6种方法保护蝙蝠和鸟类免受风力涡轮机的伤害

风力涡轮机是清洁、可再生能源的重要来源。他们是其中之一增长最快的能源在美国，甚至超过了天然气。不幸的是，它们有时也会杀死鸟类和蝙蝠。

这听起来像是一种环境上的两难选择，但事实并非如beplay体育官网电脑此。从新的设计、更智能的位置到高科技跟踪系统和超声波“轰鸣声箱”，许多美国风力发电场正在试验各种方法，以使它们的涡轮机对飞行中的野生动物更安全。

风力涡轮机从来都不是大多数鸟类的头号威胁。一项发表在杂志上的研究生物保护发现美国涡轮机平均每年杀死23.4万只鸟，而一项发表在能源政策研究发现，美国每年约有15万只鸟类受到风力涡轮机的影响。相比之下,研究表明在美国，每年有多达10亿只鸟类因撞到窗户而死亡，还有多达40亿只被野猫杀死．其他威胁包括高压电线(1.74亿只鸟)、杀虫剂(7200万只)和汽车(6000万只)。

也许对鸟类的头号威胁是气候变化，而气候变化正是由风力涡轮机本应取代的化石燃料驱动的。根据全美奥杜邦协会由于气候变化，美国三分之二的鸟类正面临灭绝的威胁，尤其是北极鸟类、森林鸟类和水鸟。

对于蝙蝠来说，风力发电厂也可能带来另一种风险。据报道，当一只蝙蝠的叶片尖端经过后立即飞进一片空气中时，压力的突然下降会导致它的肺部破裂，这种情况被称为“气压创伤”。然而，在这个问题上的研究是混合的2008年的研究称气压创伤是“蝙蝠死亡的重要原因”2013年的研究刀锋碰撞更有可能是罪魁祸首。无论哪种方式,大致600000年蝙蝠死于美国风力发电场

这是一个真实的问题，但不是规模白鼻综合症2006年，一种致命的真菌疾病已经从纽约的一个洞穴蔓延到美国至少33个州和加拿大的7个省。它的死亡率高达100%，而且没有已知的治疗方法，这对一些整个蝙蝠物种构成了生存威胁，尤其是如果它们已经受到杀虫剂或栖息地丧失等威胁。

尽管如此，总的说来，风力发电厂仍然杀死了太多的蝙蝠和鸟类。这些损失会加剧动物的其他痛苦，也会破坏风作为一种对环境有益的能源的作用。beplay体育官网电脑除了直接帮助今天的鸟类和蝙蝠之外，解决这个问题还可以间接地帮助地球上的每个人，通过推动风力发电场的案例，而不是助长气候变化的旧能源。

为了达到这个目的，这里有一些可能帮助风力发电厂与鸟类和蝙蝠共存的想法:

1.安全的位置

让鸟类和蝙蝠远离风力涡轮机最简单的方法是不要在已知有很多鸟类和蝙蝠飞行的地方建造风力涡轮机。然而，事情并不总是那么简单，因为许多开放的、没有树木的广阔区域吸引着鸟类和蝙蝠，同时也是收集风能的最佳地点。

根据美国鸟类保护协会的说法，从野生动物的角度来看，食物农场等已经被改变的栖息地是很好的涡轮机基地，但要避免的主要事情是任何被认为是“重要的鸟类区域这些地方包括鸟类聚集觅食和繁殖的地方，如湿地和山脊边缘，以及濒危或衰落物种的迁徙瓶颈和飞行路径。

在前面提到的能源科学研究中，研究人员发现，只要风力涡轮机位于距离高密度鸟类栖息地1600米(约1英里)的地方，它们“没有显著影响”。“我们发现，在鸟类栖息地400米内，每一个涡轮机就会损失3只鸟，这对鸟类有负面影响，”研究报告的合著者、伊利诺伊大学农业和消费经济学教授Madhu Khanna说声明．“随着距离的增加，冲击力逐渐减弱。”

