Turbinele eoliene ar putea ajuta la captarea dioxidului de carbon în timp ce furnizează energie electrică

• Cea mai mare parte a CO2 produs de om se află la înălțime în aer.
• Turbinele l-ar putea canaliza spre sol pentru a fi eliminat.
• Cercetătorii spun că simulările lor arată că turbinele eoliene pot antrena aerul murdar de deasupra unui oraș sau a unei coșuri de fum în urma turbinelor.

Turbinele eoliene ar putea oferi o dublă lovitură în lupta împotriva schimbărilor climatice. Pe lângă faptul că exploatează vântul pentru a genera energie curată, turbinele ar putea contribui la canalizarea dioxidului de carbon către sisteme care extrag din aer acest gaz cu efect de seră. Cercetătorii spun că simulările lor arată că turbinele eoliene pot antrena aerul murdar de deasupra unui oraș sau a unei coșuri de fum în urma turbinelor.

Acest lucru sporește cantitatea de CO2 care ajunge la mașinile care îl pot elimina din atmosferă. Cercetătorii intenționează să descrie simulările lor și un test în tunelul aerodinamic al unui sistem la scară redusă în cadrul unei reuniuni a Diviziei de dinamică a fluidelor a Societății Americane de Fizică, care va avea loc la Indianapolis, pe 21 noiembrie.

Abordarea problemei schimbărilor climatice va necesita reduceri drastice ale cantității de dioxid de carbon pe care oamenii o aruncă în aer – dar numai acest lucru nu va fi suficient. O parte a soluției ar putea fi reprezentată de sistemele de captare directă a aerului care elimină o parte din CO2 din atmosferă.

Dar cantitățile mari de CO2 produse de fabrici, centrale electrice și orașe sunt adesea concentrate la înălțimi care le pun în afara razei de acțiune a mașinilor de la sol care le pot elimina. „Analizăm beneficiile dinamicii fluidelor în ceea ce privește utilizarea urmelor turbinei eoliene pentru a redirecționa concentrațiile mai mari” către sistemele de captare a carbonului, spune inginerul mecanic Clarice Nelson de la Universitatea Purdue din West Lafayette, Ind.

În timp ce turbinele eoliene mari, generatoare de energie, se rotesc, ele provoacă turbulențe care trag aerul în jos, în urma lor, spune inginerul mecanic Luciano Castillo, tot de la Purdue. Este un efect care poate concentra dioxidul de carbon suficient de mult pentru a face captarea fezabilă, în special în apropierea unor orașe mari precum Chicago.

„Frumusețea este că [în jurul orașului Chicago], aveți una dintre cele mai bune resurse eoliene din regiune, astfel încât puteți folosi turbina eoliană pentru a lua o parte din aerul murdar din oraș și a-l capta”, spune Castillo. Turbinele eoliene nu necesită răcirea de care au nevoie centralele nucleare și cele pe bază de combustibili fosili. „Deci nu numai că produceți energie curată”, spune el, „dar nu folosiți apă”.

Funcționarea sistemelor de captare din energia produsă de turbinele eoliene poate rezolva, de asemenea, problema poverii financiare care însoțește adesea eliminarea CO2 din aer. „Chiar și cu credite fiscale și cu posibilitatea de a vinde CO2, există un decalaj uriaș între valoarea pe care o poți obține din captarea acestuia și costul real” care rezultă din alimentarea captării cu energie provenită din alte surse, spune Nelson. „Metoda noastră ar fi un beneficiu adăugat fără costuri” pentru fermele de turbine eoliene.

Probabil că există o mulțime de factori care vor avea un impact asupra transportului de CO2 de către turbinele din lumea reală, inclusiv interacțiunile pe care le au turbinele cu apa, plantele și solul, spune Nicholas Hamilton, inginer mecanic la National Renewable Energy Laboratory din Golden, Colorado, care nu a fost implicat în noile studii. „Sunt interesat să văd cum acest grup și-a scalat experimentul pentru a fi investigat în tunelul aerodinamic”.