Localização, localização, localização - quando se trata da colocação de turbinas ea³licas, o velho ditado imobilia¡rio se aplica, de acordo com uma nova pesquisa publicada em Proceedings of the National Academy of Sciences por Enrico Antonini e Ken Caldeira da Carnegie.

Turbinas convertem o vento em energia cinanãtica que se transformam em energia elanãtrica. No entanto, o pra³prio ato de instalar turbinas afeta nossa capacidade de aproveitar a energia do vento. Quando uma turbina se envolve com o vento, isso a afeta. A extração de energia do vento por uma turbina influencia a capacidade de seus vizinhos de fazer o mesmo.

"O vento nunca vai 'secar' como fonte de energia, mas nossa capacidade de colhaª-lo também não éinfinitamente escala¡vel", explicou Antonini. "Quando as turbinas ea³licas são agrupadas em grandes grupos, seu desempenho diminui e a taxa de extração de energia éreduzida."

Antonini e Caldeira se propuseram a determinar o tamanho de um parque ea³lico antes que sua capacidade de geração por unidade de terreno atinja os limites de reposição de energia, bem como quanto de uma "sombra do vento" grandes fazendas projetam, o que teria um efeito negativo em quaisquer instalações vizinhas a favor do vento.

“Amedida que nos afastamos dos combusta­veis fa³sseis, alguns cenários preveem que os parques ea³licos podem fornecer atéum tera§o da energia global até2050”, disse Caldeira. "Portanto, éfundamental que entendamos a relação entre o posicionamento da turbina e a extração máxima de energia."

Leva tempo para o vento retornar a  força normal depois que parte de sua energia cinanãtica foi extraa­da por um parque ea³lico. A rapidez com que o vento pode se recuperar ao encontrar uma turbina ea³lica estãorelacionada a  latitude do parque ea³lico e a  rotação da Terra, disseram Antonini e Caldeira. Estudos anteriores sobre geração de energia ea³lica observaram esteiras atrás de grandes parques ea³licos, então Antonini e Caldeira desenvolveram uma compreensão tea³rica dos controles fundamentais sobre o tamanho dessas esteiras.

O tamanho da esteira de um grande parque ea³lico estãorelacionado a  velocidade dos ventos sobrejacentes, bem como a  quantidade de tempo que as diferenças de pressão na atmosfera terrestre levam para repor a energia que foi extraa­da pelas turbinas. O trabalho de Antonini e Caldeira indica que esses fatores devem ser considerados na determinação do tamanho e da localização dos parques ea³licos em diferentes condições.

Por exemplo, eles descobriram que as turbinas em áreas com ventos fortes tem maior probabilidade de serem afetadas por seus vizinhos a montante do que aquelas em áreas com ventos mais fracos. Além disso, os parques ea³licos mais pra³ximos do equador tem maior probabilidade de serem impactados negativamente pela sombra do vento dos parques ea³licos a montante do que os parques ea³licos mais pra³ximos dos polos.

“A energia ea³lica éuma fonte potencial de grandes quantidades de energia livre de emissão de carbono”, disse Caldeira. "Mas para obter o ma¡ximo deste recurso, precisamos pensar sobre como outros parques ea³licos podem nos afetar e como podemos afetar outros parques ea³licos."

Uma ideia que os autores sugeriram éque construir vários pequenos parques ea³licos com espaço para recuperação do vento entre eles pode ser uma estratanãgia mais eficaz em alguns locais do que construir um grande parque ea³lico , embora mais pesquisas sejam necessa¡rias.

"Esperamos que este trabalho permita que os construtores e gerentes de instalações de turbinas ea³licas projetem o melhor cena¡rio possí­vel para a geração máxima de energia ea³lica ", disse Antonini.