Theo đó, các mô phỏng trên máy tính cho thấy tuabin gió ở bắc Đại Tây Dương sẽ có thể tạo ra lượng điện trên mỗi mét vuông nhiều hơn gấp 4 lần so với những tuabin trên đất liền.
Những tuabin gió ở bắc Đại Tây Dương có khả năng tạo ra điện nhiều hơn ít nhất gấp 4 lần so với tuabin trên đất liền. Ảnh: PA
Tiến sĩ Anna Possner và Ken Caldeira ở Viện Khoa học Carnegie thuộc Đại học Stanford, California, (Mỹ) đã tính toán rằng một trang trại phong năng trải rộng trên 3 triệu km2 của đại dương, tương đương với diện tích của đất nước Ấn Độ (bằng hơn 3,2 triệu km2), thì sẽ mang lại công suất điện trung bình là 18 terawatt mỗi năm. (1 terawatt bằng 1012 watt).
Đây cũng chính là con số tương ứng với mức điện tiêu thụ điện ước tính trên toàn cầu hiện nay.
Trang trại phong năng kiểu này có khả năng cung cấp năng lượng cho toàn Trái Đất. Ảnh: Reuters
Chia sẻ trong báo cáo của Viện hàn lâm Khoa học Quốc gia, Tiến sĩ Anna Possner và Ken Caldeira, kết luận rằng: "Năng lượng gió sẵn có ở bắc Đại Tây Dương có thể đủ để cung cấp điện cho cả thế giới hàng năm".
Ưu điểm vượt trội, "cú hích" năng lượng tái tạo
Hai nhà khoa học nhấn mạnh sức gió trên đại dương luôn cao hơn trung bình 70% so với trên đất liền. Tuy nhiên, khai thác hiệu quả sức mạnh năng lượng từ gió biển là một vấn để không chỉ đơn giản là lắp đặt các tuabin ở những hướng gió mạnh nhất mà chúng ta thấy.
Khi thêm nhiều tuabin gió vào trang trại phong năng, lực cản kết hợp từ các lưỡi quay làm giới hạn năng lượng có thể chuyển thành điện từ các luồng không khí đang di chuyển.
Trang trại phong năng trên mặt biển có nhiều ưu điểm vượt trội so với các trang trại phong năng ở trên đất liền. Ảnh: Independent
Nghiên cứu chỉ ra rằng, do hiệu ứng này nên việc sản xuất điện ở trang trại phong năng lớn trên đất liền có thể bị giới hạn ở mức khoảng 1,5 watt/m2. Tuy nhiên, các mô phỏng mới trên máy tính cho thấy ở bắc Đại Tây Dương, mức giới hạn này sẽ cao hơn đáng kể, cho phép tạo ra hơn 6 watt/m2.
Nguyên nhân là do những cơn gió ở bắc Đại Tây Dương có thể "xâm nhập" vào nguồn dự trữ năng lượng khổng lồ được tạo ra nhờ nhiệt tỏa vào khí quyển từ bề mặt đại dương.
Theo đó, nguồn năng lượng được gió "vận chuyển" từ bầu khí quyển trên cao vượt trội hơn so với trên đất liền. Điều này giúp khắc phục ảnh hưởng từ lực cản của tuabin.
Tiến sĩ Possner cho biết: "Chúng tôi nhận thấy rằng các trang trại phong năng khổng lồ trên biển có thể khai thác nặng lượng gió trong bầu khí quyển, trong khi những trang trại phong năng trên bờ biển vẫn bị hạn chế bởi nguồn gió ở gần mặt đất".
Theo các nhà nghiên cứu nhận định, sản xuất điện từ trang trại phong năng có quy mô "khổng lồ" ở bắc Đại Tây Dương sẽ tùy theo mùa, với công suất giảm xuống 1/5 so với mức trùng bình hàng năm vào mùa hè.
Tuy nhiên, ngay cả như vậy thì trang trại điện gió trên đại dương vẫn có thể tạo ra đủ điện để đáp ứng nhu cầu sử dụng năng lượng của tất cả các nước trong Liên minh châu Âu.
Các nhà nghiên cứu cho biết, trang trại phong năng khổng lồ ở bắc Đại Tây Dương sẽ phải hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt với chiều cao của những ngọn sóng thường xuyên vượt quá 3 mét và cũng cần phải được chấp nhận về mặt kinh tế - chính trị.
Nếu những trang trại phong năng trên biển đi vào hoạt động thì có thể giải quyết được vấn đề sử dụng năng lượng thay thế "bùng nổ" trên toàn thế giới hiện nay.
Xem video minh họa về tuabin gió tự động đầu tiên trên thế giới:
Nguồn: Dailymail, Inhabitat