Cuộc tranh luận xung quanh tiếng ồn từ tuabin gió

Một trong những nhược điểm của năng lượng gió là khả năng có chủ đích của nó để tạo ra một tiếng ồn liên tục nhưng tinh tế. Mọi người có vẻ nhiều tranh cãi về vấn đề này. Một số người nói rằng tiếng ồn là nhỏ và biến mất sau vài trăm mét, trong khi những người khác nói rằng nó kéo dài hàng dặm và làm ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống của họ. Các công ty điện gió, các nhà khoa học, chính phủ và những cư dân đều tranh cãi vì âm thanh của năng lượng gió, và các nhà nghiên cứu đang tìm cách làm cho các tuabin hoạt động êm hơn. Một số người sống gần các trang trại gió thậm chí còn cho rằng tiếng ồn đang gây ra mức độ căng thẳng cao và ảnh hưởng đến sức khỏe, một căn bệnh được gọi là “hội chứng tuabin gió”. Những người ủng hộ gió nói rằng bất kỳ ô nhiễm tiếng ồn nào bắt nguồn từ các tuabin chỉ là một vấn đề nhỏ so với thiệt hại môi trường lâu dài do đốt nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là khi cuộc sống hàng ngày chứa đầy đủ loại tiếng ồn lớn.

Tiếng ồn của tuabin gió là một hàm của khoảng cách của nó và môi trường xung quanh. Ở khoảng cách 300 mét, một tuabin gió tạo ra khoảng 45 decibel, bằng với mức ồn xung quanh trung bình ở một khu vực nông thôn.

Âm thanh của năng lượng gió

Âm thanh của tuabin gió chủ yếu được tạo ra bởi các cánh quạt trong không khí, mặc dù máy móc bên trong ống tuabin cũng có thể là nguồn phát ra tiếng ồn. Tiếng ồn do tuabin tạo ra thường được mô tả là âm thanh “vù vù”. Các máy phát điện cũng có thể tạo ra tiếng ồn không ngừng hoặc tiếng ồn ào, mặc dù điều này phổ biến hơn ở các tuabin cũ.

Như với bất kỳ vật thể ồn ào nào, bạn càng ở gần, nó càng nghe kêu to hơn. Nếu bạn di chuyển ra xa âm thanh, nó sẽ trở nên yên tĩnh hơn cho đến khi cuối cùng hòa hợp với môi trường xung quanh. Định luật Bình phương nghịch đảo nói rằng âm thanh giảm đi một hệ số bốn khi khoảng cách được tăng lên gấp đôi. Điều này cũng tương tự đối với các tuabin gió. Nếu bạn leo lên tháp và đặt mình ngay trước cánh quạt của tuabin, mức âm thanh sẽ vào khoảng 100 decibel, hoặc ngang với máy cắt cỏ. Tiếp xúc lâu dài với mức độ tiếng ồn này có thể gây giảm thính lực.

Các tuabin gió có chiều cao trung bình từ 60 đến 80 mét, vì vậy nếu bạn quay trở lại mặt đất, độ ồn sẽ giảm xuống. Đứng trên mặt đất trước tuabin, độ ồn có thể vào khoảng 60 đến 80 decibel. Đây là mức độ âm thanh của giao thông xe cộ trong một thành phố lớn. Trong khi đó, hai người vẫn có thể tiếp tục cuộc trò chuyện bình thường một cách dễ dàng.

Khi bạn bắt đầu rời khỏi tuabin, mức âm thanh bắt đầu giảm đáng kể. Khi bạn đi đến khoảng cách vài trăm mét, độ ồn sẽ vào khoảng 35 đến 45 decibel. Điều này cũng giống như mức độ tiếng ồn xung quanh trong khung cảnh nông thôn. Điều quan trọng cần lưu ý là các tuabin gió được đặt ở vị trí chiến lược ở những khu vực nhiều gió và âm thanh của gió có thể nhanh chóng át tiếng ồn từ tuabin ở một khoảng cách tương đối ngắn.

