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一項新的研究指出，在世界各地的山脊、海岸線和其他多風地區湧現的巨型風力渦輪機不僅影響風，還會改變當地的氣溫。這很可能是因為巨大的葉片切碎了來風，從而更徹底地混合了大氣中的不同層。根據美國最古老的風力發電場之一（位於加利福尼亞州棕櫚泉附近）的溫度讀數，一般來說，渦輪機使夜間變暖，白天變冷。
伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的大氣科學家、10月4日線上發表在《美國國家科學院院刊》上的研究的合著者索姆納特·拜迪亞·羅伊說：“對於大多數地區來說，平均氣溫可能不會有太大變化，因為變暖和降溫的影響可能會相互抵消。” “風力發電正處於爆炸性增長的邊緣。它在所有工業經濟體的未來能源政策中都佔有突出地位。因此，我們有一個獨特的機會，可以在問題變得嚴重之前就解決它。”
羅伊和他的同事賈斯汀·特雷特查看了1989年6月18日至8月9日期間加利福尼亞州聖戈爾戈尼奧風力發電場的溫度記錄。夏季記錄顯示，在風力發電場下風處，夜間和清晨的氣溫仍然較高，而其餘時間則較涼爽。
將這些天氣資料輸入到區域氣候模型中，結果表明，這種影響可能是由於風力渦輪機增加了近地表和較高層大氣空氣的混合。研究人員認為，這可能會對風力渦輪機通常聳立之上的農田產生影響，例如，保護作物免受霜凍。“佛羅里達州的橙農使用巨型風扇來保護他們的作物免受霜凍，”羅伊指出。“就像風力渦輪機一樣，這些風扇會產生湍流和混合，在夜間產生近地面的變暖。”
另一方面，凱瑟琳·麥卡洛說，風力渦輪機也習慣於在那種霜凍條件下結冰，偶爾還會拋擲冰塊。她的家人在俄勒岡州的同一塊土地上擁有一個風力發電場和一個農場。“我們沒有注意到塔樓的溫度變化，”她說。
像麥卡洛一家擁有的更現代化的風力發電場與棕櫚泉附近研究的風力發電場截然不同。聖戈爾戈尼奧風力發電場的風力渦輪機只有23米高，葉片長8.5米，塔樓間距約為120米；現代風力發電場使用的風力渦輪機高約90米，葉片長達40米。“今天的渦輪機通常至少間隔五倍寬，”紐約州奧爾巴尼市風能和太陽能行業的氣象和工程顧問公司AWS Truepower的總裁布魯斯·貝利解釋說。“就今天的部署方式而言，這是一項不同的技術。”
事實上，風力開發商已經考慮到了溫度效應，因為“上游”渦輪機對“下游”渦輪機的風造成了衝擊。“這種近地表溫度效應對於我們來說並不是什麼新鮮事，”風力渦輪機制造商維斯塔斯的發言人邁克爾·霍爾姆說。“維斯塔斯與我們的客戶密切合作，透過在我們繪製包括溫度在內的多個天氣資料時確定安裝風力渦輪機的最佳地點來防止這種情況。”
貝利表示，雖然在專案建設之前會有更多的氣象讀數——以確保開發商在正確的位置建造每個渦輪機——但通常會保留一兩個氣象塔來繼續測量風速、溫度和其他資訊。貝利為風力發電場開發商進行了數百次此類氣象現場活動。“許多專案都會測量溫度，”他指出，儘管這些不一定是本文中詳細描述的地面測量值。“這是一個標準測量值，因為他們需要知道空氣密度來確定渦輪機的功率輸出。”
然而，據羅伊說，羅伊和特雷特未能獲得任何此類資料。“風力發電場的業主/運營商可能已經擁有這些資料，但這些資料在公共領域是不可用的，”他說。
根據研究結果，研究人員建議要麼設計風力渦輪機轉子以儘量減少湍流，要麼將風力發電場選址在自然大氣湍流高的地區，如美國中西部或北歐和中國的大部分地區，以減少任何必要的表面溫度影響。當然，風力發電場通常恰好在這些湍流地點湧現，因為那裡風力最強——而且正是透過捕獲風中的能量，它們才會首先產生更多的湍流，這正是風力渦輪機的設計目的，風力分析和預測公司WindLogics的執行長馬克·阿爾斯特羅姆說。
至於隨著越來越多風力發電場的建成，可能會產生更大的影響，至少羅伊仍然持懷疑態度。“在提交給另一家期刊的後續研究中，我們發現這些影響僅限於風力發電場周圍的一小塊區域，”他說，儘管一些對覆蓋數十萬平方公里的風力渦輪機進行的建模研究表明，如此大規模的風力發電場可能會影響全球氣候。“我認為，這些風力發電場，特別是如果它們間隔足夠遠，就不會產生全球範圍的影響。”
只有一個例外：透過利用風能而不是燃燒煤炭或天然氣來發電，可以減少二氧化碳的排放，二氧化碳是改變全球氣候的主要溫室氣體。或者，正如羅伊所說，“風能很可能成為解決全球變暖問題的一部分。”