氣候變化可能導(dǎo)致全球風(fēng)能資源分布巨變

 

 

　　這項(xiàng)研究的主要作者，科羅拉多大學(xué)波爾得分校大氣與海洋科學(xué)學(xué)院（ATOC）研究員兼助理教授Kris Karnauskas說：“有很多研究著眼于能源生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變對(duì)氣候的潛在影響，如從化石燃料轉(zhuǎn)向可再生能源，但卻很少有人把研究重點(diǎn)放在氣候變化對(duì)氣候（嚴(yán)重）依賴的可再生能源的影響上。”

 

　　目前，風(fēng)能僅占全球能源消耗的3.7％左右，但全球風(fēng)電裝機(jī)總量正在迅速增長(zhǎng)，每年約為20％。研究人員使用一套全球氣候模型的計(jì)算結(jié)果來評(píng)估未來全球風(fēng)能資源的變化，同時(shí)使用風(fēng)電行業(yè)（中普遍采用）的“功率曲線”將對(duì)全球風(fēng)速、密度和溫度的預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)化為對(duì)風(fēng)電發(fā)電量的估算結(jié)果。

 

　　雖然并不是所有的氣候模式都能夠準(zhǔn)確地預(yù)估風(fēng)能資源未來的發(fā)展趨勢(shì)，但仍然很大可能會(huì)出現(xiàn)重大變化，特別是全球風(fēng)能資源的潛力將出現(xiàn)顯著的不對(duì)稱。如果二氧化碳排放量繼續(xù)保持高位，到2100年，北半球中緯度地區(qū)的風(fēng)能資源可能會(huì)減少，而南半球和熱帶地區(qū)的風(fēng)能資源將會(huì)增加。

 

　　奇怪的是，研究小組還發(fā)現(xiàn)如果排放水平得到緩解，并在未來幾十年內(nèi)下降的話，那么只有北半球風(fēng)電發(fā)電量會(huì)減少，而南半球則不會(huì)增加。

 

　　如今，可再生能源投資的決策者通常都會(huì)在當(dāng)前風(fēng)力持續(xù)強(qiáng)勁的地區(qū)規(guī)劃和安裝風(fēng)電場(chǎng)。例如，美國(guó)中西部大草原的風(fēng)能資源從過去幾十年到今天一直十分豐富，因此被安裝了數(shù)以萬計(jì)的風(fēng)電機(jī)組。雖然新的評(píng)估結(jié)果顯示這些地區(qū)在未來20年的風(fēng)能資源仍與眼下類似，但到本世紀(jì)末則可能會(huì)大幅下降。相比之下，澳大利亞東北部的風(fēng)電發(fā)電量的潛力卻可能出現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。

 

 

　　Karnauskas和他的合作者們?cè)谀M結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，在高（碳）排放情景下，北半球風(fēng)能資源減少和南半球風(fēng)電資源增加的原因是不同的。

 

　　在北半球，北極的氣溫上升會(huì)削弱這片寒冷地區(qū)與溫暖的赤道地區(qū)的溫差，而較小的溫度梯度則意味著北半球中緯度地區(qū)的風(fēng)速會(huì)變慢。研究人員還表示，北美地區(qū)的風(fēng)速下降將主要發(fā)生在冬季，在這個(gè)季節(jié)里，溫度梯度和風(fēng)速原本都應(yīng)該比較高。除北美以外，日本、蒙古和地中海地區(qū)的風(fēng)速都將降低。

 

　　而在南半球，由于海洋面積比陸地面積大很多，因此會(huì)出現(xiàn)另一種變化趨勢(shì)：面積較小的陸地比周圍面積更大的海洋溫度上升得更快，因此會(huì)導(dǎo)致漸強(qiáng)的溫度梯度，進(jìn)而對(duì)風(fēng)速起到增強(qiáng)作用。巴西、西非、南非和澳大利亞等地都可能成為風(fēng)能資源增加的熱點(diǎn)地區(qū)。