Nauka
Roboty sprzątające AI i ChatGPT. Sztuczna inteligencja na co dzień
20 listopada 2024
Produkcja energii z odnawialnych źródeł stała się w ostatnich latach swoistym „świętym Graalem” zarówno dla nauki, jak i ekologii. Nawet Chiny, posiadające reputację jednego z największych trucicieli, zaczęły mocno inwestować w ekologię. Przykładem tego jest uruchomienie największej na świecie turbiny wiatrowej.
Wyobraź sobie, że stoisz przed Pałacem Kultury i Nauki w Warszawie, który ma 230 metrów wysokości i był niegdyś symbolem potęgi PRL. Teraz wyobraź sobie wiatrak, choć lepsza nazwa to turbina wiatrowa, która jest o 12 metrów wyższa od tego budynku. To kolosalne urządzenie zostało zbudowane w 2024 roku przez chińską firmę Mingyang Smart Energy. Turbina ta posiada łopaty o długości 128 metrów, a jej całkowita wysokość wynosi 242 metry. Każdego roku jest w stanie wygenerować tyle energii elektrycznej, że mogłaby zasilić 96 tysięcy domów.
Rozmiary tej turbiny są na tyle imponujące, że jej uruchomienie wywołało niespodziewane skutki dla mikroklimatu. Choć każda turbina wiatrowa wpływa na przepływy powietrza, skala tej konstrukcji jeszcze bardziej wzmacnia ten efekt. To skłoniło naukowców do zbadania, w jaki sposób tak potężne instalacje mogą wpływać na lokalne wzorce pogodowe.
Zgodnie z raportem EcoNews, 28 sierpnia 2024 roku na Morzu Południowochińskim, w prowincji Hainan, oficjalnie uruchomiono turbinę wiatrową o mocy 16 MW. Lokalizacja została starannie dobrana, aby jak najlepiej wykorzystać optymalne warunki wiatrowe oraz oddalenie od szelfu kontynentalnego, co było kluczowymi czynnikami przy projektowaniu tej turbiny.
Polecamy: Pojazdy elektryczne mogą przynieść środowisku więcej szkód, niż pożytku
Ta innowacyjna turbina wyznacza nowe standardy w morskiej energetyce wiatrowej. Jej łopaty, zajmujące powierzchnię większą niż dwa boiska piłkarskie, przechwytują więcej energii niż wcześniejsze konstrukcje. Dzięki mocy 20 MW ten inżynieryjny cud znacząco zwiększa potencjał wykorzystania wiatru do zaspokojenia globalnego zapotrzebowania na energię.
Czy tak gigantyczna turbina jest wyrazem megalomanii? Wcale nie. Jej rozmiary przekładają się na większą wydajność, co pozwala na produkcję tej samej ilości energii, jaką generują wielkie farmy wiatrowe, zajmujące znacznie więcej miejsca. Niemniej jednak badania wykazały, że rozmiary turbiny wpływają na mikroklimat i lokalne wzorce wiatrowe, prowadząc do zmian prędkości wiatru i rozkładu temperatur wokół instalacji.
Aby zrozumieć długofalowe konsekwencje tych zmian, naukowcy prowadzą szczegółowe badania. Turbina została zaprojektowana z myślą o lokalizacjach, w których występują tajfuny. Zgodnie z informacjami ze strony Mingyang, urządzenie może wytrzymać podmuchy wiatru o prędkości do 79,8 m/s, co odpowiada prawie 300 km/h.
Polecamy: HOLISTIC NEWS: Spór o skarby Arktyki. Kto zgarnie fortunę ukrytą pod lodem #obserwacje
W ostatnich latach technologia odnawialnych źródeł energii rozwija się w szybkim tempie. Mieliśmy już do czynienia z kolektorami słonecznymi, krzemowymi panelami fotowoltaicznymi czy panelami perowskitowymi. Przeorientowanie Chin na ekologiczną produkcję energii pokazuje, że świat stawia na OZE. Jednak nadzieje, że odnawialne źródła energii w pełni zaspokoją zapotrzebowanie na prąd, są nierealistyczne. Choć OZE są ekologiczne, nie gwarantują stabilności dostaw energii.
Kolejnym wyzwaniem związanym z turbinami wiatrowymi jest ich recykling. Nie wszystkie elementy starych wiatraków nadają się do ponownego użycia. Największy problem stanowią łopaty, wykonane z kompozytów połączonych żywicami epoksydowymi. Tworzą one trwałą i odporną na warunki atmosferyczne strukturę, ale są jednocześnie trudne i kosztowne do recyklingu. Istnieją co prawda metody przetwarzania łopat, ale są one na ten moment nieopłacalne. Jednym z rozwiązań jest tzw. upcykling, czyli ponowne wykorzystanie łopat do budowy mostów, ławek czy innych elementów infrastruktury.
Przykład chińskiej turbiny wskazuje jednak na dobrze przemyślane rozwiązania, zwłaszcza jeśli weźmiemy pod uwagę jej odporność na ekstremalne warunki pogodowe. Możliwe, że firma Mingyang właśnie wyznaczyła nowy kierunek dla przyszłych konstruktorów tego typu urządzeń.
Polecamy: Szkocja: 16 mln drzew do wycinki, żeby zbudować farmy wiatrowe