Con gli Stati Uniti che sono stati presi a pugni negli ultimi due anni con diversi di alta categoria, uragani ad alto danno, Cristina Archer dell'Università del Delaware ha recentemente pubblicato un documento che ha scoperto un vantaggio inaspettato dei parchi eolici offshore su larga scala:riducono le precipitazioni causate da queste devastanti tempeste.

Archer ha affermato che mentre studi precedenti hanno dimostrato che ipotetici parchi eolici offshore possono sfruttare l'energia cinetica degli uragani e ridurre gli effetti del vento e delle mareggiate, questo studio ha dimostrato che anche i parchi eolici offshore possono avere un impatto sulle precipitazioni. Il documento dimostra una chiara diminuzione delle precipitazioni per le località onshore a valle di un parco eolico e un aumento delle precipitazioni nelle aree offshore a monte o all'interno degli stessi parchi eolici.

Arciere, professore al College of Earth di UD, Ocean and Environment e direttore associato dell'energia eolica del Center for Carbon-free Power Integration (CCPI), ha lavorato con Yang Pan e Chi Yan, entrambi ex studenti di dottorato di Archer mentre erano all'UD, sul documento che è stato recentemente pubblicato nel Lettere di ricerca ambientale rivista.

I ricercatori hanno usato l'uragano Harvey come esempio perché ha portato sulla costa del Texas forse la pioggia più pesante mai registrata nella storia degli Stati Uniti e ha causato inondazioni senza precedenti.

A differenza degli uragani Katrina o Sandy, per cui la tempesta è stata uno dei maggiori problemi, L'uragano Harvey ha inondato Houston a causa della quantità di pioggia caduta sulla città.

Archer ha spiegato che i parchi eolici possono aiutare a mitigare le precipitazioni influenzando due grandi fattori che causano le precipitazioni:la convergenza e la divergenza del vento.

I forti venti di uragano rallentano quando colpiscono le turbine eoliche, che è un effetto noto come convergenza e aumenta le precipitazioni.

"Pensa alla convergenza come quando c'è traffico in autostrada e tutti vanno veloci e poi all'improvviso, c'è un incidente e tutti rallentano. Ottieni una convergenza di auto che fa retromarcia perché tutti rallentano. Questa è la convergenza a monte dei parchi eolici offshore, " disse Archer.

Questo porta ad un aumento delle precipitazioni perché quando i venti convergono in un punto sulla superficie, non hanno altro posto dove andare se non su, e quel movimento verticale porta più umidità nell'atmosfera.

Usando di nuovo la metafora dell'incidente sull'autostrada, Archer ha detto che la divergenza è simile a ciò che accade quando le auto finalmente superano l'incidente:tutti accelerano.

"La divergenza è l'effetto opposto. Causa il movimento verso il basso, attirando l'aria che scende, che è più secco e sopprime le precipitazioni. Mi chiedevo se ciò accadesse anche quando c'è una fattoria offshore?", ha detto Archer.

Nelle simulazioni numeriche con un dominio modello istituito per coprire la costa del Texas e della Louisiana, Archer ha scoperto che ci sarebbe stata una convergenza regionale prima che la tempesta colpisse le ipotetiche fattorie, che "spremerebbe" le precipitazioni prima di avvicinarsi alla costa. Oltre le fattorie, ci sarebbe divergenza, che ha soppresso ulteriormente la precipitazione.

"Quando l'aria raggiunge la terra, è stato spremuto da molta umidità. Abbiamo ottenuto una riduzione del 30% delle precipitazioni con le simulazioni di Harvey, " disse Archer. "Ciò significa, potenzialmente, se hai array di turbine offshore in un'area dove ci sono uragani, probabilmente vedrai una riduzione delle precipitazioni nell'entroterra se la fattoria è lì."

Lo studio ha utilizzato una serie di ipotetiche turbine che vanno da un caso di controllo che utilizzava 0 a un massimo di 74, 619, un numero che Archer ha sottolineato era fuori dal regno delle possibilità nel prossimo futuro. Gli Stati Uniti hanno attualmente solo cinque turbine eoliche offshore, ma in Europa dove il settore è più sviluppato, ci sono parchi eolici offshore con più di 100 turbine, che Archer ha detto che avrebbe considerato un numero normale per un progetto di energia eolica offshore.

Ancora, con questo studio che mostra che i parchi eolici offshore possono essere di beneficio alle comunità costiere non solo fornendo energia pulita, ma anche riducendo gli effetti degli uragani, Archer ha detto che è fiduciosa che i numeri aumenteranno in futuro.

"Più parchi eolici hai, maggiore sarà l'impatto che avranno su un uragano, "disse Archer. "Quando un uragano arriva davvero a terra, questi array di turbine sono in funzione da giorni e giorni, estrarre energia e umidità dalla tempesta. Di conseguenza, la tempesta sarà più debole. Letteralmente."