Глобальное потепление сдвинет ветряки на юг

Это значит, что ветряные электростанции в будущем нужно будет устанавливать значительно южнее, чем это делается сейчас, пишут авторы исследования в Nature Geoscience

Использование ветра в качестве источника энергии — один из основных путей замещения углеродной энергетики, которая является одним из основных источников углекислого газа в атмосфере и считается одной из причин глобального потепления. Многие страны пошли именно по этому пути, и с 2006 года количество ветроэнергетических установок выросло почти на четверть. Тем не менее все современные оценки будущей эффективности ветроэнергетики основаны на текущем состоянии климата. Поэтому проектируют, строят и оценивают эффективность ветроэлектростанций, исходя из современной интенсивности и направления ветров. Однако в результате как естественных климатических явлений, таких как Южная осцилляция, так и непрекращающегося роста содержания углекислого газа в атмосфере, ветровая карта Земли в ближайшее время может существенно поменяться.

Группа климатологов из Колорадского университета в Боулдере под руководством Кристофера Карнаускаса (Kristopher Karnauskas) с помощью компьютерного моделирования оценила, как может повлиять выброс парниковых газов на изменение мощности ветров в ближайшее время. Для этого они использовали компьютерную модель CMIP5, в которой рассмотрели два возможных сценария увеличения содержания парниковых газов в атмосфере в ближайшие несколько десятилетий. Эту модель уже проверяли на распределении мощности ветров в прошлом и она с большой точностью реконструировала годы максимумов мощности на всех континентах, кроме Антарктиды.

Карты относительной мощности ветров для 2020–2040 годов (сверху) и 2080–2100 годов (снизу). Разные карты соответствуют разным сценариям динамики выбросов парниковых газов. Справа показана зависимость относительной мощности ветра от широты. Все значения указаны относительно среднего уровня 1980–2005 годов. Прямоугольниками обозначены области более детального анализа. Kristopher B. Karnauskas et al./ Nature Geoscience, 2017

Оказалось, что для обоих сценариев динамики выбросов моделирование предсказывает очень неоднородное изменение мощности ветров на Земле в ближайшие десятилетия. При этом сценарий динамики выбросов влияет только на величину изменения, но не на общую тенденцию. Так, в США к 2050 году ветер в среднем должен стать слабее примерно на 8–10 процентов, а к 2100 году — на 14–18 процентов. А, например, в Бразилии — наоборот, к 2050 году средняя мощность ветра вырастет более чем на 20 процентов, а к 2100 году — более чем на 40 процентов.

В целом, в Северном полушарии интенсивность ветров на средних широтах заметно снизится, а в тропических зонах и в Южном полушарии интенсивность ветров будет, наоборот, увеличиваться. Все эти изменения, по словам климатологов, связаны с перераспределением температуры поверхности Земли и сменой направлений атмосферных потоков.

Авторы работы отмечают, что несмотря на то, что эти результаты нельзя считать точными предсказаниями климатических изменений на Земле в течение в XXI века, они дают информацию об общих тенденциях. Эти данные могут оказаться весьма полезными при проектировании и строительстве ветроэлектростанций в ближайшем будущем — вероятно, в более южных областях, чем это делается сейчас.