dacă mâinile ceasurilor cu cadran ar trece peste fețele lor invers, aceasta ar fi direcția cunoscută sub numele de „sensul acelor de ceasornic”. Și vor spune ora la fel de fidel. Este convenabil ca toate mâinile ceasului să se întoarcă în aceeași direcție, dar este un accident al istoriei care este direcția. În mod similar, pare o alegere arbitrară, dar eficientă de către producătorii de turbine eoliene, ca lamele aproape tuturor acestor dispozitive să se întoarcă în sensul acelor de ceasornic. Cu toate acestea, un studiu prezentat pe 4 mai Adunării Generale a Uniunii Europene a Geoștiințelor (desfășurat online, în loc de Viena, așa cum a fost planificat), sugerează că în emisfera nordică, unde se găsesc 96% din aceste turbine, ceasul universal poate fi rău.
browserul dvs. nu acceptă elementul < audio>.
bucurați-vă de mai multe audio și podcast-uri pe iOS sau Android.
pentru o singură turbină, într-adevăr nu contează. Dar turbinele sunt de obicei plantate în grupuri. Dacă, într-un astfel de grup, o turbină se află în spatele alteia, atunci contează, potrivit Antonia Englberger de la Centrul aerospațial German, din Oberpfaffenhofen, și colegii ei. Au construit un model de computer care simulează fluxul de aer peste o turbină care se rotește în ambele direcții și apoi calculează efectul pe care îl are asupra unei a doua turbine, în direcția vântului primei. Pe zi, echipa concluzionează, nu există nicio diferență. Dar noaptea, puterea dispozitivului în direcția vântului poate fi cu până la 23% mai mare dacă colegul său în direcția vântului se întoarce în sens invers acelor de ceasornic.
motivul constă în comportamentul nocturn al celor câteva sute de metri inferiori ai atmosferei, cunoscut sub numele de stratul limită. În timpul zilei, razele soarelui încălzesc pământul, care încălzește aerul din apropiere, care se ridică în vârtejuri de turbulență, rezultând un strat limită bine amestecat care se comportă în același mod la toate altitudinile. Consecința, pentru o turbină eoliană, este că palele rotorului simt aceeași viteză și direcție a vântului, indiferent dacă sunt în partea de sus sau de jos a rotației lor.
noaptea, însă, pământul se răcește. Prin urmare, vârtejurile dispar adesea și stratul limită se oprește din amestecare. Fricțiunea cu vegetația sau clădirile înseamnă acum că aerul apropiat de sol se mișcă mai încet decât aerul mai sus—un efect cunoscut sub numele de forfecare a vântului legată de altitudine. Iar cantitatea de forfecare, dată fiind întinderea lamei turbinelor moderne, este suficient de mare pentru ca rotația Pământului să intre în joc. Acest lucru împinge aerul în mișcare spre dreapta în emisfera nordică și spre stânga în sud, fenomen numit forța Coriolis. Cu cât fluxul de aer este mai rapid, cu atât abaterea este mai mare. Astfel, forfecarea vântului naște vânt veer, o schimbare treptată a direcției cu înălțimea.
asta contează pentru perechile de turbine, deoarece aerul care împinge lamele dispozitivului în direcția opusă vântului și astfel le face să se rotească, să zicem, în sensul acelor de ceasornic, este el însuși deviat de acele lame în cealaltă direcție. Acest lucru îl transformă într-o trezire turbulentă, cu o rotație (în acest caz) care merge în sens invers acelor de ceasornic. Această rotație în sens antiorar intră în conflict cu tendința de virare indusă de Coriolis a vântului netulburat din jurul priveghiului. Și asta împiedică capacitatea trezirii de a prelua energie din acest vânt înconjurător, netulburat și apoi de a lovi a doua turbină cu vim reînnoit.
în cazul în care prima turbină se rotește în sens antiorar, trezirea va fi în sensul acelor de ceasornic, potrivindu-se astfel cu direcția vântului din emisfera nordică. Acest lucru îi permite să câștige energie din aerul înconjurător pentru a livra la următoarea turbină—opusul a ceea ce se întâmplă acum. Și în emisfera sudică toate acestea funcționează invers, astfel încât turbinele convenționale, în sensul acelor de ceasornic, se descurcă cel mai bine.
retehnologizarea fabricilor în lumina descoperirii Dr.Englberger, pentru ca turbinele să funcționeze în sens invers acelor de ceasornic, ar fi cu siguranță costisitoare. Dacă puterea suplimentară care ar putea fi stoarsă din vânt făcând acest lucru ar face ca acest lucru să merite ar necesita mult mai multe investigații. Cu toate acestea, rezultatul ei arată perfect cum chiar și deciziile aparent arbitrare pot avea consecințe neintenționate.
acest articol a apărut în secțiunea știință & tehnologie a ediției de imprimare sub titlul”forfecare, veer, majorete”
