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5分快3400具蝙蝠尸体散落在风力发电机之下
发布时间:5分快3400具蝙蝠尸体散落在风力发电机之下

  从 2003 年 8 月开始,短短两个多月的时间里,生物学家们就在美国弗吉尼亚州的巴克本山间收集到了 400 多只蝙蝠尸体——它们的上空,则是 44 台运行的风力发电机。

  〓飞过风力发电机的蝙蝠br>

  风能作为重要的清洁可再生能源之一,近些年在全球范围内迅速发展。目前,全球风电累计装机容量已经突破 650 吉瓦(1吉瓦=10亿瓦);仅 2019 年,全球新增的风电装机容量就高达 60.4 吉瓦,相当于 2.7 个三峡工程的发电功率。然而,表面风平浪静的风电场,实际上却暗流涌动。

  从澳大利亚到美欧地区,风力机造成的蝙蝠死亡案例相继被报道。据统计,美国每年约有 60 万只蝙蝠因风力机而丧生,主要是灰蓬毛蝠(Lasiurus cinereus)、赤蓬毛蝠(Lasiurus borealis)等物种,这些蝙蝠大部分不栖息在洞穴中,而是习惯迁徙并且栖息在树上。

  蝙蝠极少会与信号通讯塔、建筑物等发生碰撞,却常常死于风力发电机之下。解剖结果表明,一半的蝙蝠死于与风力机叶片的直接碰撞,另一半则死于气压变化导致的肺部损伤。令人匪夷所思的是,调查人员在实地考察中还发现,部分蝙蝠甚至会主动靠近这些挥舞着三只叶片的“刽子手”——风力机似乎拥有某种魔力勾引着蝙蝠,使它们心甘情愿被杀戮。

  根据风力发电机的特点和蝙蝠的生活习性,科学家们先后提出一系列的假设,但始终难以得出一个确定的结论,整个事件直到现在仍旧扑朔迷离。

  在收集到的蝙蝠尸体中,约有 50% 尸体的表面没有任何伤口痕迹。这种非碰撞导致的死亡,来自于蝙蝠突发的内伤——肺部气压损伤症。风力发电机看起来温文尔雅,但它的杀伤力却潜藏在看不见的气流中。由于叶片快速旋转,叶尖附近的气流速度极高,接近于 80米每秒,导致气压迅速下降。加拿大卡尔加里大学的生物学教授艾琳贝瓦尔德(Erin Baerwald)指出,局部大气压的大幅降低容易使蝙蝠的肺部迅速胀大,诱发其肺部组织发生损伤。

  不仅如此,蝙蝠的肺部损伤还另有玄机。风力机高速旋转的风轮会在后方形成一个巨大的尾流区域,其中气流复杂紊乱;同时,每只叶片的尖部会不断诱导产生叶尖涡(类似于河流中的旋涡),叶尖涡的尺寸虽小,但旋转速度极高。蝙蝠一旦靠近,就有可能被卷入其中。当受困的蝙蝠极力挥舞翅膀试图逃脱时,周围稀疏的氧气、短期急剧的挣扎,都会迫使肺部进行超负荷工作,5分快3。最终酿成惨死的悲剧。

  多数蝙蝠利用回声定位进行导航和捕食,并且发出低频声波来吸引配偶、召唤同类、驱逐天敌。然而,大型风力机产生的巨大噪声,严重干扰了蝙蝠正常的信息交流。这些噪声包括叶片叶尖侧产生的气动噪声、齿轮啮合产生的机械噪声等,声音强度大,且与蝙蝠发出的超声波的频域(集中在 20-60 千赫兹)存在部分重叠区间。当接收到与自己发出的声波频率相近的声音时,为保证信息的接收,蝙蝠可能会被迫“更换频道”,改变使用的声波频率。

  研究人员采用“以毒攻毒”的策略,研发了一种超声波音响,它可以连续发出频率为 20-100千赫兹的巨大噪声,威慑蝙蝠使其远离噪声源。试验结果表明,风力机安装该装置之后,蝙蝠的死亡数量下降了 21%-51%。但这种音响发出的轰鸣声与风力机噪声并没有本质上的差别,同样也会对蝙蝠的身体健康状况产生一定的影响。

