Замедляет ли использование ветряных турбин ветер, проходящий через них, и, таким образом, изменяет погодные условия по ветру?

94
8

спросил(а) 2019-12-23T20:20:51+03:00 11 месяцев назад
1
Лучший ответ
96

ВЛИЯНИЕ ВЕТРОВЫХ ТУРБИН НА ПОГОДУ

Как турбины ветряной электростанции влияют на погоду? Ни один, вы говорите, потому что это просто ветер. Нет, это не просто ветер, это термин, который мы используем для описания потока воздуха. Протекающий воздух имеет кинетическую энергию (KE), которая равна Mass x Velocity² или MV². Когда турбины вращаются, когда протекающий воздух проходит над ним, часть кинетической энергии извлекается и передается на вал турбины.

Мы назовем начальную кинетическую энергию IKV² и извлеченную кинетическую энергию KE. Кинетическую энергию потока воздуха, выходящего из турбины, мы будем называть EKV². Итак, IKV² - KE = EKV². Теперь, когда масса восходящего / нисходящего потока постоянна, единственное, что может измениться, чтобы обеспечить извлеченное KE, это скорость в EKV².

Воздух, конечно, обычный воздух с N2, O2, аргоном и меньшими газами плюс различные концентрации водяного пара. По мере снижения скорости воздуха он будет проходить на меньшем расстоянии, и это повлияет на распределение водяных паров и, следовательно, количество осадков. Большое поле ветротурбины может оказать значительное влияние на погоду ниже по течению.

Огромная морская ветровая электростанция рассматривается в Морро Бэй, штат Калифорния. Ветер, проходящий через турбины, нагружен влагой из Тихого океана и увидит резкое падение его скорости. Как это повлияет на погоду / дождь, поскольку ветер и влажность больше не достигают более ранних пунктов назначения?

Рассматривали ли EPA, NASA и NOAA это для всех ветряных электростанций? Или они верят, что энергия может быть извлечена при нулевой потере энергии на ветру? Общий КПД электроэнергии, вырабатываемой ветряными турбинами, составляет около 30% или менее, учитывая КПД турбины, передачу, генератор, трансформатор и потери на трансмиссии вплоть до выключателя света. Таким образом, 3,33 Вт энергии должны быть извлечены из ветра, чтобы обеспечить один ватт полезного электричества.

ответил(а) 2019-12-23T20:20:51+03:00 11 месяцев назад
36

Может быть. Но эффект скорее всего не поддается измерению. Энергия движущегося воздушного потока извлекается, замедляя и нагревая его. Но эти изменения - такая маленькая часть общего потока, что это не имеет значения.

ответил(а) 2019-12-23T20:20:51+03:00 11 месяцев назад
37

Да, они это делают - они поглощают некоторую кинетическую энергию ветра (и ее тоже довольно много, некоторые из них имеют эффективность более 50%), преобразуют ее во вращательную, а затем в электрическую энергию. Вот почему они установлены на расстоянии друг от друга и часто в виде ромба против преобладающего ветра.

Тем не менее, ветер имеет так много энергии на такой обширной территории, что эффект очень локализован - есть формула, которую вы можете использовать для ее расчета, исходя из радиуса лопастей, но это всего лишь пара сотен метров.

ответил(а) 2019-12-23T20:20:51+03:00 11 месяцев назад
37

Короткий ответ: да, но недостаточно, чтобы иметь значение.

Вот аналогия.

Ветер похож на реку воздуха. Если вы положите руку на небольшую струйку воды, вы остановите воду. В конце концов вода найдет путь, и поток струйки вниз по течению будет таким же, как и раньше.

Если только ваша рука не закроет ее, вода будет собираться за вашей рукой, а затем начнет переливаться. Как только он начнет переполняться, поток струйки вниз по течению будет таким же, как и раньше.

Если вы положите ладонь на журчащий ручеек, он продолжит течь. То же самое с небольшой рекой. Вплоть до рек размером с Тай, Темзу, Нил, Миссисипи и Амазонку.

Вы не можете заглушить ветер, чтобы он пролился мимо турбины. Сразу за турбиной находится зона относительного спокойствия. Примерно до тех пор, пока турбина широкая.

Таким образом, чем больше турбина, тем больше спокойное место.

Затем воздух, пролетающий через край турбины, снова встречается и продолжает существовать, как и прежде.

Так что не стоит ставить турбину прямо за другой турбиной. И чем больше турбины, тем больше должна быть их группа.

Большой вопрос в том, сколько турбин и сколько потребуется, чтобы иметь эффект, скажем, Асуанской плотины на Ниле.

Если бы мы покрыли все Северное море турбинами, это могло бы перекрыть ветер, дующий через море, и заставить его переливаться через страны вокруг моря или просто вверх и через мегамоторную ферму.

ответил(а) 2019-12-23T20:20:51+03:00 11 месяцев назад
Ваш ответ
Введите минимум 50 символов
Чтобы , пожалуйста,
Выберите тему жалобы:

Другая проблема