अध्ययन: बड़े पवन फार्म मिट्टी को गर्म कर सकते हैं, जो जलवायु को प्रभावित करता है

वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं, हर साल सौर ऊर्जा संयंत्रों, पवन खेतों, भूतापीय स्टेशनों की संख्या बढ़ रही है। कई लोगों का मानना ​​है कि हरित ऊर्जा में परिवर्तन से जलवायु वार्मिंग की दर को कम करने में मदद मिलेगी, अगर इस प्रक्रिया को बिल्कुल भी नहीं रोका गया।

लेकिन तथ्य यह है कि वैकल्पिक ऊर्जा के स्रोत जलवायु को भी प्रभावित करते हैं। सच है, इस प्रभाव के लिए कम या ज्यादा ट्रेस करने योग्य होने के लिए, बहुत सारे स्रोत होने चाहिए। हार्वर्ड के वैज्ञानिक ली मिलर और डेविड केट ने यह जांचने का फैसला किया कि अगर संयुक्त राज्य अमेरिका में पवन फार्म बिजली का मुख्य स्रोत बन गए तो क्या होगा।

सत्यापन के लिए, महाद्वीपीय संयुक्त राज्य अमेरिका का एक बड़े पैमाने पर जलवायु मॉडल बनाया गया था। जिन क्षेत्रों में तेज हवाएं चल रही हैं, वहां वैज्ञानिकों ने बड़ी संख्या में पवन फार्म तैनात किए हैं। इस प्रकार के ऊर्जा स्रोतों का समग्र प्रदर्शन टेरावाट मॉडल में हासिल किया गया था। इसमें देश की सभी ऊर्जा जरूरतों को शामिल किया गया है।

मॉडल ने दिखाया कि यदि आप बड़ी संख्या में पवन खेतों का निर्माण करते हैं, तो यह महाद्वीपीय संयुक्त राज्य अमेरिका में गर्म हो जाएगा - तापमान में लगभग 0.2 सेल्सियस की वृद्धि होगी। जिन क्षेत्रों में सबसे अधिक स्टेशन हैं, वहां तापमान में आधे डिग्री की वृद्धि होगी (मतलब औसत वार्षिक संकेतक)।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि मॉडल के परीक्षण के परिणाम वास्तविक मापों के परिणामों के साथ मेल खाते हैं - जहां वास्तव में कई स्टेशन हैं, तापमान लगभग उगता है जैसा कि वैज्ञानिकों ने भविष्यवाणी की थी।

परिवर्तन रात में अधिक और दिन के दौरान कम दिखाई देते हैं। तथ्य यह है कि सूर्य के प्रभाव में पृथ्वी की सतह दिन के दौरान गर्म होती है, और हवा के खेतों के प्रभाव को ट्रैक करना अधिक कठिन होता है। लेकिन रात में, जब मिट्टी ठंडी होती है, तो परिवर्तन बहुत अधिक ध्यान देने योग्य होते हैं - ऐसे क्षेत्रों में मिट्टी का औसत तापमान "विंडमिल्स" से रहित एक ही जलवायु क्षेत्र में मिट्टी के तापमान से थोड़ा अधिक होता है।

फिर भी, परिवर्तन उन लोगों की तुलना में बहुत कम महत्वपूर्ण हैं जो अब हम देखते हैं - दहनशील खनिजों और ईंधन के जलने से जलवायु बहुत दृढ़ता से प्रभावित होती है। आधे डिग्री पर हीटिंग व्यावहारिक रूप से पारिस्थितिक तंत्र को प्रभावित नहीं करेगा, प्रकृति ज्यादा प्रभावित नहीं होगी। बेशक, कुछ नकारात्मक कारक होंगे, लेकिन उनमें से कई नहीं हैं, खासकर लंबे समय में।

इसके अलावा, ऊपर उल्लिखित परिवर्तन विश्व स्तर पर नहीं फैलते हैं - एक निश्चित क्षेत्र में तापमान थोड़ा बढ़ जाएगा, लेकिन दुनिया भर में नहीं।

