研究發現全球風速正越來越快

近日,南方科技大學副教授曾振中、教授劉俊國等在全球和東南亞風速與風能變化及其物理機制研究方面取得進展,相關成果2019年11月19日發表于《自然—氣候變化》。

風能是近年來發展迅速的新能源。截至2018年底,全球風力渦輪機總裝機容量已達597GW,可覆蓋全球近6%的電力需求。先前研究認為,全球風速會在未來幾十年持續下降。但研究人員首次發現,經過幾十年的靜止后,全球地表風速從2010年開始快速反彈,并在短短8 a間恢復到1980年左右的水平。最近的增長速度是2010年以前下降速度的3倍,其中北美、歐洲和亞洲3個區域增長最顯著,東南亞風速提速早于全球,在2000年以后開始顯著變快。

該團隊還研究了全球陸地靜止狀態及其逆轉的潛在原因。目前,有假設認為,植被生長活動增強或城市化引起的地表粗糙度增加導致了全球風速靜止。但課題組研究發現,地表風速變化(包括先前的靜止和最近的逆轉)是由大規模的海洋/大氣振蕩所驅動的。其中,太平洋年代際濤動、北大西洋濤動和熱帶北大西洋指數是造成地表風速變化的最關鍵因素。

風速變化將對風能行業產生巨大影響。鑒于2010—2017年風速的穩健提升以及自然界海洋/大氣的長周期震蕩,風速上升的趨勢至少會持續10 a。研究者預測,以目前的趨勢,風能將在2024年提高37%,這個增長幅度甚至比很多情景下預測的氣候變化引起的風能潛力還要大。這些發現對電力行業在近期內的發展是重大利好。

這些研究成果對全球風能領域具有非常重要的價值,將有利于電力行業的蓬勃發展,將風能發展成可再生能源的重要科技支撐。