気候変動をきっかけとした風力発電

ヨーロッパでは風力からエネルギーを利用するローターが増えていますが、気候変動の結果、この自然エネルギー供給源の利用可能性はどのように変化するのでしょうか?研究者たちは現在、ヨーロッパにおける風流の発達の予測に基づいて、この質問に対する答えを出しています。今世紀末までに風力発電全体の変化はわずかにとどまるが、問題は将来的には季節変動が大きくなり、弱い風相の増加が予想されることだ。結論としては、気候変動はヨーロッパの風力発電にとって大きな課題となるだろう。

将来的には、石炭や原子力発電などとは別に、再生可能エネルギー源が人類に電力を供給するはずです。風力発電はすでにこの目標の達成に大きく貢献しており、その傾向はさらに高まっています。しかし、このエネルギー源には欠点があります。何よりも、発電レベルが安定しておらず、信頼できるものではありません。穏やかなときは何も機能せず、嵐のときは安全上の理由からスイッチを切る必要があります。したがって、発電量は風の強さや気象条件の短期的な変動に大きく影響されます。これに関連して、これらの要因にますます影響を与える可能性がある側面、つまり気候変動も考慮する必要があります。

風はどこでどのように吹くのでしょうか?

カールスルーエ工科大学(KIT)とケルン大学の科学者らは、地域の気候予測を用いて、今世紀末までにヨーロッパで風速がどのようになり、ひいては風力発電の可能性がどのように発展するのかを調査した。これらは、ヨーロッパの気候モデリング プロジェクト EURO-CORDEX による空間的および時間的モデルの計算とシミュレーションに基づいています。これらのデータにより、ハブ高さ 100 メートルの風力タービンによる風力発電の発展を地域規模で正確に予測することが可能になりました。

この結果は、ヨーロッパ全体を見ると、21 世紀末までに風力発電の平均発電量にわずかな変化しか期待できないことを示しています。これらの変化はプラスマイナス 5% の範囲内です。しかし、問題は細部にある、と研究者らは報告している。「各国では最大プラスマイナス20パーセントの範囲で大幅に大きな変化が予想される」とKITのホアキン・ピント氏は強調する。 「さらに、変更は大きな季節変動の影響を受ける可能性があります。」

この予測によれば、気候変動はヨーロッパのさまざまな地域で風力発電にさまざまな影響を与えるだろう。「バルト三国とエーゲ海では、風力発電は将来、気候変動の恩恵を受ける可能性さえある」と、共著者であるKITのジュリア・モムケン氏は言う。 。 「その一方で、ドイツ、フランス、イベリア半島への悪影響が懸念される。」

気候変動をきっかけとした風力発電

問題のある変動

重要な側面も詳細に明らかになりました。風力発電の変動の増加は、北、中央、東ヨーロッパの大部分で、個々の日と個々の年の両方で予想されます。この結果によると、海洋の多くの地域では、将来的には発電に最適な風速が発生する頻度がやや低くなることが予想されます。さらに、ヨーロッパ大陸では、風速が秒速 3 メートル未満の弱い風が頻繁に発生する可能性があります。これらの開発はいずれも、風力発電の供給の安定性にさらに影響を与えるため、問題を抱えています。

結論としては、この予測はヨーロッパにおける風力エネルギーの利用における大きな課題を明らかにしている、と研究者らは述べている。彼らによれば、エネルギー生産が地域的に停滞するリスクの増大を補うためには、特に欧州の配電網を大幅に拡大する必要があるという。科学者らによると、対策を総合的に講じれば、風力発電に対する気候変動の影響は大幅に軽減される可能性があるという。

出典: カールスルーエ工科大学、地球物理研究ジャーナル: 大気、DOI: 10.1029/2018JD028473