  现代大型风力发电机普遍通体洁白,巨大的尺寸使其异常显眼,成为游客眼中秀丽景色的点缀。但实际上,风力机作为一种大型人造机械,并不能融入身旁的生态环境。风力机夜晚的光源以及机舱内部散发的热量,会吸引大量昆虫聚集在风力机的表面。同时,风力机周围裸露的小块空地与丛林构成的边界区域还存在“丛林边界效应”,昆虫在边界区域的日常活动甚至比在完全的丛林环境中更加活跃。那些以昆虫为主要食物的蝙蝠,可能会跟随食物的足迹,靠近危机四伏的风电场。

  对于迁徙型蝙蝠而言,大型风力发电机不仅是它们路径上最高的建筑,其内部还有源源不断涌出的热量,是理想的栖息和求偶地点,进一步加剧了风力机的“致命吸引”。

  风电场的大型变电站以及架设的电缆等设备,在一定程度上影响了电磁波的传播,干扰手机、电视等设备接收到的信号——这也是机场、港口等附近禁止建设风电场的原因之一。部分迁徙型蝙蝠并不完全依赖于回声定位,与鸽子类似,它们也根据地磁场来确定方向。因此,风电场周围紊乱的电磁场可能使这些蝙蝠迷失方向,误入歧途。

  除了强大的听觉系统,蝙蝠的嗅觉也十分灵敏。风电机组的长期稳定运行,离不开润滑油、润滑脂。在长期高压环境下,润滑油会从齿轮箱等部件中缓慢渗透出来,甚至泄漏到外部环境中。这些机油的气味也可能干扰蝙蝠的嗅觉,或者吸引它们的注意。

  一些迁徙型蝙蝠在途径熟悉的航线时,为了节省体力,可能会放弃使用回声定位,仅仅依靠视力;但属于夜行动物的蝙蝠眼睛退化,视力较差。当它们距离风力机较远时,难以看到旋转的叶片。我们能够看到指尖陀螺旋转产生的光影图案,观察到电风扇以及汽车轮胎的反转现象,这种由视觉暂留产生的“假象”可能也会出现在蝙蝠的视觉系统中,使它们看不清楚前方旋转叶片,从而无法及时躲避障碍物。

  以上列举的种种原因来源于科学家的推测,从目前得到的证据来分析,蝙蝠的伤亡可能是多种原因综合作用产生的结果。当然,蝙蝠本身还存在着大量的未解之谜,它和风力机发电机的关系,我们至今尚不完全了解。相关探索工作还有很长的路要走,目前亟待解决的难题是如何避免再次出现此类的伤亡事故。

  风电场远离蝙蝠的活动区域,可以最大程度上保护蝙蝠的生命安全。然而,鸟类和蝙蝠频繁活动的广阔区域,同样也是风电场开发的理想位置。即使需要遵守极为苛刻的风场选址策略,但风场开发方往往不会因为一小部分野生动物的存在,而轻易放弃一大片优质风资源地区。

  已经建设完成的风电场几乎不可能被迁移,此时,“亡羊补牢”的解决措施尤为关键。试验表明,将大型风力发电机原本 3米每秒 的启动风速升高至 5.5米每秒,可以减少近 60% 的蝙蝠死亡事故。使用监测系统扫描风电场周围 4.8~12.8 千米内的空域,当雷达、超声波麦克风、摄像头、GPS 等设备探测到蝙蝠群即将飞入前,提前调整风电机组的运行策略,甚至直接关闭机组,可以大幅度降低蝙蝠的伤亡。然而,这些措施会严重影响整个风电场的发电效益,隐秘角落里的这些蝙蝠尸体,往往只能成为牺牲品。

  相比于化石能源,以风能为代表的新能源对环境更加友好。但新能源并非完美无瑕,这些需要完善的空间,正是推动我们不断进步的动力。