Nueva investigación sobre cómo unir la energía eólica y la conservación de especies – ScienceDaily

El viento es una forma de fuente de energía renovable ampliamente utilizada para la generación de energía. Una desventaja de la energía eólica es que muchos murciélagos mueren cuando chocan con las palas del rotor de las turbinas eólicas. Este es un problema de conservación urgente porque todas las especies de murciélagos están protegidas por ley debido a su rareza. Para saber cuándo el funcionamiento de la turbina eólica representa una amenaza para los murciélagos y cuándo no, se determinan las condiciones de temperatura y viento en las que los murciélagos son particularmente activos en las turbinas. Con este fin, se registran las llamadas de ecolocalización de los murciélagos mientras vuelan hacia la zona de riesgo cerca de las palas del rotor. A partir de esto, es posible derivar valores de umbral para la velocidad y la temperatura del viento para el funcionamiento seguro de las turbinas eólicas. Por lo tanto, las turbinas eólicas solo producen electricidad cuando ningún murciélago o solo unos pocos murciélagos están activos.

«Este enfoque es un buen punto de partida. Su implementación metodológica es, sin embargo, a menudo insuficiente, especialmente para grandes aerogeneradores», resume el experto en murciélagos, el Dr. Christian Voigt, jefe del departamento de ecología evolutiva de Leibniz-IZW., Junto con colegas del Asociación Alemana de Murciélagos (Bundesverband für Fledermauskunde Deutschland), la Universidad de Nápoles Federico II, la Universidad de Bristol y el Instituto Max Planck de Ornitología en una publicación conjunta. Los detectores ultrasónicos automáticos en las góndolas de las turbinas eólicas se utilizan generalmente para la monitorización acústica. Estos registros de llamadas de murciélagos que pasan. «Cada especie de murciélago produce sonidos de ecolocalización con un tono y volumen específicos de la especie», explica Voigt. Él y sus colegas simularon la propagación del sonido usando el ejemplo del búho común, con llamadas de baja frecuencia (alrededor de 20 kHz) pero un nivel de presión sonora alto (110 dB), y el murciélago Nathusius, con llamadas de frecuencia más altas (alrededor de 40 kHz). kHz) y un nivel de presión sonora más bajo (104 dB). «Nuestras simulaciones muestran que, de acuerdo con las leyes de la física, las llamadas se atenúan con cada metro de distancia mientras se propagan en el aire en 0,45 dB por metro para las noctulas comunes y 1,13 dB por metro para los murciélagos. De Nathusius», dice Voigt. . Con el umbral de detección ampliamente utilizado de 60dB, los detectores ultrasónicos registran llamadas nocturnas comunes a una distancia de llamada de hasta 40 m de distancia. Para los murciélagos Nathusius, el rango de detección es de 17 m en promedio. Ninguna de las dos distancias máximas es suficiente para cubrir completamente la zona de peligro de grandes aerogeneradores. Las nuevas turbinas, en particular, tienen palas de rotor de más de 60 m de longitud, lo que está muy por encima de la distancia a la que los detectores ultrasónicos pueden detectar los murciélagos.

El haz de sonar de los murciélagos también significa que las llamadas de ecolocalización no se propagan uniformemente en todas las direcciones, sino preferentemente hacia adelante en la dirección de vuelo. Si los murciélagos no vuelan directamente hacia el micrófono, el rango de detección calculado disminuye aún más. Además, los detectores ultrasónicos generalmente se montan en la parte inferior de las góndolas y el micrófono apunta hacia abajo. Por tanto, no se registran las llamadas de los murciélagos por encima de la nave espacial. La atención se centra en la mitad inferior de la zona de peligro, aunque también se pueden encontrar murciélagos en la mitad superior.

«En un aerogenerador con palas de rotor de 60 m de largo, los detectores cubren solo un máximo del 23% de la zona de riesgo para el búho común y solo un máximo del 4% de la zona de riesgo para los murciélagos Nathusius, dos especialmente con un alto riesgo de colisión con turbinas. Con las turbinas eólicas modernas, las longitudes de las palas del rotor continúan aumentando, por lo que la cobertura relativa será aún menor en el futuro «, dice Voigt, primer autor del artículo. Como resultado, las medidas de monitoreo de ruido existentes no reflejan adecuadamente el riesgo de colisión. Por lo tanto, las condiciones en las que se apagan los aerogeneradores para la protección de los murciélagos son insuficientes y muchos animales continúan muriendo.

Para mejorar la cobertura de la zona de riesgo de las palas del rotor, los científicos recomiendan detectores adicionales en otros lugares, como arriba y en el lado de sotavento de la góndola. Para detectar también murciélagos que rodean el eje de la turbina, también puede ser aconsejable instalar detectores ultrasónicos directamente en el eje. Esto también registraría animales que vuelan a niveles más bajos del suelo o recogen insectos de la superficie del árbol. La tecnología de sensores complementaria, como los sistemas de radar o las cámaras termográficas, podría proporcionar información adicional.

Basándose en los registros, los consultores e investigadores pueden determinar las especies de murciélagos y evaluar en qué condiciones (temperatura, hora del día, fuerza del viento) están más activos. Con esta información es posible describir las condiciones que limitan el funcionamiento de los aerogeneradores en períodos de actividad particularmente alta de los murciélagos, reduciendo así el riesgo de muerte. «A través de esquemas de monitoreo apropiados, el funcionamiento de las turbinas eólicas puede regularse de manera efectiva para garantizar que la generación de energía eólica no se produzca a expensas de la biodiversidad», concluye Voigt.