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電力

風力発電によって気候が変動する可能性 53

ストーリー by hylom
人の営み 部門より
taraiok 曰く、

ニューヨーク大学・Liming Zhou准教授の研究結果によれば、大規模な風力発電所の敷設は、地域の気象パターンに大きな影響を与える可能性があるという。実際、テキサスにある世界最大の風力発電所周辺の気温変化を人工衛星を使って観測したところ、10年間で約1℃の気温上昇が見られたという(The Telegraph本家/.)。

この2003年から2011年までの測定結果によると、風力発電所周囲の地表面温度は持続的な上昇傾向にあり、温暖化の空間パターンは風力タービン設置場所や増加に関連しているという。とくに温暖化傾向が見られたときは年間あたり0.72℃の夜間温度上昇が見られたとしている。

太陽が沈んで夜になると周囲の地面や空気が冷やされるが、巨大な風力発電所のタービンで風の運動エネルギーを電気に変換すると、暖かい空気と冷たい空気が混ざったり、風のエネルギー量や湿気などが変わってしまう。これが気温上昇の一因と見られるという。そのほか雲の形成パターンの変化による雨量の変化、野生動物の生活パターンへの影響といった可能性もあるとし、さらなる研究が必要だとしている。

ただし、ほかの地球温暖化要因よりは影響は少なく、この傾向も大規模施設に限定されるようだ。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。
  • 気候変動? (スコア:2, 興味深い)

    by Anonymous Coward on 2012年05月08日 7時23分 (#2148879)

    風力発電施設の周囲の温度が少し上がるのが気候変動?

    アスファルト、コンクリートで固めてエアコン使いまくって、亜熱帯化した東京は気候変動だと思うけど。

    タイトルが煽動的だなぁ。

    • by NOBAX (21937) on 2012年05月08日 8時35分 (#2148903)
      CO2によって気候変動と言うのといい勝負。
      言ったもの勝ち。
      親コメント
    • by epgrec (43527) on 2012年05月08日 11時09分 (#2149028)

      平均気温が1℃/10年というのは変動としては「少し」ではありませんが
      局所的な気温の変化でしょうから気候というのは少し大げさに感じられるかもですね。

      首都圏の気温上昇に関して言えば、電気だけで夏季はピークで5500万~6000万kWといった
      電力を消費しているわけで、その大部分が東京と周辺で消費され、いずれ何らかの形で
      熱になるわけですから、電力を熱量換算してみれば気温に影響を与えないはずはないだろう、
      といったとこでしょうか。消費されるエネルギーは電力だけではありませんし。

      さらに言えば、これだけのエネルギーを得たり、局所的に消費したりするということは
      気候を含む環境に影響を与えて不思議はなく、それは風力でもなんでも同じだという
      話もあります。

      親コメント
    • by nemui4 (20313) on 2012年05月08日 8時44分 (#2148909) 日記

      エアコン室外機が全力で動いてる方が気温上昇に寄与してる気がする。
      現代の都会の夏はくっそあつい。
      #エアコンが普及していなかった昔の夏のほうが絶対過ごしやすかった。

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        ヒートアイランド現象ね。

    • by adeu (2937) on 2012年05月08日 11時03分 (#2149021)
      タイトルを少し変えて 「風力発電によっても気候が変動する可能性」 としておけばよかったのかも。
      環境にやさしいと言われている発電方法でも、大規模に進めたなら環境への負荷は避けられないということでしょう。
      どの発電方法が一番適しているかを選択するためにはいろんな視点から研究してもらわないといけません。
      親コメント
    • by Anonymous Coward

      あーあーあー
      何も聞こえへんどう。  とか。

    • by Anonymous Coward

      原発からの排温水で気候変動というのと同じようなものだな。

      • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 9時25分 (#2148932)

        実際、福井県沿岸では原発の熱水排水が無ければあり得ないような熱帯魚や珊瑚が見つかっています。

        親コメント
  • by harry_k (45285) on 2012年05月08日 6時52分 (#2148872) 日記

    原理としては地球の回転力を消費しているという話もありますが、
    微々たるものだと思ってたんですが違うのかなあ。

    --
    3羽そろえば毒を吐く
    • by Anonymous Coward

      >原理としては地球の回転力を消費している
      あれ?そうなの?
      潮力発電って自転にとってはプラスのフィードバックと思ってましたが違うんだ。
      # 潮の満ち引きがマイナスとなると回転しやすいと思ってました

      • by Anonymous Coward

        月の引力による潮の満ち引きなら、潮流を止めた方がブレーキ力が大きくなるのでは?