虽然美国风电场中死亡的鸟类中有60%以上是小型鸣禽，但它们占总数量的比例不到0.02%，即使是受影响最严重的物种。然而，尽管风力涡轮机可能不太可能导致大多数鸟类的数量下降，但是美国风野生动物研究所已经发出警告“由于许多其他因素的影响，许多物种数量下降，对某些物种(如猛禽)的潜在重大生物影响可能会增加。”为了提供帮助，开发人员可以将涡轮机定位在远离悬崖和丘陵的地方，因为猛禽会在那里寻找上升气流。

beplay体育官网电脑环境评估现在是规划新风力发电场的关键部分，在确定涡轮机选址之前，通常使用雾网、声波探测器和其他策略来评估鸟类和蝙蝠的活动。

2.超声波的音箱

鸟类主要是视觉动物，但由于蝙蝠利用回声定位导航，声音可能提供了一种将它们从风力发电场赶走的方法。这就是超声波“轰鸣声箱”背后的想法，它可以安装在涡轮机上，发出连续的、20到100千赫兹之间的高频声音。

研究人员在一份报告中称，蝙蝠的声纳足够好，可以绕过这种干扰2013年的研究，但这可能仍然足够麻烦，让他们远离。“蝙蝠实际上可以在干扰条件下调整它们的回声定位，”他们写道。“然而，当宽带超声波出现时，蝙蝠可能会‘不舒服’，因为它迫使它们改变呼叫频率，以避免重叠，这反过来会导致对回声定位的使用不理想，或者它们可能根本就不会回声定位。”该研究的作者补充说，与没有这种设备的涡轮机相比，使用boom-box涡轮机杀死蝙蝠的数量减少了21%到51%，尽管在这项技术获得广泛实用价值之前还存在一些技术障碍。

他们写道:“我们的研究结果表明，宽带超声波广播可能会阻止蝙蝠接近声源，从而减少蝙蝠的死亡。”“然而，超声威慑的有效性受限于超声传播的距离和面积，部分原因是在潮湿条件下衰减迅速。”

3.新颜色

大多数风力涡轮机被涂成白色或灰色，试图使它们在视觉上尽可能不引人注目。但研究人员在2010年的一项研究中发现，白色涂料可以通过吸引鸟类和蝙蝠捕食的有翼昆虫间接吸引它们。根据这项研究，白色和灰色的涡轮机在吸引昆虫方面仅次于黄色涡轮机，包括苍蝇、飞蛾、蝴蝶和甲虫。

紫色被证明是最不吸引这些昆虫的颜色，这增加了一种可能性，即把风力涡轮机涂成紫色可能会减轻一些鸟类和蝙蝠的死亡。然而，研究人员并没有提倡这种做法，他们指出，其他因素——比如涡轮机释放的热量——也可能鼓励野生动物在旋转的叶片附近飞行。

即使紫色涂料不实用，另一个研究方向是研究使用紫外线来阻止鸟类和蝙蝠靠近涡轮机。虽然紫外线对人类来说是看不见的，但许多其他物种可以看到它——包括蝙蝠，它们并不像你听说的那样瞎。尽管如此，考虑到夜间远距离视觉的局限性，一些研究人员认为迁徙的蝙蝠并不总是看到旋转的叶片，并将风力涡轮机的杆子误认为树木。美国地质调查局和夏威夷大学的一组研究人员并没有试图在短期内阻止蝙蝠，而是研究涡轮机上微弱的紫外线如何从远处警告蝙蝠危险。

4.新设计

除了新的油漆和可怕的灯光，调整风机设计可以大大降低它们对鸟类和蝙蝠造成的风险。近年来，工程师们提出了一系列对野生动物友好的设计，从微小的修改到几乎不像传统风力涡轮机的大修。

在能源政策的研究中，研究人员发现涡轮的大小和叶片的长度可以产生实质性的差异。该研究的作者报告说，仅仅是把涡轮机变高，叶片变短就能减少对鸟类的影响。除了规范涡轮机的位置，他们建议，风能政策应该促进更大的涡轮机高度和更短的叶片来保护鸟类。

还有更戏剧性的改造。例如，一种名为Windstalk的概念甚至不使用旋转叶片。它由纽约设计公司Atelier DNA开发，旨在利用巨大的香蒲状杆子利用风能，模仿“风吹动麦田或沼泽中的芦苇”。其他替代方案包括垂直轴涡轮机、帆状风坝、高空飞行的能源风筝和氦气飞艇，它可以飞到1000英尺高，超过大多数鸟类和蝙蝠。

