https://frosthead.com

Müssen Windkraftanlagen umdenken?

Ich wette, Sie wussten nicht, dass letztes Jahr eine Rekordmenge an Windkraft auf dem Planeten installiert wurde. Auch die USA stellten einen Rekord auf und wurden erneut zum Weltmarktführer beim Hinzufügen neuer Windenergie, wodurch China auf den zweiten Platz des Jahres vorgestoßen wurde.

Verwandte Inhalte

  • Mythos entlarvt: Windparks verändern das Klima nicht

Du bist nicht alleine, wenn du ahnungslos bist. Immerhin ist dies ein Thema, das in einem Nebensaison ungefähr so ​​viel Beachtung findet wie 17-jährige Zikaden. Was heutzutage in den USA im Allgemeinen als Energiedeckung gilt, ist der unablässige Kreislauf von Gaspreiserhöhungen, Gaspreissenkungen und der gelegentliche Ausflug in das Erdgas-Fracking-ist-ein-Segen-oder-ist- es ist ein Fluch? Debatte.

Okay, die Windenergie hatte 2012 ein sehr gutes Jahr. Aber das bedeutet nicht, dass sie nicht mehr im Mainstream ist. Kaum. Es macht nur 4 Prozent der in den USA produzierten Energie aus. Ein wichtiger Grund für den Anstieg im letzten Jahr war, dass Unternehmen sich bemühten, Projekte abzuschließen, bevor eine Steuergutschrift des Bundes Ende Dezember auslief. (Es wurde im Rahmen des Steuerabkommens zum Jahresende erneuert, jedoch nur für ein weiteres Jahr.)

Die Wahrheit ist, dass die Windenergie immer noch einige bekannte Herausforderungen hat, wie die Weigerung des Windes, rund um die Uhr zu blasen, und die nicht unerhebliche Zahl der Todesopfer, die der Vogel- und Fledermauspopulation durch das Drehen von Turbinenschaufeln zugefügt wurden. Schätzungen zufolge sterben Hunderttausende pro Jahr. (Obwohl das im Vergleich zu den Hunderten von Millionen, die durch das Einfliegen in Gebäude sterben, verblasst.)

Und es gibt einige neue - zum Beispiel das Windturbinensyndrom. Das ist der Name für die negativen Auswirkungen, über die sich einige Menschen in der Nähe von Windparks beschwert haben - Kopfschmerzen, Schwindel, Ohrenschmerzen, Schlafstörungen. NPR hat neulich eine Geschichte darüber veröffentlicht.

Aber viele Wissenschaftler und Experten des öffentlichen Gesundheitswesens denken, die Krankheit sei eher psychosomatisch als physiologisch. Eine kürzlich in Australien durchgeführte Studie ergab, dass das Syndrom in Gemeinden, in denen Anti-Windpark-Gruppen Warnungen vor negativen Auswirkungen auf die Gesundheit verbreiteten, weitaus häufiger auftritt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Wahrscheinlichkeit höher ist, dass sich Menschen krank fühlen, wenn man ihnen sagt, dass Turbinen sie krank machen könnten.

Verliere den Spin

Das heißt, die Branche könnte wahrscheinlich einen anderen Ansatz zur Erfassung des Windes verwenden, bei dem keine riesigen Spinnklingen zum Einsatz kamen. Das erklärt, warum das Interesse an einer Innovation, die an der Technischen Universität Delft in den Niederlanden entwickelt wurde, so groß ist. Es ist eine Windkraftanlage, die nicht nur keine Schaufeln hat, sondern auch keine beweglichen Teile, was einen geringen Verschleiß bedeutet.

Das funktioniert so. Anstatt elektrische Energie aus der mechanischen Energie der rotierenden Schaufeln zu erzeugen, überspringt dieses Gerät, das als Ewicon (kurz für Electostatic Wind Energy Converter) bezeichnet wird, den gesamten Teil der mechanischen Energie.

Es besteht aus einem Stahlrahmen, der horizontale Reihen von isolierten Rohren enthält, von denen jede mehrere Elektroden und Düsen aufweist. Die Düsen setzen positiv geladene Wassertröpfchen frei und werden zu den negativ geladenen Elektroden gezogen. Aber wenn der Wind weht, erzeugt er Widerstand und das erzeugt Energie.

Bisher wurden nur wenige Prototypen gebaut, aber die Erfinder Johan Smit und Dhiradi Djairam sind der Meinung, dass es in Städten, in denen massive Turbinen keine Option sind, ein Segen für die Windenergie sein könnte, wenn ihr Design aufhört.