        海水と地面の間に摩擦があり、自転が月の公転周期(約29日)に引きずられているわけだから、
        摩擦を大きくする余計なもの(発電機)を設置したら遅くなると思う。

        親潮なんかの海流の方は分からんけど。

      • by Anonymous Coward

        天体間で角運動量の移動が起こると自転速度、公転速度(軌道)が変化するわけですが、その際に角運動量は保存されます

        同様に全エネルギーも保存されるわけですが自転や公転のパラメータで
        天体のマクロな自転運動エネルギー+公転運動エネルギー+位置エネルギーは決まってしまいます
        計算してみれば分かりますが、↑だけではエネルギーの帳尻は合いません
        なら、角運動量移動の際には他のエネルギーへの変換も行われているはずです

        地球-月系や地球-太陽系では潮汐力で地殻の変形や海など流体の移動が起こることで
        角運動量を交換する

  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 7時57分 (#2148889)

    風力発電施設が建っても、高層ビルが建ってもあまり変わらないでしょ?

    • 他のコメントでも妙な反応が多いけど(タイトルが扇情的なせいだとは思いますが)、
      「風力発電により周囲に影響がある」のは当たり前で、ただその影響力を
      統計的・定量的に算出したところに意味がある論文です。

      例えるなら、「山があると海からの湿った風により(中略)雨が降る」という現象があったとき、
      じゃあどんな地形でどの程度雨が降るのか、というのを統計的に明らかにした研究、みたいなもの。
      高さが100mでも500mでも大差ないけど2000mだと降雨量が大きく変わるよ、ってことが分かったら色々便利ですよね?

      この情報において「山だろうがビルだろうが一緒でしょ?」とか「山を作っても大して周囲に影響ないじゃん」とか「人為的に山を作る行為は全て悪だ!」とか言い出す人が居たらおかしい。
      そうじゃないよ。
      規模に対する影響力が分かってくれば、個々の計画について「この計画だと周囲への影響が大きすぎる」「この計画なら影響が小さいから大丈夫」って判断すべきでしょう?
      「風力発電全般」についてあれこれ言うための情報じゃないよ。

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      論文読めよ…

      • by Anonymous Coward

        別スレで論文についての話が出てますが、

        > 惜しい。タービンが乱立して、大気の境界層が厚くなり(=地上付近の風が弱くなる)、
        >夜間の冷却の効果が低くなっていることが論文では考察されている。
        >そもそも、そのメカニズムは数値モデルなどで既に提唱されていたのを
        >観測データから示したのがこの論文が初めて、というのでNature入りしたようだ。

         論文が初めて示したって点では、Natureに載ることに対しては別にどうとも思わないし、
        キャッチーにする事も論文のテクニックであることは否定しないが、
        人口建造物による大気の流れに対する影響や、ビル自体の保熱や、
        人為的な排熱については、研究結果があるわけで、わざわざ、風力発電施設についての
        論文をアピールされても、素人感覚で言ってあざとすぎて気持ち悪いって話です。

        • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 11時41分 (#2149062)

          キャッチ―なタイトルつけたのはTelegraphの記事。
          >Wind farms can cause climate change, finds new study
          「風力発電は気候変動の原因になる。新研究による発見」

          論文タイトルは地味。
          >Impacts of wind farms on land surface temperature
          「風力発電の地表面温度に対する影響」

          >素人感覚で言ってあざとすぎて気持ち悪い
          地味な科学ネタを素人向けに記事にするにあたって、
          印象じみたタイトルにすることでマスコミが釣ったということ。

          「あざとい」という感覚は正しいが、鉾の向け先はマスコミの演出方法だろうね。

          親コメント
  • 大規模なウィンドファームを建てるような場所には、
    大概、しょっちゅう強い風が吹いている場合が
    多いのではないでしょうか。

    風車による攪拌よりも、元々の風による攪拌の方が、
    余程影響が大きいように思えるのですが。

  • 風の勢い(運動エネルギー)が衰えるのって、そもそも、木・建物を壊すとか、海の波を起こすとかの差はあっても、結局は摩擦熱になって熱として発散されるっていうことなんじゃないのかなぁ~と思うのですか。

    だとしたら、結局は熱に変化されるエネルギー変換の過程の一部を電気として利用するという経路に変更したっていうだけのことだから、温暖化には寄与しないのでは?とおもうのですが…。どぉなんでしょう?

    (・∀・)

    • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 17時28分 (#2149312)

      物事の基本。タレコミやマスコミの文章に期待せずに、論文を見てみよう。

      While converting wind’s kinetic energy into electricity, wind turbines modify surface–atmosphere exchanges and the transfer of energy, momentum, mass and moisture within the atmosphere4, 5, 6. These changes, if spatially large enough,may have noticeable impacts on local to regional weather and climate.

