Změny klimatu.
Občas se tady objeví pokus o diskuzi k problematice klimatu. Zatím jsem skutečně neumřel, proto bych rád přišel se svou troškou do mlýna.
Jsem pamětník a vzpomínám si, jak v druhé polovině minulého století diskutovali odborníci, že tuhé zimy, které tehdy byly obvyklé, jsou předzvěstí příchodu nové doby ledové. V 80. letech minulého století se začala věnovat pozornost oteplování vody a následném tání ledovců. Přisuzovalo se to růstu koncentrace CO2, která je ovšem velmi málá a pokud změny výrazně ovlivňují klima, pak není vídět žádné výskledky snah o snížení emisí. A i ke mně dorazila AI, tak jsem trochu zapátral. Někdy v 70 letech minulého století v časopise 100+1 zajímavosí
byla fotografie tehdy vysoce experimentální větrné farmy u pobřeží v Dánsku. Od středu vrtulí se táhly kondenzační pásy a byl to pěkný pohled. Je jasné že, že odebráním částí energie proudu vzduchu nad mořskou hladinou dochází k ochlazení a kondenzaci části vodní páry, kterou Vzduch nabral nad volnou vodou,a tím ji ochlazoval. Vzniklé kapičky vody v chladnějším vzduchu jsou odneseny nad pevninu a tam se tato voda příchodem vzduchu od teplejší pevniny udrží ve vznosu a a putuje dál nad pevninu. O jejím osudu snad někdy jindy.
Když jsem požádal AI o přehled historie vyvoje používání větrníků k výrobě ee, dostal jsem vysvětlení s touto tabulkou:
Max. inst. výkon farmy (vrtulí ) v tomto pořadí:
1970-79 0,05 MW , testovací provoz, ke konci jednotky MW; 1980 -89 nastoupil komerční rozvoj, inst. výkon jednotky MW;
1990- 1999 inst. výkon od jednotek MW až po jednotky GW; 2000 - 2010 rychlá expanze, inst. výkon v 2010 >200GW;
2010- 2020 masové nasazení, na konci 700 GW; v roce 2022 to bylo 802-806 GW a v roce 2024 1,1TW (1,1*10^12 W.
A já, a někteří naši kolkegové předmnoha lety a jiní celkem nedávno jsme se učili na základce o koloběhu vody v přírodě. _Jeho důležitou součástí je vítr s vlhkým vzducem, který transportuje vodu z moře na pevninu. Právě z něj "těží" větrné farmy uvedenou energii. Nad těmito daty se vtírá obava, jestli jsme nepřekročili nějakou mez. Co si o tom myslíte?
Jsem pamětník a vzpomínám si, jak v druhé polovině minulého století diskutovali odborníci, že tuhé zimy, které tehdy byly obvyklé, jsou předzvěstí příchodu nové doby ledové. V 80. letech minulého století se začala věnovat pozornost oteplování vody a následném tání ledovců. Přisuzovalo se to růstu koncentrace CO2, která je ovšem velmi málá a pokud změny výrazně ovlivňují klima, pak není vídět žádné výskledky snah o snížení emisí. A i ke mně dorazila AI, tak jsem trochu zapátral. Někdy v 70 letech minulého století v časopise 100+1 zajímavosí
byla fotografie tehdy vysoce experimentální větrné farmy u pobřeží v Dánsku. Od středu vrtulí se táhly kondenzační pásy a byl to pěkný pohled. Je jasné že, že odebráním částí energie proudu vzduchu nad mořskou hladinou dochází k ochlazení a kondenzaci části vodní páry, kterou Vzduch nabral nad volnou vodou,a tím ji ochlazoval. Vzniklé kapičky vody v chladnějším vzduchu jsou odneseny nad pevninu a tam se tato voda příchodem vzduchu od teplejší pevniny udrží ve vznosu a a putuje dál nad pevninu. O jejím osudu snad někdy jindy.
Když jsem požádal AI o přehled historie vyvoje používání větrníků k výrobě ee, dostal jsem vysvětlení s touto tabulkou:
Max. inst. výkon farmy (vrtulí ) v tomto pořadí:
1970-79 0,05 MW , testovací provoz, ke konci jednotky MW; 1980 -89 nastoupil komerční rozvoj, inst. výkon jednotky MW;
1990- 1999 inst. výkon od jednotek MW až po jednotky GW; 2000 - 2010 rychlá expanze, inst. výkon v 2010 >200GW;
2010- 2020 masové nasazení, na konci 700 GW; v roce 2022 to bylo 802-806 GW a v roce 2024 1,1TW (1,1*10^12 W.