ग्लोबल वार्मिंग के रूप में, यह बहुत बदल जाता है - ये दुनिया के सभी क्षेत्रों के तापमान शासन में हजारों और बड़े और छोटे बदलाव हैं, वर्षा स्तर और उनकी वर्षा के स्थानों में परिवर्तन, और पारिस्थितिक तंत्र पर प्रभाव।

मिलर-केट मॉडल जलवायु परिवर्तन का विश्लेषण करता है, जिसमें ग्लोबल वार्मिंग के प्रभाव शामिल हैं, जब अधिकांश पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों को पवन खेतों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। जैसा कि यह पता चला है, अगर हवा के खेतों द्वारा ईंधन को जलाना 2080 से बदल दिया गया, तो ग्लोबल वार्मिंग को रोका जा सकता है। बेशक, यह सिर्फ एक काल्पनिक परिदृश्य है - वैज्ञानिक समझते हैं कि यह सब व्यवहार में शायद ही यथार्थवादी है। फिर भी, शोध के परिणाम बहुत खुलासा करते हैं।

इसके अलावा, मॉडल से पता चलता है कि हवा के खेतों को न केवल संयुक्त राज्य अमेरिका में बनाने की आवश्यकता है - केवल इस मामले में कोई ग्लोबल वार्मिंग नहीं होगा। यदि पवन टरबाइन केवल संयुक्त राज्य अमेरिका में स्थापित किए जाते हैं, तो ग्लोबल वार्मिंग आक्रामक को विकसित करेगा, वैकल्पिक ऊर्जा के साथ पारंपरिक स्रोतों को बदलने में बहुत अधिक समझदारी नहीं होगी।

मॉडल के लिए, विभिन्न परिदृश्यों को प्रदान करने के लिए इसे और अधिक ध्यान से अध्ययन किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, कोई कल्पना कर सकता है कि पवन खेतों से उत्पन्न बिजली इलेक्ट्रिक कारों द्वारा संचालित होगी, जो ज्यादातर साधारण कारों को बदल देगी। इस मामले में, पवन खेतों की अधिक आवश्यकता होगी, जो बदले में, जलवायु पर पवन खेतों के नकारात्मक प्रभाव को बढ़ाएगा।

यह ध्यान देने योग्य है कि मॉडल भी विकल्प प्रदान करता है जब सौर पैनल ऊर्जा का मुख्य स्रोत बन जाता है। इस मामले में, हम तापमान को बढ़ाने के बारे में बात नहीं कर रहे हैं - उन क्षेत्रों का औसत वार्षिक तापमान जहां सबसे अधिक सौर स्टेशन हैं, औसत 0.02 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि होगी, जो कि गायब होने वाला छोटा मूल्य है जो कुछ भी प्रभावित नहीं करता है। सौर पैनल मिट्टी के अल्बेडो को बदलकर जलवायु को प्रभावित करते हैं - यह संकेतक काफी बढ़ जाता है, जिसका अर्थ है कि हम प्रति क्षेत्र सौर विकिरण के स्तर को कम करने के बारे में बात कर रहे हैं।

फिर भी, वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि भविष्य हवा के खेतों के साथ है, ज़ाहिर है, उन क्षेत्रों में जहां हवाएं काफी मजबूत हैं। “ऊर्जा के स्रोत के रूप में हवा दहनशील खनिजों की तुलना में बहुत अधिक फायदेमंद है - दीर्घकालिक पर्यावरणीय प्रभाव सहित। इसके अलावा, इस तथ्य के बावजूद कि पर्यावरण पर पवन ऊर्जा स्टेशनों का प्रभाव विशिष्ट है, इसे छूट नहीं दी जा सकती है, लेकिन इसका अध्ययन करने की आवश्यकता है, ”अध्ययन के लेखकों का कहना है।

जूल , 2018. DOI: 10.1016 / j.joule.2018.09.09.009