Có những lúc tuabin gió phát ra tiếng ồn khá lớn. Trong các cơn bão hoặc các sự kiện thời tiết có gió mạnh, việc quay nhanh hơn của tuabin chắc chắn sẽ tạo ra một số tiếng ồn. Nhưng trong những tình huống này, âm thanh của tuabin sẽ bị át đi bởi tiếng bão. Các trục trặc cơ học trong tuabin cũng có thể khiến chúng phát ra tiếng ồn lớn hơn bình thường.

Tua bin trong các khu dân cư

Các tuabin gió thường được đặt ở những vùng sâu, vùng xa, xa trung tâm dân cư. Một vài trang trại điện gió có thể gần khu dân cư, nhưng những trang trại này rất ít và xa. Nói chung, sống gần tuabin gió có nghĩa là sống trong một khu vực dân cư thưa thớt. Họ có xu hướng sống ở nông thôn, những khu vực này khá yên tĩnh so với các thành phố lớn và vùng ngoại ô, do đó tại sao âm thanh của tuabin gió có thể được coi là một điều phiền toái.

Để đảm bảo rằng cư dân không phải đối mặt với tiếng ồn tạo ra bởi một tuabin gần đó, họ không bao giờ được đặt cách nhà dưới 300 mét. Ở khoảng cách này, âm thanh từ tuabin gió sẽ hòa vào mức ồn xung quanh.

Khiếu nại về tiếng ồn tuabin

Mười năm qua đã chứng kiến ​​sự gia tăng của năng lượng gió, đã trở thành nguồn năng lượng tái tạo phát triển nhanh nhất trên toàn thế giới. Trên toàn cầu, gió chỉ đứng sau thủy điện, và ở Mỹ, năng lượng gió là nguồn tài nguyên tái tạo được tiêu thụ nhiều nhất. Các tuabin gió có ở khắp mọi nơi và nhiều hơn nữa đang tăng lên mỗi ngày. Nhiều người hoan nghênh việc sử dụng năng lượng xanh, nhưng cũng như bất kỳ hiện tượng mới nào, năng lượng gió phải đối mặt với phản ứng dữ dội. Cùng với sự nguy hiểm được cho là đối với các loài chim, phàn nàn về tiếng ồn là một trong số ít nhược điểm của năng lượng gió.

Không mất nhiều thời gian để những người sống gần các trang trại gió bắt đầu phàn nàn về tiếng ồn. Nhiều người cho rằng âm thanh của tuabin gây cản trở cuộc sống hàng ngày. Âm thanh vù vù hoặc vo ve liên tục được cho là gây phiền toái lớn, cùng với tác động thị giác. Có rất nhiều báo cáo truyền thông gay gắt dán nhãn các trang trại gió là “chướng ngại vật ồn ào”.

Sóng hồng ngoại & ảnh hưởng sức khỏe

Mặc dù không phải lúc nào chúng ta cũng nghe thấy tiếng tuabin gió, nhưng điều đó không có nghĩa là chúng không tạo ra tiếng ồn. Sóng hồng ngoại là tiếng ồn tần số thấp mà con người không thể thu nhận được nếu không có thiết bị nhạy cảm. Mặc dù không nghe được, nhưng con người có thể cảm nhận được sóng hạ âm dưới dạng rung động. Một số báo cáo thậm chí còn nói rằng sóng siêu âm có thể có những ảnh hưởng đáng chú ý đến sức khỏe con người.

Có một số bằng chứng cho thấy tuabin gió phát ra một số sóng hạ âm. Liệu nó có đủ để gây ra các vấn đề sức khỏe hay không là điều còn phải bàn cãi. Tuy nhiên, đã có rất nhiều báo cáo về “hội chứng tuabin gió” , nơi những người sống gần các trang trại gió phải chịu đủ loại ảnh hưởng xấu đến sức khỏe. Các triệu chứng bao gồm mệt mỏi, đau đầu, mất ngủ, mức độ căng thẳng cao, cáu kỉnh, thay đổi tâm trạng và thậm chí buồn nôn. Hội chứng tuabin gió chưa được các nhà khoa học nghiên cứu rộng rãi và chỉ được quan sát thấy ở một số lượng tương đối nhỏ người. Những người làm việc trên các tuabin gió được cho là cảm thấy khó chịu từ âm thanh này.

