今年夏天，科學家們發表了首個全面探討氣候變化對美國風速影響的研究。報告並不令人鼓舞。三十年的資料似乎表明，未來全球變暖將使風速降低到足以阻礙新興風力發電行業的程度。但真正的故事，就像氣候科學中的許多故事一樣，要複雜得多。
這項關於風速下降的研究來自印第安納大學大氣科學專案教授兼主任薩拉·普賴爾領導的團隊。它檢查了美國各地數百個地點的風速資料。該團隊試圖糾正儀器位置的任何變化（例如，如果機場將其風速計放置在新的控制塔頂上會發生的情況），並計算了每個地點的年平均風速。普賴爾和她的同事發現，在美國大部分地區，風速似乎正在減弱，在許多地方每年減弱超過 1%。
這種下降可能尤其有害，因為渦輪機對風速變化呈指數級敏感。* 如果風速僅加快 15%，渦輪機將產生多 50% 的電力。相反，平均風速的下降將顯著降低功率輸出。大多數顯示風速下降最顯著的地區都沿著從德克薩斯州延伸到五大湖區的走廊分佈，這裡是美國 60% 的已安裝風力發電機的所在地。
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然而，情況可能不像資料暗示的那麼糟糕。對風速的直接觀測本質上存在問題。普賴爾說，風速計遠不如溫度計準確和一致。此外，研究中使用的幾乎所有地點都靠近快速發展的城市地區，這些地區可能會以不可預測的方式改變風模式。與某些地點可以追溯到 150 年前的溫度測量不同，相對準確和廣泛的風測量僅在 1970 年代才開始——這幾乎不足以從嘈雜的資料中提取出細微的趨勢。
由於風速的直接測量非常不穩定，普賴爾的團隊還追蹤了間接測量。這些測量來自地表溫度和壓力記錄以及氣球和衛星調查。計算機處理資料以生成一系列豐富的大氣肖像——一種無需測量風即可測量風速的方法。這種“再分析”資料沒有顯示任何變化。普賴爾說：“如果有一種機制導致你的風速發生變化”——例如全球變暖——“那麼它應該在觀測資料和再分析資料中都顯而易見。” 如果只有兩者之一顯示出影響，沒有人可以肯定地說發生了什麼。
對於風力發電行業來說，最重要的變化將是峰值風速，因為只有當風速超過每小時約 25 英里時，渦輪機才能輸出大部分功率。儘管結論是初步的，但全球氣候模型表明，在北半球，風暴路徑應該向北移動，為更高的緯度地區帶來更多陣風暴。“美國北部到加拿大可能會看到峰值風速增加，”普賴爾說，“而南部地區可能會看到下降。”
然而，任何下降都應該仍然讓風電場有充足的資源可供利用。哈佛大學的陸璽最近的一項研究計算得出，美國風力發電的潛力可能是該國目前發電量的 16 倍。該研究將潛在的風電場位置限制在風速高的農村、非森林地點（陸上和海上）。在相同的限制條件下，全球風能至少可以供應目前電力消耗的 40 倍。
勞倫斯伯克利國家實驗室的工作人員科學家、政府間氣候變化專門委員會即將釋出的關於可再生能源和氣候變化的特別報告的作者瑞安·懷瑟表示，陸璽的研究只是證實了“美國風能絕對沒有資源限制”。或者，正如普賴爾所說，“可能存在區域贏家和輸家，但風將繼續吹拂。”
注意：本文最初印刷時的標題為“風向標”。
*澄清（2009 年 11 月 24 日）：此表示式並非字面意思。渦輪機發電量與風速的立方成正比。