5.雷达和GPS

德克萨斯州中部的雷达图像上出现了一群蝙蝠。(图片来源:美国国家气象局)

气象雷达通常能探测到的不仅仅是天气。例如，在上图中，2009年6月，美国国家气象局的雷达探测到一群蝙蝠在日落时分飞过德克萨斯州中部。如果风电场能够快速获取像这样高质量的雷达图像，它们就可以关闭涡轮机，让蜂群飞过。

从雷达上识别动物并不总是那么容易，尤其是对小型蝙蝠和鸣禽来说，但它正在变得更好。雷达的最佳用途可能是预防，帮助我们避免在鸟类和蝙蝠倾向于聚集的地方建造风力涡轮机，但它也可以帮助现有的风力发电厂做出救生的调整。在德克萨斯州，一些沿海风力发电场已经做到了多年使用的雷达保护候鸟。也有类似的产品梅林鸟类雷达系统该系统扫描风能站点周围3到8英里的天空，以“施工前的死亡风险预测和操作缓解”。

对于特别濒危的物种，比如加州秃鹰，GPS可以提供额外的保护。虽然这对大多数物种都不起作用，但大约230只加州秃鹰装备了GPS发射器，让附近的风力发电场跟踪它们的位置。

6.克制

俄勒冈州立大学的研究人员正在研究发展传感器当有东西撞击到风力涡轮机的叶片时，它就能分辨出来，这样操作人员就有机会通过关闭涡轮机来防止更多的碰撞。除了这些传感器——研究人员通过向涡轮机叶片发射网球来测试——还可以在涡轮机上安装摄像头，向操作员显示鸟类或蝙蝠是否真的在该地区。

然而，在任何事情发生之前，风电场运营商也有雷达以外的其他选择，以预测飞行野生动物的到来。例如，大多数蝙蝠死亡发生在夏末秋初，这是许多种类蝙蝠最活跃的时候。鸟类的迁徙也往往遵循季节规律，这让风电场的管理者有机会在最大的鸟群试图飞过之前关闭涡轮机。

蝙蝠通常也喜欢在微弱的风中飞行，所以让涡轮机在较低的风速下休眠——被称为提高它们开始发电的“切入速度”——也可以拯救生命。在一项研究中,发表在BioOne Complete杂志上在美国，研究人员发现，在风速达到每秒5.5米之前，让涡轮机闲置可以减少60%的蝙蝠死亡。另一项研究发表在生态与环境前沿beplay体育官网电脑研究人员发现，在涡轮机完全运转的风力发电场中，蝙蝠的死亡率比那些活动减少的风力发电场高5.4倍。研究人员承认，提高切入速度对电力公司来说成本更高，但损失的电力不到年产量的1%——如果能防止大规模野生动物伤亡，这是一个较低的代价。

他们写道:“风力涡轮机运行的相对较小的变化导致蝙蝠夜间死亡率下降，从44%到93%不等，每年的电力损失很小。”“我们的研究结果表明，当活跃的蝙蝠可能受到涡轮机的特别风险时，在保护关注的地区增加风力设施的涡轮机减速，可以缓解风力发电的这种有害方面。”

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风力涡轮机可能总是会对野生动物构成某种程度的风险，就像汽车、飞机和许多其他大型、快速移动的机器一样。但是，随着越来越多的风力发电场重视生态环境并应用更好的技术，风险正在减少，足以让环保主义者和风能倡导者团结起来，对抗一个共同的敌人:气候变化。作为这种团结的象征，英国英国皇家鸟类保护协会在2016年伸出了橄榄枝建造风力涡轮机就在总部旁边的一块空地上。

“我们已经可以看到气候变化对我们农村的影响，”皇家鸟类保护协会的保罗·Forecast在该计划宣布时发表的一份声明中说。“为子孙后代保护环境是我们的责任。beplay体育官网电脑我们希望通过在英国总部安装风力涡轮机，向其他人证明，通过全面的环境评估、正确的规划和位置、可再生能源和健康、繁荣的环境可以携手并进。”beplay体育官网电脑