Ein weiterer Ansatz ist der sogenannte Windstalk. Wieder keine Klingen, aber in diesem Fall wird Energie durch einen kleinen Wald von mehr als tausend schmalen, 180 Fuß hohen Stangen erzeugt, die eng zusammengepackt sind. In jedem hohlen Kohlefaserstab, der sich von der Basis zur Spitze verengt, befindet sich ein Stapel kleiner Keramikscheiben und zwischen den Scheiben befinden sich Elektroden.

Diese Scheiben und Elektroden sind mit einem Kabel verbunden, das die Stange hinaufführt. Wenn der Wind die 'Stiele' zum Schwingen bringt, komprimieren sich die Scheiben und erzeugen einen Strom.

Die Windstiele wurden als eine der Energiequellen in Masdar City vorgeschlagen, der weltweit ersten klimaneutralen und autofreien Stadt, die in der Nähe von Abu Dhabi in den Vereinigten Arabischen Emiraten gebaut wird.

Fangen Sie die Brise

Hier sind fünf weitere aktuelle Windkraftgeschichten. Wahrscheinlich haben Sie sie auch nicht gehört.

1) Und der Wind… weint… chowda: Es ist 10 Jahre her, aber Cape Wind, der erste Offshore-Windpark in den USA, hat letzten Monat einen großen Schritt nach vorne gemacht, als die Bank of Tokyo-Mitsubishi UFJ 2 Mrd. USD unterzeichnete Vereinbarung mit den Projektentwicklern. In Nantucket Sound vor der Küste von Cape Cod sollen 130 Turbinen mit jeweils 50 Meter langen Schaufeln gebaut werden. Wenn der Zeitplan eingehalten wird - der Baubeginn ist für Ende dieses Jahres geplant - könnte Cape Wind bis 2015 100.000 bis 200.000 Häuser erleuchten.

2) Das “Beyond Petroleum” -Ding… nur ein Scherz: Es ist nicht allzu lange her, dass British Petroleum seinen Namen in BP geändert hat, und dann machte CEO John Browne klar, dass es für “Beyond Petroleum” steht und dass das Unternehmen voll und ganz ist entschlossen, auf erneuerbare Energien umzusteigen. Aber das war vor dem chaotischen Ausbruch im Golf von Mexiko vor ein paar Jahren, der BP bis zu 42 Milliarden US-Dollar kosten könnte. Anfang dieser Woche gab das Unternehmen bekannt, dass es beabsichtigt, seine Windenergieanteile in den USA zu verkaufen. Das Unternehmen ist an 16 Windparks in neun verschiedenen Bundesstaaten beteiligt und hofft, bis zu 3 Milliarden US-Dollar zu verdienen, indem es diese auf den Markt bringt.

3) Das liegt daran, dass im Osten alles, was groß ist, einen Videobildschirm hat: Eine Studie von Forschern der Purdue University ergab, dass viele Menschen in Indiana Windparks in ihren Gemeinden mögen. Mehr als 80 Prozent der Befragten gaben an, Windkraftanlagen zu unterstützen, auch in Ländern, in denen die lokalen Regierungen dagegen waren. Einige sagten, Windparks hätten ländlichen Gebieten einen gewissen Charme verliehen, und eine Person bemerkte, dass Freunde, die sie von der Ostküste besuchten, nicht aufhören konnten, sie anzustarren.

4) Die Antwort, mein Freund, ist Spulen im Wind: Ein neuer Windturbinentyp, der schwimmt, wird vor der Küste Japans getestet. Die meisten Turbinen erstrecken sich von im Meeresboden vergrabenen Pylonen, aber dieses Modell hat, während es am Boden verankert ist, einen hohlen unteren Kern, der mit Meerwasser gefüllt ist. Und das hält es aufrecht. Wenn dies funktioniert, können durch diesen Ansatz die Kosten für Offshore-Windparks drastisch gesenkt werden.

5) Die Abfallwirtschaft ist so alt wie im 20. Jahrhundert: Und in Italien haben die Strafverfolgungsbehörden das Vermögen eines sizilianischen Unternehmers beschlagnahmt, der im Verdacht steht, Geld für die Mafia zu waschen. Der untersuchte Mann, Vito Nicastri, ist im Bereich der erneuerbaren Energien in Italien so groß, dass er als "Herr des Windes" bekannt ist.

Videobonus: Warum müssen Windkraftanlagen so groß sein? Hier ist ein kleines Video darüber, wie ein Windpark vor der niederländischen Küste funktioniert.

Videobonusbonus : Und zur Abwechslung hier ein Tutorial, wie Windstalk funktionieren würde.

Mehr von Smithsonian.com

Beim Bau neuer Kraftwerke kann Wind billiger sein als Kohle

Wissenschaftler retten Fledermäuse und Vögel vor dem Schlachten von Windkraftanlagen

Müssen Windkraftanlagen umdenken?