האם חוות רוח מחו"ל יכולות למעשה להפיץ את הגשם מהוריקנים?

תוכן קשור

• האם אנו יכולים לתפוס אנרגיה מהוריקן?

חוזקו של הטבע הוטל שוב בחודש שעבר כששתי סערות טרופיות השתעשעו בדרום מזרח אסיה ובדרום-מזרח ארצות הברית. סופר טייפון מנגהוט, שנחשב לאחד הסייקלונים החזקים ביותר שפגעו בפיליפינים מזה עשרות שנים, עקר בתים והפך כבישים לנהרות אלימים. היא הרגה לפחות 81 בני אדם לפני שעוותה את דרכה מעל ים סין הדרומי והקפידה ליבשת סין הסינית בה עלה מספר ההרוגים. בחוף המזרחי של ארה"ב, הוריקן פירנצה גרם לשיטפונות נרחבים, הרג לפחות 37 איש והותיר מיליונים ללא כוח. וכמו עם הוריקן הארווי ב -2017, פירנצה התעקשה על היבשת, ושמטה גשם רב יותר זמן לאחר שנפילה.

אל מול תצוגה כה גולמית של זעמו של הטבע, נראה כי ניתן לעשות מעט כדי להפחית את מכה של הוריקן. אך על פי מחקרים חדשים, עזרה במיזוג כוחם של הוריקנים עשויה יום אחד להגיע ממקור בלתי צפוי: חוות רוח מחוף הים.

הרעיון של שינוי מכוון של מזג האוויר באמצעות טורבינות רוח קיים כבר עשרות שנים, אך מעט מאוד עבודה נעשתה כדי לחשב אם זה באמת יכול לעבוד. בשנת 2014, קבוצת חוקרים ובהם כריסטינה ארצ'ר, מהנדסת אזרח וסביבה מאוניברסיטת דלוור, הראתה כיצד שימוש בצבא של טורבינות רוח בכדי להפיק אנרגיה קינטית מהאוויר יכול לרצות את ההוריקנים. הצוות חישב כי מערך אדיר של 78, 000 טורבינות יכול להפחית את עליות הסער החוף - כמו ההוריקן קתרינה שהועבר לניו אורלינס בשנת 2005 - בעד 79 אחוזים.

בעבודת מעקב חדשה, ארצ'ר ועמיתיה הראו את הפוטנציאל הטורבינות הרוח יכולות להפיל את הגשם גם מהוריקנים.

החישובים של ארצ'ר נעשו באמצעות מודל חיזוי מזג אוויר שלתוכו חיברה נתונים אטמוספריים מההוריקן הארווי, שהטביע את דרום מזרח ארצות הברית עם 100 טריליון ליטר מים באוגוסט 2017. היא כללה גם חישובים המשקפים כיצד טורבינות רוח משפיעות על האווירה המקומית על ידי הגברת הסערה וגרור. התוצאות חושפות כיצד מערך של טורבינות רוח ישפיע על מהירות הרוח ועל כיוון ההוריקן המתקרב, ובכך עשוי להפחית את המשקעים במורד הזרם.

הצוות של ארצ'ר בדק את האינטראקציה בחוות רוח בגדלים שונים עם צפיפות טורבינות שונות. על פי חישוביהם, מחלקה של כ 59, 000 טורבינות המרוחקות 900 מטר זה מזה הייתה מקצצת את הגשמים שיוסטון חוותה מהארווי ביותר מעשרים אחוזים.

"אתה לא מתכוון לחסל נזק להוריקן אלא להפחית אותו, " מסביר ארצ'ר. "דבר אחד יש שלוליות ברחוב ודבר אחר כשיש לך מים בקומה הראשונה של בתיהם של אנשים."

