lance Bosart da SUNY-Albany, Yuhong Tian da NOAA e Yuanlong Hu do Terra-Gen Power LLC em San Diego, Califórnia.

-NSF-

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