WAKE EFEKT
Wake efekt je aerodynamický jav, ktorý nastáva, keď veterná turbína extrahuje energiu z vetra, čím za sebou zanecháva oblasť spomaleného a turbulentného prúdenia vzduchu – tzv. „wake“ alebo vír. Tento efekt energetické spoločnosti veľmi dobre poznajú, lebo môže výrazne ovplyvniť výkon ostatných turbín. Zároveň existuje viacero vedeckých štúdií a článkov, ktoré skúmajú negatívne environmentálne dopady wake efektu veterných turbín na lokálnu klímu, vegetáciu a pôdu.
Poďme si pár vedeckých štúdii pozrieť:
Výskum americkej geologickej služby (USGS) ukázal, že wake efekt môže ovplyvniť „zelenosť“ vegetácie za turbínami, čo je indikátor hustoty a zdravia rastlín. V niektorých prípadoch boli tieto zmeny dostatočne výrazné na to, aby ovplyvnili rozmnožovanie vtákov a populácie cicavcov.
https://www.usgs.gov/publications/wind-turbine-wakes-can-impact-down-wind-vegetation-greenness
Ďalšia štúdia publikovaná v časopise Clean Technologies and Environmental Policy poukazuje na to, že wake efekt môže zvýšiť odparovanie vlhkosti z pôdy, čo vedie k jej vysychaniu a môže ovplyvniť miestne mikroklimatické podmienky.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666790822000209
Štúdia publikovaná v časopise Joule analyzuje, ako veterné turbíny ovplyvňujú atmosférickú hranicu vrstvy, čo môže viesť k zmenám teploty a vlhkosti vzduchu v okolí fariem. Autori zistili, že veterné turbíny môžu spôsobiť lokálne otepľovanie, najmä v noci, keď je atmosféra stabilnejšia. Tento efekt je spôsobený tým, že turbíny miešajú vzduchové vrstvy, čím prenášajú teplejší vzduch z vyšších vrstiev nadol.
https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(18)30446-X
Štúdia publikovaná v roku 2015 s názvom Wake characteristics of large-scale wind turbines analyzuje aerodynamické vlastnosti turbín s rotorovým priemerom približne 200 metrov a výkonom nad 10 MW. Výskum ukazuje, že takéto veľké turbíny vytvárajú rozsiahle víry, ktoré môžu ovplyvniť nielen výkon susedných turbín, ale aj bezpečnosť leteckej dopravy v ich blízkosti. Simulácie pomocou výpočtovej dynamiky tekutín (CFD) odhalili, že víry za turbínami môžu pretrvávať na veľké vzdialenosti a ovplyvňovať prúdenie vzduchu v širokom okolí.
https://dspace-erf.nlr.nl/items/21ded5c5-e9c7-4628-b3dd-f573f11e459d
Ďalšia štúdia s názvom Wake properties and power output of very large wind farms for different meteorological conditions and turbine spacings sa zameriava na vplyv wake efektu v rozsiahlych veterných farmách. Výskum ukazuje, že pri určitých meteorologických podmienkach a rozostupoch medzi turbínami môže wake efekt viesť k zníženiu rýchlosti vetra až o 12,4 % v oblastiach za turbínami.
https://wes.copernicus.org/articles/7/715/2022/index.html
______________________
Nezabúdajme, že naše poľnohospodárstvo je citlivé na mikroklimatické podmienky, ako sú teplota, vlhkosť a prúdenie vzduchu, ktoré priamo ovplyvňujú kvalitu a výnos úrody. Zmeny týchto parametrov spôsobené wake efektom (najmä pri turbínach vyšších ako 200 metrov) môžu nepriaznivo ovplyvniť rast a vývoj rastlín. Zvýšená turbulencia môže napríklad viesť k rýchlejšiemu odparovaniu vlhkosti z pôdy, čo v suchších oblastiach predstavuje riziko st
resu pre vegetáciu.