新的研究表明，垂直轴风力涡轮机可能对鸟类和附近的人影响较小，可以增加公众对新风能装置的支持。
随着全球碳排放量的增加，风力发电对于希望限制化石燃料使用和增加可再生能源的州和国家来说仍然是一个有吸引力的选择。风能已经占美国发电量的 5% 以上。
然而，许多问题困扰着低碳能源，例如附近居民抱怨噪音以及每年与涡轮叶片碰撞导致数十万只鸟类和蝙蝠死亡。
上周，在风能支持者的挫折中，佛蒙特州公用事业委员会通过了新的法规，限制了允许生产的健全的新风能项目的数量。在加利福尼亚州的各个县，已经通过了类似的限制措施来限制风能的扩张。虽然一些州正在发展其风电部门，但加利福尼亚州在过去四年中出现了增长停滞。
研究人员对加州人进行了调查，了解他们对农村环境中传统与垂直轴风力涡轮机的感受。(图片来源：Iris Hui/斯坦福)
为了更好地了解这些对风能的担忧，研究人员进行了一项民意调查，调查加州人在各种环境中对垂直轴风力涡轮机的接受程度。
“对于加州来说，即使该州支持气候行动和减少排放，风电场对居民来说也很难卖，”该论文的合著者、斯坦福大学美国西部比尔莱恩中心高级研究员 Iris Hui 说大学。
“我们想看看垂直轴涡轮机降低影响的潜力是否会说服加州人更容易接受大型风电项目，”Hui 说。
“意见很重要”
垂直轴涡轮机已经存在了几十年，但在大型风电场中不太受欢迎，因为人们担心当前的模型不太可靠并且每单位产生的能量更少。但随着公众对风能对人类以及鸟类和其他野生动物的影响的担忧，这种趋势可能会发生转变。
“由于垂直轴涡轮机以较低的速度、较低的高度运行，并且具有与传统风力涡轮机不同的视觉特征，我们预计它们对鸟类和野生动物的影响较小，”共同作者、土木与环境工程教授约翰·达比里 (John Dabiri) 说。斯坦福大学机械工程专业。
研究人员还询问了加州人在开放空间环境中对传统与垂直轴风力涡轮机的看法。(图片来源：Iris Hui/斯坦福)
“我们过去八年的实地测试表明，这是轶事真实的。我们还预计它们的噪音较小且从远处更难看到这一事实将使它们对社区更具吸引力。但在实践中检验这些假设很重要。”
共同作者和政治学教授布鲁斯凯恩说，这项民意调查结果可以帮助加利福尼亚和其他州更好地利用丰富的风能。
“这个问题既是一个技术工程问题，也是一个政治科学问题，因为意见对于采用和实施哪些技术非常重要。这就是为什么我们将这两个学科的人聚集在一起，”Cain 说。
更适合蝙蝠和鸟类
该团队设计了一项在线选择加入调查，询问受访者对不同涡轮机技术的感受。垂直轴涡轮机最理想的特点是它们可以杀死更少的鸟类和蝙蝠。
然而，成本仍然是一个大问题，涡轮机的放置位置也是如此。虽然距离他们家 50 英里的涡轮机的安装支持率为 75%，但随着从涡轮机安装到受访者家的距离越来越小，支持率大幅下降。
Dabiri 的实验室正在研究开发垂直轴涡轮机的方法，该涡轮机的能量输出可以与水平轴涡轮机相媲美，并且研究显示了部署更小的垂直轴涡轮机的潜力(与标志性的白色水平轴涡轮机相比，高约 30 英尺，延伸超过 300英尺高)成群结队，以进一步延续风。
由于它们的身材较小，与使用较大的水平轴涡轮机相比，在更城市化的环境中部署这些涡轮机的潜力也更大。然而，这些想法都没有使垂直轴风力涡轮机在受访者中比传统风力涡轮机具有显着优势。
重视气候变化行动的受教育程度较高的受访者更有可能支持将垂直轴涡轮机整合到城市环境中。
研究人员强调，这些发现表明，垂直和水平风力涡轮机不是相互竞争的技术，而是可以互补的。
“在对野生动物具有重要意义的地区或在大型涡轮机不可行的某些城市环境中，垂直轴涡轮机可能会受到青睐，”Hui 说。
除了这项研究，Dabiri 的实验室还通过斯坦福伍兹环境研究所的“实现环境创新计划”获得资金，以研究如何降低风能扩张对鸟类和生态系统的影响。
“剩下的真正挑战是对垂直轴涡轮机如何影响鸟类进行更严格的测试，”达比里说。“如果我们关于降低鸟类影响的轶事证据可以得到正式生物学研究的支持，那么它可能会对公众的接受度产生真正的影响。”
研究人员在《能源政策》杂志上报告了他们的发现 。美国西部的比尔莱恩中心资助了这项工作。
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