Одна из проблем перехода к полностью возобновляемым источникам энергии – соответствие производства спросу. Несмотря на то, что в штате имеется высокая мощность солнечной энергии и потенциал для ее увеличения, запас солнечной энергии достигает пика в середине дня и заканчивается, когда солнце садится. Потребительский спрос, с другой стороны, достигает пика вечером, когда люди возвращаются с работы или после захода солнца.
Поскольку хранение солнечной энергии в крупных масштабах пока нецелесообразно, необходимы другие возобновляемые источники для достижения экологической вехи Золотого штата – перехода на полностью возобновляемые источники энергии.
Исследовательская группа Cal Poly обнаружила, что оффшорные ветры наиболее сильны, когда спрос на них наибольший, что делает их идеальным кандидатом для заполнения пробела, оставленного солнечной и наземной ветровой энергией. Группу возглавлял ученый-исследователь И-Хуэй Ван, в нее входили профессора биологии Бен Руттенберг и Кроу Уайт, а также профессор физики Райан Уолтер.
«Согласование между потенциальным производством морской ветровой энергии и спросом подчеркивает важную роль, которую морская ветровая энергия может сыграть в достижении амбициозных целей Калифорнии в области возобновляемых источников энергии», – сказал Ван.
Еще более многообещающе то, что морские ветры достигают своего пика в жаркие летние месяцы, когда потребление энергии в штате является самым высоким из-за использования кондиционеров. Морская ветровая энергия предлагает несколько других преимуществ по сравнению с наземной ветровой и солнечной энергией, включая более сильные и устойчивые ветры и меньшее воздействие на другие виды землепользования.
Наибольшая скорость ветра, при которой будет производиться больше всего энергии, наблюдается дальше от побережья. Большинство существующих оффшорных ветряных электростанций устанавливаются близко к берегу на мелководье глубиной менее 160 футов.
Тем не менее, несколько плавучих ветряных электростанций на более глубокой воде и дальше от берега в настоящее время работают в Европе, а другие находятся на стадии планирования.
«Плавучие морские ветряные электростанции теперь являются проверенной технологией и во многих отношениях меняют правила игры», – сказал Уолтер. «Эти плавучие платформы делают морские ветряные электростанции новой реальностью во многих местах, поскольку одна турбина может обеспечить питание более 10 000 домов."
Bureau of Ocean Energy Management, финансировавшее исследование, рассматривает Центральное побережье как место для первой оффшорной ветряной электростанции в Калифорнии и предложило приоритетные области для аренды энергетическими компаниями. Исследование Cal Poly предоставляет важную информацию, которая, наряду с другими исследованиями экономических, культурных и экологических факторов, поможет направить оценку и планирование морской ветроэнергетики.
«Просмотр этих данных о ветре в сочетании с картами рыбных промыслов, активности китов и морских птиц поможет определить места, где морские ветряные электростанции могут принести наибольшую пользу, но при этом имеют наименьшее влияние на местную экономику и морскую дикую природу», – сказал Уайт.
Команда Cal Poly работает над следующими шагами, которые включают оценку общего количества электроэнергии, производимой ветряными фермами в этом районе, и того, как эти ветряные электростанции могут повлиять на экономику округа Сан-Луис-Обиспо в целом.
«В конечном итоге мы надеемся, что эта информация и наша текущая работа послужат основой для разговора, помогая политикам и гражданам Калифорнии решить, стоит ли, как и где отдавать приоритет возобновляемой морской ветроэнергетике», – сказал Руттенберг.