你好,游客 登录
背景:
阅读新闻

雾霾加重怪风力发电?你咋不怪铁扇公主不借你芭蕉扇呢?

[日期:2016-03-28] 来源:中科院大气物理研究所  作者: [字体: ]

  内蒙风力发电场和三北防护林使北方风力衰减,这导致了北京雾霾严重,雾霾无法被吹散。

  ←真相“风被偷走”导致北京雾霾严重的说法长盛不衰,这些言论乍一看似乎有道理,但事实上,防护林和风力发电对风力的影响都很弱,根本不足以成为雾霾加重的理由。

  防风林哪里挡得住冷空气?

  防风林减弱风力的说法流行多年,这种说法认为:三北防护林等的防风固沙林带,虽然拦住了风沙,但也导致吹到北京的风变弱,导致雾霾无法吹散。

  但是,请注意,风和风并不一样。防风林防的是什么风?能吹散雾霾的风又是什么风?

  防护林带的主要作用,是固定沙地、保持水土、减缓风蚀、降低扬沙。它所能“防”的风,只是地面上非常浅薄的一层地表风——事实上连这也不能完全防住,只能说是对这层地表风速有所减弱。

  

防护林“防”的只是地表风而已。

 

  而能吹散北京雾霾的,可不是一层地表风那么简单,而是大范围的冷空气系统,其南下前锋在850Pha天气图上尚且清楚可见,厚度至少也在1000米以上。

  于是大家对比一下,防护林带能有多高?它在冷空气系统这样的庞然大物面前简直是螳臂挡车,怎么可能把冷空气整体风速都降低,以至于到了妨碍吹散雾霾的地步?除非,冷空气是从西伯利亚踩滑板南下到京的。

  风电消耗风力,但量级很小

  那风力发电呢?风力发电场输送的电能可都是从风里来的,按照能量守恒,风能少了风力自然就弱了啊。

  但是,又请注意——脱离量级谈影响,都是耍流氓!

  这就和我们常说的“脱离剂量谈毒性,都是耍流氓”是一个道理,风力发电会消耗风力,这不假,但关键在于它到底消耗了多少风力?是不是大到足以导致吹到北京的风都变弱的地步?

  那么风电到底会消耗多少风能呢?美国斯坦福大学Maria团队的研究显示,即使——请注意即使是让步假设——即使把全球所有的能源需求都换做风能,大气层1km以下的能量损失也只有0.006-0.008%——大家可以自己估算一下,这其中如果仅考虑内蒙风电场消耗风能的话,按比例折算下来能损失多少?

  风电对风力的影响微乎其微。图片来自:shutterstock

 

  Maria的研究还显示,尽管在大型风电场的下风向会存在风速减弱现象,但只要经过30~60千米的距离就可恢复。——所以,内蒙和北京离多远?

  风电会改变气候的传言由来已久,为了辟谣,内蒙古赤峰市曾在2011年组织气象专家发布了《风力发电对气候变化影响的评估报告》,分析了当地3个有风电场的旗县(克旗达里、右旗翁根山、翁旗灯笼河子)和另外7个没有风电场的旗县的气象数据,经过比对发现,它们的风速、气温、蒸发量、降雨量等均在正常范围区间内。

  国外也有过类似研究:气象学家Robert Vautard团队,对欧洲2012年全部风力发电场以及未来(至2020年)即将建设的风力发电场,进行了测定,该结果作为通讯文章发表在《Nature》上。结论显示,风力发电场对气候产生的影响非常微小,甚至不如自然气候本身的变率大。

  一旦呈现了具体数据,你还会觉得“内蒙风电会让北京风力减弱、雾霾加重”像乍一听时那么有道理吗?

  冷空气减弱不是雾霾的根本原因

  在全球变暖的大背景下,我国冬季确实在增温,冬季风确实在减弱,这确实导致了我国霾日数的增加。——但是!不好意思我要但是了!这对于我国雾霾,只是起到推波助澜的作用,而绝非根本原因。

  雾霾是如何产生的?首先是人为因素:人类活动所造成的大气污染物的排放,已经远远超过了大气自净化能力。其次是自然因素:比如静稳天气或者逆温层,使大气扩散能力降低,污染物无法及时散去,淤积在城市中成为雾霾,这是天气因素;又比如北京这种三面环山的簸箕型地形特征,不利于大气扩散,这是地理因素;当然,还有上面提到的冬季风减弱,这是气候变化因素。

  被雾霾笼罩的北京

 

  好,上述这两种因素,到底哪种才是根本原因?咱就简单点说,雾霾天时,漂浮在空气中的是什么?是不是污染物?这些污染物打哪儿来的?是自然产生的还是人为产生的?——所以哪个是根本原因?

  静稳天气也好、逆温层也好、冬季风减弱也好,这都是再普通不过的天气-气候变化,世界各地都会经历这些天气-气候条件,但是不是每个地区都发生雾霾了?

  在污染排放少、空气质量好的地方,无论什么样的天气条件,都不会发生雾霾;而在我国的京津冀、长三角乃至中南大片区域,空气质量已经脆弱到了一遇到静稳天气就会爆发雾霾的地步,这说明什么?这说明我们天天都处在污染物超标排放的状态下,天气条件一旦发生变化,我们的空气就要崩溃。在这种情况下,你说冬季风减弱才是“根本原因”?

  处在这样的生活环境下,承担空气污染后果的,是我们自己

 

  全世界有很多城市都曾经遭遇过、或者正在遭受雾霾,尽管各地的治理方式有所不同,但治理思路都是一致的,那就是控制污染排放。以人类现阶段的科技水准,人工定向加强风是不可能的,人工打破静稳天气和逆温层也是不可能的。但是,控制排放是完全可能的,全世界其它成功治理了雾霾的城市也都是从控制污染排放入手才见效的。

  不如我把话说得再明白点吧:

  其实,“近年来我国冬季风减弱、导致霾日数增多”,这本身是一个非常有价值的研究成果,我也听其他科学家介绍过。但是我想说的是,对于同样一个研究结果,如何去解释它,却能体现出很多微妙的含义。

  有的科学家解释为,这说明我国的雾霾形势很严峻,因为即使你已经做出一些减排的改善,它的效果也可能被抵消;而如果你不加改善,再叠加上风力减弱的影响,就更是雪上加霜。可见我们治理雾霾的任务是多么紧迫。

  而有的人就解释为,这说明雾霾的根本原因是风力减弱,而政府又不能召唤风,所以雾霾问题现在没法根治。

  ——两相对比,大家自有公断。

  结论:

  流言破解。三北防护林和内蒙风力发电场,都不能减弱北京的风,也不会因此导致北京的雾霾加剧。北京雾霾的根源是化石类燃料(如煤炭、汽油等)的燃烧排放与工业排放,这是治理雾霾的最根本思路。气候变化导致的风力减弱只是起到了一些推波助澜的作用,它绝不是根源,也无法为任何雾霾治理上的失职开脱。(编辑:窗敲雨)





收藏 推荐 打印 | 录入:Cstor | 阅读:
本文评论   查看全部评论 (0)
表情: 表情 姓名: 字数
点评:
       
评论声明
  • 尊重网上道德,遵守中华人民共和国的各项有关法律法规
  • 承担一切因您的行为而直接或间接导致的民事或刑事法律责任
  • 本站管理人员有权保留或删除其管辖留言中的任意内容
  • 本站有权在网站内转载或引用您的评论
  • 参与本评论即表明您已经阅读并接受上述条款