      風力発電所の近くの「局所的な、あるいは地域的な天気や気候」に変化をもたらすかもしれない、と論文は言っている。
      全地球の収支については論文の関心の対象外。
      ここで温まった分、どこかで寒冷化してglobalな収支はゼロなのかもしれなし、(まず間違いなく非線形がからむので)そうでないかもしれない
      (論文では言ってないし、そんなこといわれたら「beyond the scope of this study」あるいは「It's a Future Study」と著者たちはこたえるだろう)。

      タレコミ文も
      地域の気象パターンに大きな影響を与える可能性があるという。

      Teegraphも
      >It could also affect regional weather patterns as warmer areas affect the formation of cloud and even wind speeds.

      と、本文を丁寧に読めば「global climate change」ではないことは明解だが、それぞれタイトルで修飾句なしで「気候変動」「Climate Change」と
      ややミスリーディング(でキャッチーな煽り)になっているので、そういう勘違いが起きたのでしょう。

      そもそも、これは地味~な基礎研究の階段の一段でしょう。派手な社会的影響としては
      「風力発電所をつくるには、その地域が暑くなる可能性があるのでそれを環境アセスメント・住民合意などに組み込まないといけない」
      という主張に対して、「予想されていたそんな影響が、実際に観測データで確認された」くらいのものでしょう。
      てか、「理論的な予想が実測で確認できた」こと自体はすごいことですけど。まあ科学マニア以外にはいみないですよね。

      親コメント
      • そぉ~でしたか。(;・∀・)

        風下のあちら側の地域で起こっていたかも知れない風→熱の変換過程が、発電所と送電線を経由して、こちら側の地域(電気の消費地)の熱になった…。つまり風という貨物列車から「熱」という荷物を下ろす地域が変わったから、熱の分布パターンが局所的に変わった…っと、そーゆーことなんですねぇ。

        水力発電とかでも同じことが言えそうですね。…ってか、そもそも、熱に発散される過程を経ているわけでもない、石炭とか石油とかの化石燃料を燃焼させて発生される熱による影響に比べれば、取るに足らないような気もしますよね~。

        地味な基礎研究だったものを誰かが勝手にセンセーショナルな話題に出って上げたってだけなんでしょうかね。 (o^∀^o)

        親コメント
  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 9時08分 (#2148918)

    風力発電そのものは、排熱は少ないと思うのであまり関係がないのではないか。
    対流のような自然の冷却作用を妨げているという可能性はあるが。
    100万Kw級原発なら、200万Kwの排熱をしているわけであり周囲への影響は格段に大きい。
    隠れ原発推進派か?

    • Re:嘘くさい (スコア:2, 参考になる)

      by Anonymous Coward on 2012年05月08日 9時41分 (#2148942)

      #専門家の研究に根拠なく素人目線でケチをつけるのが日本のトレンドですか:-p

      とりあえず、元論文をリンクする。読んでからケチつけよう。
      http://www.nature.com/nclimate/journal/vaop/ncurrent/full/nclimate1505.html [nature.com]

      >風力発電そのものは、排熱は少ないと思うのであまり関係がないのではないか。
      >100万Kw級原発なら、200万Kwの排熱をしているわけであり周囲への影響は格段に大きい。

      排熱のことなんか言ってない。

      >対流のような自然の冷却作用を妨げているという可能性はあるが。

      惜しい。タービンが乱立して、大気の境界層が厚くなり(=地上付近の風が弱くなる)、
      夜間の冷却の効果が低くなっていることが論文では考察されている。

      そもそも、そのメカニズムは数値モデルなどで既に提唱されていたのを
      観測データから示したのがこの論文が初めて、というのでNature入りしたようだ。

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        おっしゃる通り排熱問題ではないですね。
        論文の主旨紹介いただき多謝です。

  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 9時18分 (#2148927)
    地表近くの気流に対する人工的な影響で言えば、一般建造物のほうがよほど大量かつ広範囲なわけですが。

    ビル風も気候変動の一端だった!
    ってことになるんじゃないの?
  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 9時19分 (#2148930)

    羽(タービン)を回さなくても実は建物による風のパスの遮蔽効果でおなじことになったり?

