A 2024 szeptemberében pusztító Yagi trópusi ciklon a Fülöp-szigeteken, Hajnanon és Észak-Vietnámban közel 600 halálos áldozatot követelt, a kár nagysága mintegy 12 milliárd euró volt, a 200 km/órás széllökések pedig több kínai tengeri szélerőművet is megtépáztak.

Egy friss kínai kutatás szerint az ilyen szélsőségek gyakoribbá válhatnak, miután az Ázsiában és Európában működő vagy tervezett offshore szélparkok több mint 40 százaléka olyan térségekben épült, ahol a szélsebesség meghaladja a III. osztályú turbinák terhelési határát, amik 135 km/óráig vannak méretezve. A kérdés adott, elsodorhatja-e a fenntartható áramtermelést az egyre durvább szélviharok sorozata?

Az offshore szélenergia az energiaváltás egyik kulcstechnológiája, ugyanis a globális kapacitás 2030-ra a jelenlegi 63 gigawattról közel 500 gigawattra nőhet. A szélturbinák azonban szélsőséges környezetben dolgoznak, nemcsak a hullámokkal és áramlásokkal, de a klímaváltozás miatt egyre hevesebb viharokkal is meg kell birkózniuk. Kínában, Japánban és az Egyesült Államokban különösen viharérzékeny térségekben zajlik a bővülés, ami tovább növeli a terhelést.

A turbinákat szélosztályok szerint tervezik, az I. osztály 180 km/óráig, a II. 153 km/óráig, a III. 135 km/óráig ellenálló. A Yanan Zhao vezette kutatócsoport a folyóiratban arról számol be, hogy ezeket a felső értékeket egyre gyakrabban lépik át.

Az ERA5 európai széladataira építve kiszámították az úgynevezett U50 mutatót, vagyis azt a maximumot, amely átlagosan 50 évente egyszer eléri vagy meghaladja az adott térséget. A kép riasztó, az U50 világszerte emelkedik, a partvidékek közel kétharmadán nőttek a szélsőséges szélsebességek az elmúlt 80 évben.

A Mexikói-öböl, Délkelet-Ázsia és Észak-Ausztrália különösen érintett, de emelkedő trend látszik az Észak-Atlanti-óceánon és az Északi-tengeren is. A brit, német, dán és holland partoknál a gyors bővülés idején nő az extrém szélterhelés, Ázsiában Kína, Dél-Korea és Vietnam a leginkább veszélyeztetettek, amit a Yagi is szemléltetett. Több feltörekvő gazdaság, köztük India, Vietnam, Kolumbia és Dél-Afrika az ambiciózus célokkal és szűkös erőforrásokkal küzd, a Fülöp-szigeteken és Törökországban pedig helyenként 180 km/órát meghaladó széllökések teszik próbára még az I. osztályú gépeket is.

A kutatók szoros kapcsolatot látnak a melegedő tengerek és az erősödő extrém szelek között, ugyanis a melegebb víz több energiát ad a trópusi és a mérsékelt övi ciklonoknak, nő a maximális szél, a viharok pályái északabbra tolódnak. Nemcsak a trópusi ciklonok erősödnek ugyanakkor, hiszen a téli viharok is gyakoribbá és északibbá válnak az Észak-Atlanti térségben, így az offshore létesítmények sűrűbben találkoznak szélsőséges körülményekkel.

A logikus következtetés szerint a turbinaszabványokat hozzá kell igazítani a változó szélklímához. A jelenlegi IEC-szabványok főként észak-európai adatokon alapulnak, a trópusi ciklonokat alig veszik figyelembe. Ahol az extrém szélértékek gyorsan emelkednek, magasabb szélosztályú gépekre és kiegészítő biztonsági tényezőkre van szükség.

A toronymagasság növelése több energiát hoz, ugyanakkor sérülékenyebbé teszi a rendszert, ezért a kutatók „rezilienciára hangolt” tervezést javasolnak, amelyben a konstrukció úgy védi a nagy értékű egységeket, hogy egy esetleges sérülésnél kevesebb drága komponens essen ki, a nagy szerkezetek pedig épek maradjanak.