Sự thật là trong khi sóng hạ âm có thể khiến con người khó chịu và có thể là nguồn gây phiền toái, thì hiện tượng này có ở khắp mọi nơi. Sóng hồng ngoại đến từ một số nguồn; ô tô, thiết bị gia dụng và bất kỳ thứ gì khác tạo ra tiếng ồn. Giống như bất kỳ âm thanh nào khác, sóng hạ âm trở thành một vấn đề ở dải decibel cao.

Một số quan điểm ý kiến

Sự ồn ào là chủ quan. Sự phiền toái do tiếng ồn tuabin gây ra có liên quan đến sự nhạy cảm của cá nhân. Các công nghệ mới thường bị coi là thiếu tin tưởng, và những người đã có quan điểm tiêu cực về tuabin gió có nhiều khả năng bị làm phiền hoặc khó chịu bởi âm thanh.

Các triệu chứng của hội chứng tuabin gió có thể liên quan đến nhiều bệnh khác. Cũng có rất nhiều người sống trong môi trường ồn ào hơn, như ở các thành phố lớn hoặc gần các đường cao tốc đông đúc. Trên thực tế, những ảnh hưởng đến sức khỏe do mức độ tiếng ồn gây ra ở các thành phố lớn đã được biết rõ. Ảnh hưởng sức khỏe do ô nhiễm tiếng ồn bao gồm các vấn đề về tim mạch, căng thẳng cao độ, ù tai (ù tai) và mất ngủ.

Điều quan trọng cần nhớ là mức độ tiếng ồn có thể khác nhau đáng kể giữa các trang trại gió cụ thể. Âm thanh phát ra từ các tuabin phụ thuộc nhiều vào kiểu tuabin, chiều dài của cánh quạt, điều kiện gió địa phương, môi trường và khoảng cách gần nhà và cơ sở kinh doanh. Một số trang trại gió có thể khá ồn ào so với những trang trại khác.

So với các dạng năng lượng khác, tuabin gió khá yên tĩnh, đặc biệt là khi bạn sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Các nhà máy lọc dầu, mỏ than và nhà máy điện có xu hướng lớn hơn nhiều. Chúng cũng có nhiều khả năng được đặt ở các khu vực đông dân cư. Ngay cả khi các tuabin gió tạo ra một số tiếng ồn, nó vẫn không gần bằng với ô nhiễm tiếng ồn từ một nhà máy nhiên liệu hóa thạch.

Giảm mức ồn

Về bản chất, các tuabin gió không ồn ào như những người phản đối tuyên bố. Nhưng chỉ để tránh bất kỳ lời phàn nàn nào, các công ty gió muốn làm cho họ yên lặng hơn. Các nhà nghiên cứu và kỹ sư đang bận rộn tìm ra cách để đảm bảo máy móc của họ không tạo ra bất kỳ tiếng ồn quá mức nào.

Khí động lực học đóng một vai trò lớn trong việc tuabin gió hoạt động như thế nào. Nhiều cánh gió khí động học hơn tạo ra ít tiếng ồn hơn. Cánh quạt có thể cắt xuyên qua không khí càng dễ dàng thì nó càng yên tĩnh. Các nhà nghiên cứu đã đi sâu vào âm học của các cánh tuabin gió, đến mức họ có thể phân biệt giữa các âm thanh tạo ra bởi cạnh đầu, đầu cánh và cạnh sau. Điều này cho phép các kỹ sư cô lập các phần ồn ào nhất và thiết kế các cánh quạt êm hơn.

Tốc độ quay cũng ảnh hưởng đến mức độ tiếng ồn. Chúng quay càng nhanh, âm càng to. Mặt khác, gió cũng tạo ra tiếng ồn, vì vậy vào những ngày đặc biệt có gió, mức âm thanh tăng lên từ tuabin có thể bị át bởi tiếng gió ồn ào không kém. Tuy nhiên, các kỹ sư vẫn tính đến tiếng ồn khi tính toán tỷ số tốc độ đầu của tuabin. Đây là tỷ số giữa tốc độ gió và tốc độ quay ở đầu cánh. Tỷ lệ tốc độ đầu quá cao sẽ làm cho các cánh quạt quay nhanh hơn trong một tốc độ gió nhất định, dẫn đến độ ồn cao hơn.