  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 9時22分 (#2148931)

    風力タービンの環境変化なんて微々たるものだろうに。
    火力も原子力も1度なんてもんじゃなく排熱しているのだし、
    気流に対する抵抗だって普通のビル街の方がどう見ても大きい。

    冷静に考えると、人間が何かを作った時、1度の温度変化って無茶苦茶小さくないか?
    確か森を切り開くだけでそれ以上の影響が有ると聞いた覚えも有る。
    そもそも10年間にって言っても継続して変化するものでも無く、外乱も無視している様な。

    • >気流に対する抵抗だって普通のビル街の方がどう見ても大きい。

      ビルは気流に影響を与えますが、気流から奪うエネルギーは僅かです。
      ビルがしなったりすることで消費される分しか奪わないので
      微々たるもんでしょう。

      一方、風力発電は気流の力を電気に変えますから、エネルギーを大きく奪うという点で
      ビルとは影響の与え方が質的に異なります。発電機というのは割りと効率がいいので
      気流からな多くのエネルギーを奪うことができ、それだけ風速やなんかに影響を
      もたらすわけですね。

      >火力も原子力も1度なんてもんじゃなく排熱しているのだし、

      原発周辺では海水温が上昇して生態系が変わったりするのはよく知られてますね。

      原発はエネルギー効率がたぶん30%程度しかないと思うので、7割は無駄に熱になって
      捨てられますから。

      火力は5割前後、CC発電では6割くらいの効率に達するものがあるようなので、その分
      捨てられる熱は原発より少ないだろうということは言えます。
      火力では超臨界状態の蒸気を使ったりすることでエネルギー効率を大きく向上させることに
      成功してますが、原発は核分裂反応を持続させる必要性から、そこまで高温での運用ができない
      ので効率は火力には及ばないだろうと思われます。超臨界を使う原発というのも
      確か検討されていたような気はしますが、稼働例はないんじゃないでしょうか。

      とはいえ、火力にもそれなりに別の面での環境負荷があるわけで、膨大な量のエネルギーを
      得るためにトレードオフが必要というだけの話ではありますよ。

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        > 原発は核分裂反応を持続させる必要性から、そこまで高温での運用ができない

        原発がそんなに高温にしないのは安全性のためだよ。

        加圧水型なら100℃を軽く越える。

    • by Anonymous Coward

      小さいなら小さいで、それがわかったことが大事なんですよ、たぶん(10年で1℃が小さいかどうかはともかく)。

      温暖化防止のために風力発電を普及させようとしたら、あれ、そのせいで暑くなるんじゃね?
      少なくともそういうメカニズムあるよね。風力発電普及させたら温暖化進行したとか間抜けじゃね?

      という疑問に対して「いや、その効果は小さいから大丈夫だ(だから風力発電を普及させよう)」という結論が導ける。

      もっとも、この論文ではそこまでは言えなくて、「数値モデルで提唱されていたアイデアは現実にもあったよ」という論文。
      この観測データをシミュレートできるように数値モデルを改良して、そしてグローバルに評価したら実際に小さいかどうか、
      ・・・・という研究の流れの中の一石ですな。

  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 9時42分 (#2148943)

    はい論破

  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 10時13分 (#2148960)

    関門海峡を堰き止めて潮流発電すれば、結構な発電ができそうな気がするのですが、環境に対する影響が大きそうですね。特に水質の汚濁はかなり加速されそうな気がする。

  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 10時39分 (#2148989)

    雲の発生を促進して砂漠に雨を降らせることも出来るって事か。
    モロッコ辺りで実証試験をしてみても良いのじゃないかと思う。

  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 10時58分 (#2149012)

    茶畑に立っている風車
    あれも、地表の空気層をかき混ぜて霜対策してるんだけど、ここで言う「暖かい空気と冷たい空気が混ざったり」そのものかと
    自然と向き合った産業では当たり前のことだと思ってたんだけど

    風力発電を計画するときにこういうことって計算していなかったってこと?

  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 12時11分 (#2149086)

    ネタですってば!

  • by Anonymous Coward on 2012年05月08日 15時42分 (#2149263)

    >この2003年から2011年までの測定結果によると(略) とくに温暖化傾向が見られたときは年間あたり0.72℃の夜間温度上昇が見られたとしている。

    >The study, published in Nature, found a “significant warming trend” of up to 0.72C (1.37F) per decade, particularly at night-time, over wind farms relative to near-by non-wind-farm regions.

    10年間に換算すると0.72℃に相当するってことですよね(Google翻訳では年間あたりって出ましたが)。

    これって継続的に温暖化傾向が続くわけでなくて、温度分布が変わっただけだと思うんですが。

  • by Anonymous Coward on 2012年05月09日 4時31分 (#2149564)

    エネルギの通り道に邪魔なものがあれば、周りに影響が出るのは当たり前。
    「ビルだって~」じゃなく、「ビルと同様に影響がでるからよく考えましょうね」という話。

    これは、潮流エネルギでも同じような懸念が出る。
    消波ブロックのように、最初からエネルギを消費する前提で考えればいいのだけれど。

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人生unstable -- あるハッカー

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