A já, a někteří naši kolkegové předmnoha lety a jiní celkem nedávno jsme se učili na základce o koloběhu vody v přírodě. _Jeho důležitou součástí je vítr s vlhkým vzducem, který transportuje vodu z moře na pevninu. Právě z něj "těží" větrné farmy uvedenou energii. Nad těmito daty se vtírá obava, jestli jsme nepřekročili nějakou mez. Co si o tom myslíte?
Odpovědi
Ano? A co nám chcete říct, pane Mezku?
Je pravda,že když větrníky vítr roztočí,sebere se mu tím nějaká energie.Ale nezdá se mi,že by ta kondenzace vznikala tím,že by se vzduch odebráním energie ochladil tak,že to zkondenzuje.Nebude to spíš jako u letadel,že tam vzniká vír a v jeho jádru klesne tlak,vzduch se rozepne a tím se ochladí a když byl vzduch blízko nasycení,tak tam pak teda sice vodní pára zkondenzuje,ale o kus dál se tlak zase vyrovná a kapičky se zase zpátky vypaří a celková bilance je nula nic.
Za vrtulí by vír vznikat neměl, ideálně by za vrtulí měl jen menší ryclost a teplotu. Proto je tvar listu komplikonaný a úhel listu k proudu vzduchu musí být stasvitelný. A také je to důvod, proč může vrtule odebírat energii jen v určitém rozmezí rychlostí větru. Každopádně vrtule ovzdá jen energii, kterou odebere proudícímu vzduchu. Energie proudu vzduchu je dána nejen kinetickou energií, ale i potenciální energií tlaku a teploty a u vodní páry i kondenzačním teplem. některé z těchto veličin se mohou měnit i podél listu,tedy jejich rozdíl před a za vrtulí.
A vír za vrtulí vzniká vždycky.Na špičce listu je rozdíl tlaků mezi jeho stranami,vzduch ho obtéká a stočí se - vír.
Nejsem odborníkem na vrtule, ale tipl bych si, že dominantní je využití kinetické energie, mírný přetlak za vrtulí spojený s pomalejším pohybem vzduchu se bude vyrovnávat do boku. Žádné velké teplotní změny bych nečekal. To bude také důvod, proč za sebou nemá vrtule tlakový "stín". Podobně stolní větrák žene vzduch v úzkém kuželu podél osy dopředu, ale na sací straně sotva zaznamenáte nějaký pohyb - průřez sací plochy je veliký, saje to ze všech směrů.
Jestli to brždění atmosférického proudění může mít lokální klimatické dopady, nevím. Zajímavé je, že Evropa, jako bašta tabuizovaného klimatického boje, se podle novinových titulků ohřívá nejrychleji, takže vyloučit to neumím. Počasí je nestabilní systém, kdy i nepatrné změny mohou mít dramatické následky. Proto ani druhou hypotézu o míchaní vzdušniny v různých výškách (dejme tomu do 300m), neumím vyloučit. Chybí tu kvalitní odborná diskuse.
Velké farmy mají měřitelné lokální meteorologické účinky a nijak neneguju (ani nepotvrzuju) tu základní Mezkovu myšlenku,že by to mohlo mít i dopady klimatické,jen jsem upřesňoval nějaké detaily.
Že na koncích listů vznikají víry jak u křídla letadla je přirozené, nedivil bych se, kdyby to trochu vířilo za odtokovou hranou.
Teplo je kinetická energie částic, ze kterých se soustava skládá. Je to energie lineárního pohybu, daná rychlostí a hmotností částice. Dále je to energie rotačního a vibračního pohybu. Ta může být uvnitř částice (atomy v molekule) nebo externí - částice v krystalové mřížce na příklad. U plynů a kapalin (v objemu kapaliny) se částice pohybují všemy směry a narážejí na stěny nádoby. Předpokládejme, že stěna je ideálně pružná a částice taktéž, takže se odrazí. Sumou sil, které vyvolávají nárazy částic, je tlak. Ať je touto nádobou válec s pohyblivýmn pístem. Pokud se píst bude pohybovat proti narážející částici stálou rychlostí, bude se odražená částice pohybovat po odrazu rychleji. Proto stlačování způsobí ohřev plynu. Velmi hrubě se tomu podobá práce vrtule ventilátoru. Náš případ je opačný - pístnice se pohybuje stejným směrem, jako částice, jen pomaleji. Pak bude mít částice po odrazu menší rychlost. Plyn se ochladí, jeho tlak o něco klesne a pohyb pístnice se o něco zrychlí. Tak plyn předá část své energie vrtuli větrníku.
