Durante o verão e o início do outono de 2021, a Europa passou por um longo período de seca e baixas velocidades do vento. O clima lindamente claro e parado pode ter sido um motivo bem-vindo para adiar a busca de nossos casacos de inverno, mas a falta de vento pode ser um problema sério quando consideramos de onde nossa eletricidade pode estar vindo.
Para atender às metas de mitigação climática, como as que serão discutidas no próximo evento COP26 em Glasgow, os sistemas de energia estão tendo que mudar rapidamente de depender da geração de combustíveis fósseis para renováveis, como energia eólica, solar e hidrelétrica. Essa mudança torna nossos sistemas de energia cada vez mais sensíveis ao clima e à variabilidade climática e aos possíveis efeitos das mudanças climáticas.

Esse período de tempo parado afetou gravemente a geração eólica. Por exemplo, a empresa de energia SSE, com sede no Reino Unido, afirmou que seus ativos renováveis ​​produziram 32% menos energia do que o esperado. Embora isso possa parecer inicialmente alarmante, dados os planos do governo do Reino Unido de se tornar um líder mundial em energia eólica, os desenvolvedores de parques eólicos estão cientes de que esses “eventos” de vento fraco são possíveis e entender seu impacto se tornou um tópico importante na pesquisa de meteorologia em energia.

Observação sobre a recente seca de vento:
O mapa mostra que abril a setembro de 2021 é o período menos ventoso para a maior parte do Reino Unido e partes da Irlanda nos últimos 60 anos. Obrigado a @WorldClimateSvc pelo mapa. pic.twitter.com/63hfxjJhIQ
— Simon Cardy (@weather_king) 6 de outubro de 2021

Um novo tipo de clima extremo

Então, devemos nos preocupar com esse período de ventos fracos? Em suma, não. O importante aqui é que estamos vivenciando um evento extremo. Pode não ser a definição tradicional de clima extremo (como uma grande inundação ou um furacão), mas esses períodos, conhecidos na meteorologia energética como "secas do vento", estão se tornando críticos para entender a fim de operar os sistemas de energia de maneira confiável.

Uma pesquisa recente que publiquei com colegas da Universidade de Reading destacou a importância de contabilizar a variabilidade ano a ano na geração eólica à medida que continuamos investindo nela, para garantir que estamos prontos para esses eventos quando eles ocorrerem. Nossa equipe também mostrou que períodos de alta pressão atmosférica estagnada na Europa central, que levam a condições prolongadas de ventos fracos, podem se tornar os mais difíceis para os sistemas de energia no futuro.

As mudanças climáticas podem desempenhar um papel

Quando pensamos em mudanças climáticas, tendemos a nos concentrar muito mais nas mudanças de temperatura e precipitação do que em possíveis variações na velocidade do vento próximo à superfície. Mas é uma consideração importante em um sistema de energia que dependerá mais fortemente da geração eólica.

O último relatório do IPCC sugere que as velocidades médias do vento na Europa serão reduzidas em 8% a 10% como resultado das mudanças climáticas. É importante notar que as projeções de velocidade do vento são bastante incertas em modelos climáticos em comparação com as de temperaturas próximas à superfície, e é comum que diferentes simulações de modelos mostrem um comportamento bastante contrastante.

Colegas e eu analisamos recentemente como a velocidade do vento na Europa mudaria de acordo com seis modelos climáticos diferentes. Alguns mostraram que a velocidade do vento aumentou à medida que as temperaturas aumentaram, e outros mostraram diminuições. Entender isso com mais detalhes é um tópico contínuo de pesquisa científica. É importante lembrar que pequenas mudanças na velocidade do vento podem levar a mudanças maiores na geração de energia, pois a potência produzida por uma turbina está relacionada ao cubo da velocidade do vento (um número cúbico é um número multiplicado por ele mesmo três vezes). aumentar muito rápido:1, 8, 27, 64 e assim por diante).

As reduções nas velocidades do vento próximo à superfície vistas no mapa acima podem ser devido a um fenômeno chamado "acalmamento global". Isso pode ser explicado pelo aquecimento frio do Ártico a uma taxa mais rápida do que as regiões equatoriais, o que significa que há menos diferença de temperatura entre as áreas quentes e frias. Essa diferença de temperatura é o que impulsiona os ventos em grande escala ao redor do globo através de um fenômeno chamado balanço térmico do vento.

Com toda a conversa sobre a energia eólica ser a resposta às nossas necessidades de energia, em meio à disparada dos preços do gás e à contagem regressiva para a COP26, a recente seca eólica é um lembrete claro de quão variável essa forma de geração pode ser e que não pode ser o único investimento para uma rede de energia confiável no futuro. Combinar o vento com outros recursos renováveis, como energia solar, hidrelétrica e a capacidade de gerenciar nossa demanda de eletricidade de maneira inteligente, será fundamental em momentos como este verão, quando o vento não está soprando.