Las turbinas eólicas flotantes pueden ayudar a revertir algunos efectos del cambio climático

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(La conversación)–La energía eólica marina se alejará cada vez más de la costa, a medida que crezca la demanda de energía renovable y la nueva tecnología de turbinas flotantes haga posible la expansión en aguas profundas. Sin embargo, por primera vez, grandes áreas de la plataforma continental del Reino Unido ahora abiertas para el desarrollo están "estratificadas estacionalmente". David Attenborough ha descrito estos mares estacionales como algunos de los más biológicamente productivos del planeta. Si bien solo cubren el 7% del océano, se estima que representan entre el 10% y el 30% de la vida en la parte inferior de la red alimentaria.

Según nuestra nueva investigación, un subproducto de la agricultura eólica en aguas profundas es que los cimientos de estas turbinas flotantes podrían ayudar a revertir los efectos dañinos del cambio climático en dichos mares.

En los mares estacionalmente estratificados, el agua se mezcla completamente durante el invierno, pero se separa en capas en la primavera y el agua cálida iluminada por el sol se forma sobre la parte superior del agua más fría que se encuentra debajo. La formación de esta "estratificación" durante la primavera desencadena una explosión masiva de vida marina a medida que el fitoplancton (algas microscópicas) florece en las cálidas aguas superficiales, formando la base de una cadena alimenticia que finalmente sostiene a los peces, las aves marinas y las ballenas.

Sin embargo, los nutrientes en la capa superficial iluminada por el sol se agotan rápidamente por la floración del plancton. Después de este punto, el crecimiento depende de los nutrientes extraídos de las aguas profundas por la turbulencia asociada con las mareas, los vientos y las olas.

Incluso las turbinas eólicas 'flotantes' todavía tienen grandes cimientos submarinos para mantener las cosas estables. Dorrell et al (2022)Proporcionado por el autor

Esta turbulencia no solo agita los nutrientes, sino que también hace descender el oxígeno a las capas oscuras y más profundas donde plantas y animales muertos hundirse y pudrirse. Dado que se necesita oxígeno para que las cosas se descompongan, esta mezcla ayuda a que esta "nieve marina" se pudra, transformándola nuevamente en nutrientes útiles.

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Nuestro clima cambiante significa que la estratificación comienza antes en el año y el plancton florece antes en la primavera, sin estar sincronizado con los ciclos de vida de los animales más grandes. Durante el verano, se prevé que aumente la estratificación, un cambio ya bien documentado en mar abierto.

El aumento de la estratificación reducirá la capacidad de la turbulencia natural para remover nutrientes vitales desde las profundidades hacia la capa superficial de agua tibia y así disminuir su capacidad de sustentar los ecosistemas marinos.

A medida que el océano se calienta, también es menos capaz de retener oxígeno, lo que puede conducir a una mala calidad del agua.

Entonces, ¿dónde entran los parques eólicos? La introducción de turbinas eólicas en aguas más profundas, donde el océano está estratificado, proporcionará una nueva fuente artificial de turbulencia. El agua que fluye más allá de los cimientos de la turbina flotante generará estelas, lo que hará que las capas cálidas y frías se mezclen. De hecho, recientemente publicamos investigación mostrar la estela de los cimientos al menos duplica la mezcla turbulenta natural dentro de la región de un parque eólico marino.

Este aumento de la turbulencia podría compensar potencialmente los impactos del cambio climático en la estratificación y aumentar el suministro de nutrientes a la capa superficial y oxígeno a las aguas profundas. Algo similar ya ocurre alrededor de los bancos submarinos, por lo que a menudo se encuentran pesquerías muy productivas en lugares como Dogger Bank en el Mar del Norte o los Grandes Bancos de Terranova, puntos poco profundos donde se han mezclado diferentes capas del océano.

Parece que la energía eólica marina podría ayudar a que los mares estratificados estacionalmente se vuelvan más productivos, más biodiversos y con más peces. Por lo tanto, el diseño cuidadoso de turbinas y la planificación de parques eólicos podrían proporcionar una herramienta importante en la batalla para salvar estos importantes ecosistemas de los peores impactos del cambio climático.

Autores: ben lincoln, Roberto Dorrell, tom rippeth

Este artículo se vuelve a publicar de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el artículo original.

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