Геофізики простежили за містичним появою блискавок на вітрогенератори
Очевидці безліч разів помічали, що при штормовий погоді вітрогенератори можуть випускати потужні пучки блискавок. Цьому явищу досі немає резонного пояснення, вчені в думках розходяться.
Пучки блискавок можуть утворюватися кожен раз, коли одна з лопатей турбіни виявляється нагорі (фото J. Montanya, YouTube).
Команда дослідників з Політехнічного університету Каталонії в Барселоні на чолі з геофізиком Жоаном Монтанья (Joan Montany ) зробила відеозапис за допомогою високошвидкісної відеокамери і простежила за появою блискавок.
Вчені виявили, що при певних атмосферних умовах, обертові лопаті турбіни можуть випускати пучок блискавок кожен раз, коли одна з лопатей знаходиться на самому верху. Пучок може поширюватися до двох кілометрів у висоту.
"На відео показано, як три близько стоять один до одного турбіни генерують блискавки одночасно. Дивно, що така активність може бути відразу у кількох вітрогенераторів на невеликій площі", - Розповідає Монтанья.
Це явище, хоч і не несе прямого збитку людині, може значно зіпсувати самі турбіни, або навіть зовсім їх зруйнувати. Так, в 2011 році у Великобританії стався інцидент з вітряними турбінами. Одна з них вибухнула через що утворилася блискавки і сильного вітру, який змусив лопаті обертатися проти їх природничого спрямування. Цим було викликано сильне тертя в гальмівній системі, яка викликала поява цілого вогненної кулі.
Блискавка може пошкодити лопать турбіни або зовсім вивести її з ладу (фото C. Clark / Wikimedia Commons).
Блискавки утворюються досить часто, щоб за один непогожий день зруйнувати кілька турбін або вивести з ладу всі лопаті. Лопатки, як правило, робляться з вуглецевого металопластику, який може протистояти впливу випадкових електричних імпульсів, але якщо останніх буде занадто багато, то конструкція стане непридатною для подальшого використання.
Вивчаючи це питання, Монтанья і його колеги згадали про літаках, в які також часто потрапляють блискавки, але вони від цього не страждають. Справа в тому, що повітряні судна мають алюмінієвим фюзеляжем, який "обводить" електричні імпульси навколо конструкції. Однак подібне рішення не підходить для вітряків: якщо додати алюміній в лопаті, їх вага збільшиться настільки, що вони втратять свою ефективність.
Не менш важливою проблемою каталонські геофізики назвали і те, що пошкодження від випадкових блискавок важко ідентифікувати і усунути вчасно. Навряд чи хто стане після кожного шторму або грози лізти на самий верх і перевіряти лопаті турбін.
Для початку, впевнені вчені, необхідно встановити, чому генерація блискавок відбувається так часто, а також знайти способи скоротити поява пучків. Багато дослідників припускають, що кінчики лопатей заряджаються через тертя з повітрям при сильному вітрі, проте цю теорію ще належить підтвердити за допомогою розрахунків і експериментально.
Звіт про спостереження за блискавками Монтанья описав в статті, опублікованій в виданні Journal of Geophysical Research.