Os pesquisadores da EPFL desenvolveram um simulador que pode calcular o desempenho de parques eólicos ao longo de 30 anos, ao mesmo tempo que leva em consideração a necessidade de preservar a biodiversidade local. Testado em um local nas montanhas dos Cárpatos na Romênia, o simulador pode ser aplicado à região do Jura suíço, que tem uma paisagem semelhante.

Três laboratórios EPFL estiveram envolvidos no desenvolvimento do modelo em parceria com a Universidade de Bucareste, na Romênia. Pesquisadores do Laboratório de Engenharia Eólica e Energia Renovável (WIRE), o Laboratório de Sistemas Ecológicos (ECOS) e o Laboratório de Sistemas de Informação Geográfica (LASIG) reuniram seus dados e modelos com os de especialistas do Centro de Sistemas de Informação de Paisagem-Território (CeLTIS) da Universidade de Bucareste como parte de uma iniciativa inovadora em energia eólica.

O objetivo é fornecer às autoridades locais um modelo que possam usar para simular em uma dada paisagem o potencial de energia eólica a longo prazo, tendo em conta a evolução da paisagem e a sua biodiversidade:o modelo permite integrar, por exemplo, o papel do uso do solo agrícola. Isso é importante para encontrar o equilíbrio certo entre terras aráveis ​​e pastagens, o que pode ajudar a gerar ventos fortes, e bosques naturais, onde as árvores tendem a reduzir o desempenho dos parques eólicos.

Este estudo foi parte do projeto WindLand financiado pela Swiss National Science Foundation, através de uma parceria científica envolvendo SCCER-FURIES, InnoSuisse e Romênia. O estudo de caso simulou o impacto da política de uso da terra no potencial de energia eólica e na biodiversidade nos Cárpatos Meridionais, embora nenhum projeto desse tipo esteja em andamento no momento.

Não atire para produção máxima

Para autoridades interessadas em construir um parque eólico, o modelo fornece dados sobre quanta energia eólica pode ser produzida e quão heterogênea a paisagem deve ser para preservar a biodiversidade local. De acordo com o estudo, se a área circundante é predominantemente de floresta, o parque eólico produzirá apenas 60% de sua capacidade máxima e a biodiversidade será moderada. Por outro lado, se a área for totalmente desmatada para pastagem e cultivo intensivo, o parque eólico estará em plena produção, mas a biodiversidade será consideravelmente reduzida devido à paisagem mundana.

Quando o equilíbrio certo é alcançado entre terras agrícolas e florestas, o parque eólico pode manter 70-80% de sua capacidade de produção, e a biodiversidade permanece alta por causa da paisagem heterogênea e diversos habitats. Outra vantagem desse modelo acoplado multidisciplinar é que ele quantifica a produção de energia do parque eólico ao longo de sua vida útil.

A topografia e a paisagem das montanhas dos Cárpatos são semelhantes às da região de Jura, na Suíça, com montanhas - variando de 930 a 1, 400 metros - pontilhada de florestas, campos e pastagens, bem como árvores isoladas. Portanto, o modelo também poderia ser aplicado na Suíça.

Encontrar um compromisso

"Nossos resultados mostram que é possível chegar a um compromisso entre a biodiversidade e a produção de energia eólica e que tentar atingir a produção máxima de energia imediatamente é um erro, "explica Jiannong Fang, pesquisador do Laboratório WIRE e autor principal do estudo, que foi publicado na edição de junho da Ciência do Meio Ambiente Total , em parceria com o Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research (WSL).

Físico por formação, Fang aprendeu a falar a língua de seus colegas de ecologia e geografia nos laboratórios ECOS e LASIG para integração econômica, agronômico, social, dados ambientais e topográficos em seu modelo. "Graças aos modelos desses laboratórios, Pude melhorar minhas previsões de energia eólica e estendê-las a longo prazo, "disse Fang." Eu também fui capaz de observar como a paisagem e a floresta circundante poderiam ser desenvolvidas e como isso impactaria o potencial de energia eólica. "

Desde a queda do comunismo, grandes manchas de pastagens arborizadas, que cobria metade da região dos Cárpatos, foram deixados abandonados. Essas áreas costumavam ser muito biodiversas, e os fortes ventos teriam feito deles um local ideal para um parque eólico. Mas hoje a floresta está reivindicando seu território. O simulador desenvolvido pela EPFL visa determinar como a paisagem pode ser utilizada de forma eficaz para a produção eólica, preservando a atual biodiversidade da região.

Jiannong Fang está procurando aprimorar seu modelo:"A mudança climática pode ter um leve impacto em nossas descobertas. Adicionando vários cenários climáticos relacionados, por exemplo, mudanças na umidade e na vegetação tornariam as previsões do nosso modelo ainda mais confiáveis ​​e poderiam ser o tema de um trabalho futuro. "