Các tuabin gió mới hơn được trang bị hệ thống giảm âm để giảm phát thải tiếng ồn. Các hệ thống này sử dụng vật liệu cách nhiệt bên trong nan để giảm âm thanh của máy móc. Hộp số và máy phát điện cũng có thể được chế tạo và lắp theo cách làm giảm âm thanh của các bộ phận chuyển động của nó.

Một số chính phủ thậm chí đã thông qua luật yêu cầu tiếng ồn từ các tuabin phải duy trì ở một mức độ nhất định ở một khoảng cách nhất định. Đan Mạch có luật nghiêm ngặt về tiếng ồn của tuabin gió. Tua bin không được nhỏ hơn bốn lần chiều cao của tháp tính đến nhà gần nhất và mức âm thanh được giới hạn ở 38 đến 44 decibel tùy thuộc vào loại nhà ở. Âm thanh từ tuabin cũng được đo theo nhóm. Nếu một trang trại điện gió đã ở giới hạn đêxiben, thì không thể xây dựng các tuabin mới nếu mức ồn tổng hợp sẽ vượt quá giới hạn.

Phần kết luận

Tua bin gió tạo ra tiếng ồn. Điều quan trọng cần lưu ý là tốc độ đầu cánh quạt có thể vượt quá 100 dặm một giờ, có nghĩa là các cánh quạt chắc chắn sẽ tạo ra một số tiếng ồn. Tuy nhiên, độ ồn của tuabin vẫn còn là vấn đề tranh luận. Đứng dưới tuabin gió sẽ khiến bạn tiếp xúc với mức âm thanh khoảng 100 decibel, nhưng mức độ ồn sẽ nhanh chóng giảm xuống khi bạn di chuyển ra khỏi tuabin. Ở khoảng cách vài trăm mét, tiếng ồn từ tuabin không lớn hơn mức ồn xung quanh. Tuy nhiên, một số người sống gần các trang trại gió vẫn cho rằng họ bị ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe, với các triệu chứng bao gồm đau đầu, mất ngủ và mệt mỏi. Đây được gọi là hội chứng tuabin gió, và sự tồn tại của nó đang được tranh luận sôi nổi. Trong khi một số bệnh khác có thể gây ra các triệu chứng này, một số người cho rằng tiếng ồn tần số thấp từ tuabin, được gọi là sóng hạ âm, thực sự là đáng trách. Các công ty điện gió đã nỗ lực làm việc để giải quyết những phàn nàn này bằng cách chế tạo các tuabin hoạt động êm hơn và hiệu quả hơn.

Các câu hỏi thường gặp

Độ ồn của tuabin gió?

Ở độ cao 300 mét, tiếng ồn từ tuabin gió là từ 35 đến 45 decibel, tương tự như mức độ tiếng ồn xung quanh ở vùng nông thôn. Nếu bạn đứng trực tiếp trước các cánh quay, bạn sẽ phải tiếp xúc với âm thanh hơn 100 decibel. Đây là mức độ ồn của máy cắt cỏ.

Tại sao các tuabin gió lại tạo ra nhiều tiếng ồn như vậy?

Tiếng ồn từ tuabin gió phát ra từ hai nguồn. Các cánh quạt tạo ra âm thanh vù vù khi chúng cắt ngang qua không khí và cũng có thể có một âm thanh bay không rõ rệt hơn phát ra từ máy móc bên trong.

Tua bin gió có gây ra các vấn đề sức khỏe không?

Một số ám chỉ đến sự tồn tại của hội chứng tuabin gió, một nhóm các triệu chứng mà một số người nói là do âm thanh liên tục phát ra từ các tuabin gần đó. Các triệu chứng bao gồm đau đầu, mệt mỏi, mất ngủ và buồn nôn. Chưa có đủ nghiên cứu để kết luận liệu sự việc có thực sự tồn tại hay không.

Làm thế nào để giảm âm thanh từ tuabin gió?

Các kỹ sư đang giảm mức độ tiếng ồn bằng cách thiết kế các cánh gió êm hơn và khí động học hơn, đồng thời lắp đặt lớp cách âm ở bên trong trục lái.