Các phương tiện truyền thông Châu Âu vừa đưa tin: Tuabin gió ở vùng biển sâu nhất thế giới, có chân trụ nằm sâu dưới 59m nước, đã bắt đầu hoạt động. Tất cả các tuabin này đều cách bờ biển Scotland 27km và tiêu tốn tới 3 tỉ bảng Anh. Quả là một công trình quá đắt đỏ.
Viện sỹ thông tấn của Viện Hàn lâm Khoa học Nga, Tiến sĩ Khoa học Vật lý và Toán học, Trưởng Phòng thí nghiệm Tương tác Đại dương-Khí quyển và Giám sát Biến đổi Khí hậu Sergey Gulev nói: Ngược lại, năng lượng gió là mối đe dọa khủng khiếp nhất đối với khí hậu.
Vấn đề là quy mô như thế nào
Năng lượng gió bắt đầu như một nguồn năng lượng nhỏ. Ví dụ như chỉ với bốn cánh quạt là có thể sưởi ấm cả một trang trại. Ở Đức và Đan Mạch, khoảng 5% năng lượng tiêu thụ quốc gia được cung cấp bởi các tuabin gió. 5% là rất nhiều, nhưng chúng thu được từ lượng thiết bị lắp đặt nhỏ có thể cung cấp năng lượng cho các ngôi làng và các hộ gia đình.
Nhưng dần dà, người ta đang cố gắng mở rộng quy mô. Thậm chí còn có ý tưởng biến toàn bộ một quốc gia thành một công trình "điện gió".
Vấn đề đầu tiên là tiền thuê đất đai. Các công trình điện gió phải trả tiền đất, và ở Châu Âu tiền đất rất đắt. Vì các cánh quạt gió này tương tác với nhau, tạo ra các luồng gió riêng, nên chúng phải được đặt cách xa nhau một khoảng cách nào đó. Để xây dựng một cánh đồng cánh quạt gió lớn, cần phải chiếm nhiều đất.
Do đó, người ta đưa ra ý tưởng đặt các cánh quạt tuabin gió trên biển. Nhưng việc làm đó lại còn đắt hơn. Năng lượng từ những tuabin gió như vậy chủ yếu cung cấp cho các khu vực ven biển. Sau đó, dòng điện phải được chuyển dòng và quá trình này để lại một lượng khí thải carbon, đó là chưa kể đến lượng khí thải carbon do các cột điện gió tự sản sinh ra.
Tuabin gió bao gồm chủ yếu là thép và đế bê tông, các cánh quạt được làm bằng sợi thủy tinh. Chúng đòi hỏi lượng nguyên liệu nhiều hơn hàng trăm lần so với một nhà máy tuabin khí chu trình hỗn hợp hiện đại. Thép được sản xuất bằng than đá, xi măng – cũng một phần bằng than đá. Mỗi cột gió hai megawatt nặng 250 tấn, bao gồm tháp, thuyền gondola, rô-to và các cánh quạt. Các chuyên gia cho biết, để nấu chảy một tấn thép, cần sử dụng tới nửa tấn than đá.
Mặt trái của nguồn năng lượng sạch
Đây luôn là một chủ đề rất thú vị: Làm thế nào để có được một động cơ "sạch". Ví dụ như những tấm pin mặt trời: Bạn có biết rằng quy trình sản xuất ra silicon (vật liệu để làm ra các tấm pin mặt trời) là quy trình bẩn nhất trong công nghiệp? Với các trạm điện gió, mọi thứ cũng không tử tế hơn.
Khi tạo ra một thiết bị nào đó, người ta đã quên mất là đã thải ra bao nhiêu tấn carbon dioxide, đã đốt hết bao nhiêu dầu... để tạo ra thiết bị này, ông Gulev nói.
Việc tính toán lượng khí thải carbon như vậy là rất khó. Và trên thực tế, người ta không thực sự muốn tính toán nó một cách trung thực mà chỉ nghĩ rằng đây là nguồn năng lượng sạch.
Như đã nói ở trên, người ta không tính đến thực tế là việc cung cấp năng lượng như vậy cũng để lại một lượng khí thải carbon. Nhưng điều còn tồi tệ hơn lượng khí thải carbon là bản thân những chiếc cánh quạt gió làm thay đổi khí hậu xung quanh chúng.
Ở trên chúng ta đã nói rằng các cột điện gió tương tác với nhau. Nói một cách dễ hiểu thì bản thân các cánh quạt cũng tạo ra gió. Nhà vật lý cho biết rằng kết quả các thí nghiệm đã được thực hiện ở Mỹ và Đức đã chỉ ra rằng các quá trình tuần hoàn cục bộ trong không khí bị thay đổi. Việc các cánh quạt khổng lồ di chuyển, và nhất là với số lượng lớn sẽ làm thay đổi các quá trình trong các lớp khí quyển gần trái đất và trong nước.
Mặc dù ảnh hưởng của những chiếc quạt điện gió đối với khí hậu khu vực không quá lớn, nhưng chúng vẫn làm cho bầu khí quyển nóng lên. Các cột điện gió đang bắt đầu tạo ra các cấu trúc microvortex cục bộ và có thể làm thay đổi toàn bộ lưu thông của khu vực trên quy mô 10 - 20 km.
Mẫu số chung
Nếu chúng ta muốn có được năng lượng bằng các phương pháp sạch, chúng ta phải biết rằng phải trả chi phí rất cao, ông Gulev nói. Công nghệ này đòi hỏi phải đầu tư bằng số tiền rất lớn.
Tóm lại, để tính toán và tiến hành các thí nghiệm về khí hậu với chất lượng cao, cần có những máy tính có công suất lớn. Và đó sẽ là hàng tấn khí thải CO2.
Chúng ta còn biết rất ít về những cánh đồng cột điện gió, và nó đang được mở rộng đến mức mà người ta bắt đầu đầu tư đáng kể vào nguồn năng lượng của quốc gia, làm ảnh hưởng đến nhiệt động lực học và động lực học khí quyển. Sự ảnh hưởng này có thể khác nhau ở các khu vực khác nhau, nhà khoa học nói. Trong mỗi trường hợp, chúng ta phải tính toán. Và trong khi còn chưa tính toán được mà đã tiến hành ồ ạt sẽ là một công việc kinh doanh khá nguy hiểm.
Chúng ta còn chưa đề cập đến một chủ đề khác: Đó là, cột điện gió tiêu diệt loài chim như thế nào, chúng ảnh hưởng đến các loài cá ra sao. Và cuối cùng, cái cách mà những chiếc cột điện gió làm đau đầu những người sống gần đó với tiếng ồn do chúng tạo ra.
Xét cho cùng, người đưa ra những nhận xét này là một nhà khí hậu học, và chúng ta đang tập trung chú ý vào tác động trực tiếp của các cột điện gió đối với bầu khí quyển. Và điều này có nghĩa là chúng ta sẽ còn quay lại với chủ đề "phương pháp sạch nhất để tạo ra năng lượng" này.