Tohle je jen hrubé vysvětlení. To co je u jedné částice zanedbatelné, vyvolá po0000dstatné efekty v realných množstvích. Dnes používané reaktory jaderných elektráren mají instalovaný výkon okolo 1000MW = 1GW.
1,1 TW = 1100 GW zmíněných v úvodu, je větší, než reakory ve všech jaderkách na světě. Když vezmu v úvahu, že časové využití větrníků je okolo 15 - 20% a jaderných reaktorů okolo 80-90%, odvedou větrníky už dnes stejné nebo větší množsví energie, než všechny jaderné eletrárny na světě.
Zdravím Mezku. Budeš dlouho živ, někdo tě tu nedávno pohřbil. :-)
Vliv větrníků na lokální počasí je/bude významnýv vzhledem k tomu, že převážně laminární proudění mění na turbulentní a zbržďuje rychlost v přízemni vrstvě vzduchu. To ovšem umí i aleje vzrostlých stromů a jakákoli dost vysoká a rozměrná překážka. Typicky to můžeme vidět na rovinaté Ukrajině a v Polabí. V daleko menší míře se to využívá u zásněžek (sněholamů).
V globálním měřítku to ovšem má minimální vliv. Tam půjde spíše o energetickou bilanci a poměr mezi odebranou energií a množstvím energie obsažené v atmosféře se vzdáleností vzrůstá a je prostě v určté vzdálenosti nevýznamný a neměřitelný.
Cca v 80. letech šla také jedna podobná teorie. "Proč je přes týden pěkné počasí a o víkendu prší?" Teore byla, že cyklicky přes týden veškerá pracovní činnost, elektrárny, fabriky, vypouští emise a než se to k nám prouděním vzduchu přesune, je víkend, kde se to vyprší. Byl tam reálný základ, kondenzační jádra, snad se i někdo věnoval zkoumání.
S těma větrníkama v Baltu jen tohle někdo oprášil, ale ten reálný základ tam nějak nevidím.
Přidat komentář ▾
Vliv větrníků na lokální počasí je/bude významnýv vzhledem k tomu, že převážně laminární proudění mění na turbulentní a zbržďuje rychlost v přízemni vrstvě vzduchu. To ovšem umí i aleje vzrostlých stromů a jakákoli dost vysoká a rozměrná překážka. Typicky to můžeme vidět na rovinaté Ukrajině a v Polabí. V daleko menší míře se to využívá u zásněžek (sněholamů).
V globálním měřítku to ovšem má minimální vliv. Tam půjde spíše o energetickou bilanci a poměr mezi odebranou energií a množstvím energie obsažené v atmosféře se vzdáleností vzrůstá a je prostě v určté vzdálenosti nevýznamný a neměřitelný.
Cca v 80. letech šla také jedna podobná teorie. "Proč je přes týden pěkné počasí a o víkendu prší?" Teore byla, že cyklicky přes týden veškerá pracovní činnost, elektrárny, fabriky, vypouští emise a než se to k nám prouděním vzduchu přesune, je víkend, kde se to vyprší. Byl tam reálný základ, kondenzační jádra, snad se i někdo věnoval zkoumání.
S těma větrníkama v Baltu jen tohle někdo oprášil, ale ten reálný základ tam nějak nevidím.
Zdar, a děkuju za přání.
Tuším že Ray Bradbury kdysi napsal, že v chaotickém systému (kterým atmosféra bez esporu je) může vyvolat mávnutí motýlých křídel katastrofu na opačném bodu země. Příkladů fatálních změn klimatu máme v historii řadu a důvody jsou po několik tisíciletí stále diskutabilní. Ten obrázek jsem zmiňoval jen proto, že byl hezký a okrajově se týkal problému. Faktem je, že ze systému, kterým je klima, odebíráme energii, aniž bychom mluvili o tom, jakou funkci odebraná enegie měla a co se bude dít, když je jí méně. Nebyl by to první případ, kdy využití možností, ktré nám příroda dává, má negativní důsledky.