https://frosthead.com

Poderia parques eólicos offshore na verdade Sap a chuva de furacões?


Conteúdo Relacionado

  • Podemos capturar energia de um furacão?
Este artigo é da Hakai Magazine, uma publicação online sobre ciência e sociedade em ecossistemas costeiros. Leia mais histórias como esta em hakaimagazine.com.

A força da natureza foi revelada novamente no mês passado, quando duas tempestades tropicais atingiram o sudeste da Ásia e o sudeste dos Estados Unidos. O Super Tufão Mangkhut, considerado um dos mais poderosos ciclones a atingir as Filipinas em décadas, arrancou casas e transformou estradas em rios violentos. Ele matou pelo menos 81 pessoas antes de abrir caminho pelo Mar da China Meridional e entrar no continente chinês, onde o número de mortos aumentou ainda mais. Na costa leste dos Estados Unidos, o furacão Florence causou inundações generalizadas, matou pelo menos 37 pessoas e deixou milhões sem energia. E como ocorreu com o furacão Harvey em 2017, Florença estacou por todo o continente, derrubando ainda mais chuva por muito tempo depois de chegar ao continente.

Em face de uma exibição tão crua da fúria da natureza, pode parecer que pouco pode ser feito para diminuir o impacto de um furacão. Mas, de acordo com uma nova pesquisa, a ajuda para moderar o poder dos furacões poderia um dia vir de uma fonte inesperada: parques eólicos offshore.

A idéia de modificar deliberadamente o clima com turbinas eólicas existe há décadas, mas pouco trabalho foi feito para calcular se isso realmente funcionaria ou não. Em 2014, um grupo de pesquisadores, incluindo Cristina Archer, engenheira civil e ambiental da Universidade de Delaware, mostrou como o uso de um exército de turbinas eólicas para extrair energia cinética do ar poderia potencialmente pacificar os furacões. A equipe calculou que uma enorme quantidade de 78.000 turbinas poderia reduzir as tempestades costeiras - como a que o furacão Katrina empurrou para Nova Orleans em 2005 - em até 79%.

Em um novo trabalho de acompanhamento, Archer e seus colegas mostraram o potencial das turbinas eólicas também para tirar a chuva dos furacões.

Os cálculos de Archer foram feitos usando um modelo de previsão do tempo no qual ela plugou dados atmosféricos do furacão Harvey, que afogou o sudeste dos Estados Unidos com 100 trilhões de litros de água em agosto de 2017. Ela também incluiu cálculos refletindo como turbinas eólicas afetam a atmosfera local aumentando a turbulência e arraste. Os resultados revelam como uma série de turbinas eólicas afetaria a velocidade do vento e a direção do furacão que se aproxima, reduzindo potencialmente as chuvas a jusante.

A equipe de Archer testou a interação de parques eólicos de diferentes tamanhos com diferentes densidades de turbinas. De acordo com seus cálculos, um pelotão de cerca de 59.000 turbinas espaçadas a 900 metros de distância teria cortado as chuvas que Houston experimentou em Harvey em mais de 20%.

"Você não vai eliminar os danos causados ​​pelos furacões, mas reduzi-los", explica Archer. “Uma coisa é ter algumas poças na rua e outra quando você tem água no primeiro andar das casas das pessoas.”

O resultado surpreendente decorre do fato de que os ventos de furacão geralmente diminuem quando a tempestade atinge a terra. A superfície da terra é menos uniforme que o mar, e esse aumento na rugosidade faz com que o vento diminua, converja e seja forçado a subir. À medida que o ar úmido sobe, ele esfria, liberando a umidade como chuva. As turbinas eólicas têm um efeito similar no vento, aumentando a quantidade de chuva dentro e ao redor da matriz da turbina. "Você meio que espreme a umidade do furacão", diz Archer.

Mike Biggerstaff, meteorologista da Universidade de Oklahoma, diz que a idéia parece funcionar no papel, mas ele gostaria de ver simulações muito mais detalhadas do que Archer e seus colegas usaram em seus testes. Ele também acredita que as turbinas teriam que ser extremamente espaçadas para ter esse efeito no vento.

"Os resultados não devem levar os líderes políticos a pensar que os impactos do furacão podem ser mitigados com tanta facilidade", diz ele. "Mas isso deve motivar estudos mais sofisticados."

Ronald Smith, meteorologista da Universidade de Yale, em Connecticut, questiona se as turbinas poderiam sobreviver aos ventos da força do furacão. "Eles têm bons sistemas de frenagem, mas provavelmente não para os furacões da categoria 5", diz ele.

Archer admite que a ideia de criar um parque eólico offshore de 60.000 turbinas é exagerada - o maior parque eólico do mundo, à beira do deserto de Gobi, na China, tem cerca de 7.000 turbinas. O maior parque eólico offshore, no Mar da Irlanda, tem apenas 87 turbinas espalhadas por 145 quilômetros quadrados. Em vez disso, Archer espera que esta pesquisa inspire mais estudos. "É apenas o começo de uma nova área de pesquisa potencialmente interessante", diz ela.

No entanto, dado que grandes arrays de turbinas eólicas podem potencialmente reduzir a velocidade dos ventos e mitigar as chuvas a jusante de um furacão, os parques eólicos existentes já poderiam estar alterando os padrões climáticos locais?

De acordo com Lee Miller, engenheiro ambiental da Universidade de Harvard, em Massachusetts, eles são. "Estudos observacionais em torno de parques eólicos já quantificaram as diferenças não só na velocidade do vento, mas também na temperatura da superfície, turbulência, evaporação e concentração de dióxido de carbono", diz Miller.

De certa forma, essas alterações meteorológicas podem ser consideradas uma forma leve de geoengenharia. Neste momento, os efeitos são pequenos, mas à medida que os parques eólicos crescem em tamanho, o impacto sobre os padrões climáticos locais pode aumentar proporcionalmente.

Miller apóia os esforços de Archer. “Dada a expectativa de que a solução para a redução das mudanças climáticas futuras é a implantação generalizada de fontes de energia de baixo carbono, como energia eólica e solar, uma compreensão mais profunda dos impactos climáticos parece crítica e oportuna”.

A temporada de furacões deste ano já é devastadora, mas está longe de terminar. Além disso, espera-se que o clima extremo se intensifique nas próximas décadas. “À sombra das futuras mudanças climáticas”, diz Miller, “esse tipo de pesquisa proativa deve ser ativamente encorajado”.

Histórias Relacionadas da Revista Hakai:

  • Aposta de meio bilhão de dólares em Hamburgo
  • Enfrentando um furacão
Poderia parques eólicos offshore na verdade Sap a chuva de furacões?