Стаття від: 15 вересня 2023 року
Автор: Elham Shabahat
Travis Miles, фізичний океанограф з Університету Ратгерса в Нью-Джерсі і керівник дослідження того, як вітрові турбіни можуть вплинути на важливий глибоководний холодний басейн біля атлантичного узбережжя США, зазначає, що необхідно оперативно провести більше досліджень, щоб не затримувати розширення інфраструктури відновлюваної енергетики. Фото Hemis/Alamy Stock Photo
Науковці намагаються зрозуміти, як заплановані до побудови вітроелектростанції в Нью-Джерсі можуть вплинути на атлантичний холодний басейн, який є прихистком для одних з найцінніших молюсків у Сполучених Штатах.
Щороку, коли температура поверхневих вод біля атлантичного узбережжя Сполучених Штатів постійно зростає з кінця весни до літа, у придонних шарах води утворюється “кишеня” з нехарактерно прохолодною і прозорою водою. Наповнена поживними речовинами, ця товста смуга холодної води, відома як Середньоатлантичний холодний басейн, є життєво важливим місцем для молюсків, таких як атлантиічні прибійні молюски (стрижневі молюски: Spisula solidissima) та морські гребінці. Простягаючись у сезонний пік від Нантакета, штат Массачусетс, до мису Гаттерас, штат Північна Кароліна, холодний басейн сприяє розвитку екосистеми з великим різноманіттям гідробіонтів- від дрібних водоростей до мігруючих риб – і є одним з найцінніших місць вилову молюсків у Сполучених Штатах.
Середньоатлантичний холодний басейн є стабільним океанографічним об’єктом вже понад 1 000 років. Ніде в світі більше немає такої великої різниці між літньою температурою води на поверхні океану та на дні. Однак зараз вчені занепокоєні тим, чи збережеться цей холодний басейн, зважаючи на два фактори. Перший не є несподіванкою: зміна клімату. За останні п’ять десятиліть кліматичні зміни дестабілізували холодний басейн, спричинивши його потепління і скорочення. Порівняно з 1968 роком, холодний басейн зараз на 1,3 °C тепліший і втратив більше третини своєї площі.
Друга проблема є менш зрозумілою і менш певною. У 2023 році федеральний уряд США схвалив плани встановлення 98 вітрових турбін біля узбережжя Нью-Джерсі на площі понад 300 квадратних кілометрів. Будівництво має розпочатися цієї осені, а завершений проєкт повинен мати потужність близько 1100 мегават. Цього достатньо для забезпечення електроенергією приблизно 380 000 будинків. Проте така кількість турбін на морському дні може мати несподівані наслідки для температурної стратифікації, яка підтримує холодний басейн недоторканим. Ось чому Travis Miles,, фізичний океанограф з Університету Ратґерса в Нью-Джерсі, та його колеги досліджують (https://docserver. ingentaconnect.com/deliver/connect/mts/00253324/v55n4/s9.html?expires=1694866225&id=0000&titleid= 41000011&checksum=2C2C9A2BED 79E3F47983F993970EEB95&host=https://www.ingentaconnect.com&ckid=10040107129&artid=infobike://mts/mtsj/2021/00000055/00000004/art00009), як майбутня вітроелектростанція може вплинути на те, як і коли холодний басейн формується і руйнується.
Їхнє занепокоєння пов’язане з попередніми дослідженнями, в яких вчені, що вивчали німецьку вітроелектростанцію DanTysk, розташовану віддалік від берегів (https://hakaimagazine.com/news/ offshore-winds-turbulent-future/) у Північному морі, виявили, що вітрові турбіни можуть спричиняти турбулентність, яка змішує воду. Ступінь цього перемішування залежить від розміру вітроелектростанції та швидкості океанських течій, що пропливають повз турбіни. Велике питання, каже Miles, полягає в тому, чи вплинуть вітрогенератори в Нью-Джерсі на циркуляцію океану настільки, щоб порушити стабільність холодного басейну. Холодний басейн утворюється щовесни і природним чином руйнується щоосені. Але ранній чи пізній розпад може мати важливі наслідки для морських видів і рибальства, яке від них залежить, каже Miles.
Звичайно, перемішування – це не обов’язково погано. Попередні дослідження вітрових турбін, встановлених на континентальному шельфі біля берегів Великої Британії, показують, що перемішування, підсилене турбінами, може підвищити доступність поживних речовин і розчиненого кисню. У цьому сенсі вітрові електростанції можуть зробити навколишнє море більш продуктивним і підтримати більші рибні запаси, каже Thomas Rippeth, океанограф з Бангорського університету в Уельсі, який був одним з керівників цього дослідження.
Наразі Miles та його колеги все ще проводять дослідження і не можуть точно сказати, що станеться з холодним басейном, коли нова вітроелектростанція віддалік від берегів в Нью-Джерсі запрацює. Однак їхній попередній аналіз показує, що з холодним басейном має бути все гаразд – принаймні, за нормальних умов. За словами вчених, біля атлантичного узбережжя стратифікація, яка запобігає змішуванню теплої і холодної води, є особливо сильною і стабільною.
“ Ми впевнені, що припливи і регулярні океанські течії, що проходять повз турбіни в середній Атлантиці, матимуть лише незначний вплив,” – каже Miles.
Але це за нормальних умов. У разі сильного шторму або вітрів з північного сходу ситуація може змінитися – хоча як саме, вчені поки що не знають.
Плани розвитку вітроенергетики віддалік від берегів в Нью-Джерсі загрузли в суперечках і судових процесах, головним чином, завдяки зусиллям опозиції, що фінансується галуззю викопного палива. Miles побоюється, що надмірна обережність або страх перед потенційним впливом, в тому числі на холодний басейн, може сповільнити розвиток відновлюваної енергетики.
“ Нам усім потрібно намагатися проводити дослідження якнайшвидше і якнайкраще… щоб ми могли приймати дієві рішення в терміни, які мають значення для зміни клімату,” – додає він.
Rippeth погоджується, що необхідні додаткові дослідження, щоб оцінити, як зміна клімату та морський вітер разом можуть вплинути на холодний басейн. “ Але цілком очевидно, що зміна клімату завдає набагато більшої шкоди, ніж встановлення вітрових електростанцій,” – каже він. “ Я не думаю, що будь-який науковець сперечатиметься з цим.”
Посилання на оригінал: Scientists Eye Offshore Wind’s Effects on the Atlantic’s Crucial Cold Pool
