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风力发电真能“偷走北京的风”?

(2014-11-21 15:50:17)
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杂谈

《中国国家地理》的文章《谁“偷走”了北京的风》,我认为,此文在风力发电对气候的影响上,存在误导性:首先是事实部分有误导,其次是逻辑部分有误导,第三是概念方面有误导。

以下简称《谁》文,地址:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NTA0OTU4MA==&mid=201880831&idx=1&sn=98a695373480b9ebc27362b11b6c404b#rd

先说事实部分:

《谁》文中说:【内蒙古的风电大发展与京津冀爆发大面积雾霾之间,究竟是纯粹的巧合,还是略有影响,抑或构成因果关系?目前并没有可靠的研究和确凿的结论。】
又说:【时至今日,科学家们基本认同风能开发会导致局部地区风速减慢的观点,但是否会减弱大气环流,目前尚没有定论。】

——谁说“目前并没有可靠的研究和确凿的结论” “目前尚没有定论”?!

《Nature》上发过通讯文章,气象学家Robert Vautard及其团队,利用区域气候模型,对欧洲2012年全部风力发电场,以及未来(至2020年)即将建设的风力发电场,进行了测定。结论显示,风力发电场对气候产生的影响非常微小,甚至不如自然气候本身的变率大。

另外,不用【目前】,早在2011年,内蒙古赤峰市就曾组织气象专家们发布了《关于风力发电对气候变化影响的评估报告》,对当地3个风电场(克旗达里风电场、右旗翁根山风电场、翁旗灯笼河子风电场)的气象要素进行分析对比,发现其风速、气温、蒸发量、降雨量等变幅,均在正常范围区间内,并没有超远气候变化本身的变率。同时,还与另外7个没有风电场的旗县进行对照,其气象要素的变幅也在正常范围区间内。

内蒙的风速在正常范围内,那北京和河北呢?

国家气候中心做过研究,在河北北部及其周边内蒙古区域内,选择与风电场集中建设区域较为接近的气象站(内蒙的四王子旗、化德、朱日和、多伦,河北的张北、沽源、怀来、围场、丰宁、乐亭、黄骅),加上密云气象站,共12个气象站。

研究表明,这12个气象站的地面风速确有减弱趋势——但是请注意!不是在风电开发期间(2006-2010)减弱的,而是从1961-2013年一直都在减弱。究其原因,主要有两个:一是全球气候变化的大背景;二是城市化进程。

风速的变化是渐进的,没有外力影响下的突变。尤其在2006-2010年风电开发突飞猛进的时期,均未出现风速减弱上的突变。

北京风力减弱的趋势,是从70年代就开始的,《谁》文中说【2013年北京的风力如同断崖式的暴减,引发了人们的诸多猜想】,请问2013年这个【断崖】时间点是怎么选出来的?

既然北京的风力减弱是从70年代就开始的,那与2006年之后才开始的风电大发展,又怎么构成【纯粹的巧合】?更别说什么【构成因果关系】了!

《谁》文中还说,【根据能量守恒定理,架在内蒙古地区的无数风机必然要截取巨量的风能。】——请问【巨量】这两个字有数据支撑吗?

美国斯坦福大学Maria的研究显示,即使——请注意即使是让步假设——即使把全球所有的能源需求都换做风能,大气层1km以下的能量损失也只有0.006-0.008% ,这是【巨量】吗?

昨天有评论跟我说:“根据能量守恒原理,风能既然转化成电能了,那风能就减小了,风速自然就减小了!不服来辨!”

——呵呵,我只想说,脱离量级谈影响,都是耍流氓!

《谁》文中还说【在丹麦一个风电场进行的观测表明,进入风电场的风速是8至9米/秒,经过风电场运行对风量的吸收后,在风电场的下风的风速明显减弱,其下风处6公里的风速与原有风速比率为0.86,下风11公里处的比率是0.90。】

我想说明的是,风电场所处的小区域,风速的确是会有减弱,但是关键在于,这种减弱能辐射多远?持续多久?是不是真的能从内蒙撑到北京?

Maria的研究表明,在大型风电场下风向所存在的风速减弱,只要经过30-60km的距离就可恢复。所以,内蒙和北京离多远?

《谁》文接着推敲:【不难想象,由于超大规模的风力发电厂的消耗,很大一部分冷空气已经很难像以往那样越过陕西、山西,到达中部的河南,形成降雨。它们骤然停滞在了华北平原,再与京津超级城市群中的热空气发生强烈对流作用,形成突如其来的降雨,却使得中东部地区遭遇连绵干旱。】

这一段【不难想象】,有任何理论支撑和数据支撑吗?

正如前面所说,首先,风电场对风力的消耗很小,其次,风电场对风速的减低也能在30-60km之后恢复。因此,后面这一串关于冷空气如何车马疲惫、如何中途骤停、如何偶遇津京热空气、如何还造成中东部干旱之类的……好在文中自己都说是【想象】。

一篇带有科普性质的文章,在基本的科学事实上缺乏调研,在支撑全文的重要逻辑思路上全凭想象,这样的文章,在@中国国家地理旗舰店V 看来,仅仅属于“提出假设”?

逻辑部分和概念部分的误导我明天再说。

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