התוצאה המפתיעה נובעת מהעובדה שרוחות הוריקן בדרך כלל מאטיות כאשר הסערה מגיעה ליבשה. פני היבשה פחות אחידים מהים, והגידול הזה בחספוס גורם לרוח להאט, להתכנס ולהיאלץ כלפי מעלה. עם עליית האוויר הלח הוא מתקרר ומשחרר את הלחות כגשם. לטורבינות רוח יש השפעה דומה על הרוח, מה שמגדיל את כמות הגשם במערך הטורבינה ובסביבתו. "אתה סוגס את הלחות מההוריקן", אומר ארצ'ר.

מייק ביג'רסאף, מטאורולוג מאוניברסיטת אוקלהומה, אומר כי הרעיון עובד על הנייר, אך הוא היה רוצה לראות הדמיות מפורטות הרבה יותר ממה שארצ'ר ועמיתיה השתמשו במבחנים שלהם. הוא גם מאמין שהטורבינות יצטרכו להיות מרוחקות בצורה הדוקה במיוחד כדי להשפיע על הרוח.

"התוצאות לא צריכות לגרום למנהיגים פוליטיים לחשוב שאפשר בקלות להקל על השפעות הוריקן", הוא אומר. "אבל זה אמור להניע מחקרים מתוחכמים יותר."

רונלד סמית ', מטאורולוג מאוניברסיטת ייל בקונטיקט, תוהה אם טורבינות יכולות אפילו לשרוד רוחות כוח הוריקן. "יש להם מערכות בלימה טובות, אך ככל הנראה לא לסופות הוריקן בקטגוריה 5", הוא אומר.

ארצ'ר מודה שהרעיון לייצר חוות רוח ימיים של 60, 000 טורבינות מופרך רחוק - בחוות הרוח הגדולה בעולם, בשולי מדבר גובי בסין, יש בערך 7, 000 טורבינות. בחוות הרוח הגדולה בחוף הים, בים האירי, יש רק 87 טורבינות המתפרשות על פני 145 קמ"ר. במקום זאת, ארצ'ר מקווה שמחקר זה יעודד מחקרים נוספים. "זו רק ההתחלה של תחום מחקר חדש שעשוי להיות מעניין", היא אומרת.

ובכל זאת בהתחשב בעובדה שמערכים גדולים של טורבינות רוח עשויות להאט רוחות ולהפחית את הגשמים במורד הזרם מהוריקן, האם חוות רוח קיימות כבר ישנו את דפוסי מזג האוויר המקומיים?

לדברי לי מילר, מהנדס איכות הסביבה מאוניברסיטת הרווארד במסצ'וסטס, הם כן. "מחקרי תצפית סביב חוות רוח עברו כיום כימות לא רק מהירות הרוח, אלא גם טמפרטורת פני השטח, הסערה, האידוי וריכוז הפחמן הדו-חמצני", אומר מילר.

במובן מסוים, שינויים מטאורולוגיים אלה יכולים להיחשב כצורה קלה של הנדסה גיאוגרפית. כרגע ההשפעות קטנות, אך ככל שחוות רוח גדלות בגודלן, ההשפעה על דפוסי מזג האוויר המקומי עשויה לעלות באופן יחסי.

מילר תומך במאמציו של ארצ'ר. "בהתחשב בציפייה שהפתרון להפחתת שינויי האקלים העתידי הוא הפריסה הנרחבת של מקורות אנרגיה דלי פחמן כמו אנרגיית רוח ושמש, הבנה עמוקה יותר של ההשפעות האקלימיות נראית גם קריטית וגם בזמן."

עונת ההוריקנים השנה הרסנית כבר, אך היא רחוקה מלהסתיים. יתרה מזאת, מזג האוויר הקיצוני צפוי להתעצם בעשורים הקרובים. "בצל שינויי אקלים עתידיים, " אומר מילר, "יש לעודד באופן פעיל סוג זה של מחקר."

סיפורים קשורים ממגזין Hakai:

• ההימור של חצי מיליארד דולר של המבורג
• מול הוריקן