home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Time - Man of the Year / Time_Man_of_the_Year_Compact_Publishing_3YX-Disc-1_Compact_Publishing_1993.iso / moy / 011392 / 0113330.000 < prev    next >
Text File  |  1992-08-28  |  8KB  |  165 lines

  1.                                                                                 ENVIRONMENT, Page 48Breezing into the Future
  2.  
  3.  
  4. How can America curb its dangerous dependence on scarce, nasty
  5. fossil fuels? The answer, my friend, is blowing in the wind.
  6.  
  7. By DICK THOMPSON/WASHINGTON
  8.  
  9.  
  10.     A decade ago, windmills promised to be a clean, reliable
  11. source of power that could help wean America from its dependence
  12. on dirty fuels and foreign oil. The idea of harnessing an
  13. energy supply that was free as the breeze generated enough
  14. megawatts of excitement to light up an entire new industry.
  15. Spurred by generous government tax incentives, investors poured
  16. more than $2.5 billion into U.S. wind projects during the early
  17. 1980s.
  18.  
  19.     But enthusiasm was not enough to propel the dream into
  20. reality. "Wind developed a reputation for not working, and it
  21. had the stigma of a tax scam," says Robert Thresher, the
  22. wind-program manager at the National Renewable Energy Laboratory
  23. in Golden, Colo. Eventually the problems caused power companies
  24. to back away. And by 1985, when the tax credits expired, the
  25. remaining wind towers began looking more and more like monuments
  26. to a lost cause.
  27.  
  28.     Now, however, there's new energy in the wind. Engineers
  29. have used advanced technology to make wind turbines that are
  30. far more efficient and cost effective than those of yesteryear.
  31. Says J. Michael Davis, chief of renewable-energy programs at the
  32. U.S. Department of Energy: "These machines are real and
  33. reliable." Today's models are capable of meeting 10% of
  34. America's energy demand, and within 30 years, newer versions
  35. could provide for a quarter of the nation's power needs. Such
  36. figures have re-energized the manufacturers of wind-power
  37. equipment and attracted the interest of foreign competitors.
  38. Utilities are conducting wind surveys and starting pilot
  39. projects. And a new breed of wildcatter is scurrying to buy up
  40. wind rights -- licenses to erect what may be the oil wells of
  41. tomorrow.
  42.  
  43.     For years, the wind industry's goal has been to produce
  44. power at rates similar to oil's: roughly a nickel for a
  45. kilowatt. Machines now operating in California can produce
  46. energy at 7 cents per kW. In areas of consistent high winds, the
  47. next generation, currently being deployed, will bring that cost
  48. down to 5 cents by 1995, and more advanced designs are likely
  49. to shave off another penny by the year 2000. While many locales
  50. do not have enough wind to use the technology, enhancements
  51. already in the works will expand by a factor of 20 the area of
  52. land that can generate wind power profitably, according to
  53. experts at the National Renewable Energy Lab.
  54.  
  55.     Wind's success says something about a dicey political
  56. issue: Should government tamper with free enterprise to nurture
  57. a new technology? The answer for renewable energy sources is
  58. definitely yes. Had manufacturers and utilities not received
  59. state and federal assistance early on, the future of wind power
  60. would now be controlled by either Japan or Europe; both have
  61. consistently funded wind research. Today American technology
  62. dominates the field.
  63.  
  64.     In a sense, wind power has come full circle. In the early
  65. 1900s, most of the electricity on U.S. farms was provided by
  66. windmills. Those were replaced during the 1930s when the Rural
  67. Electrification Administration wired the countryside. But the
  68. oil embargoes and environmental concerns of the '70s prodded
  69. politicians to encourage the investigation of alternative energy
  70. sources. States began requiring their utilities to spend between
  71. 1% and 2% of profits on research, and the federal government
  72. added its generous tax credits for investments in renewables.
  73.  
  74.     Unfortunately, the credits were for investment, not
  75. performance. Consequently, many wind-power machines seemed to
  76. be designed on an accountant's calculator to capture more
  77. deductions than breezes. Some towers were planted in fields of
  78. feeble winds. Others broke down with frustrating regularity. But
  79. a few companies persisted, and California in particular became
  80. the nursery for advanced technology. The state's hot central
  81. valleys are linked to the cool ocean by a series of gorges and
  82. valleys along the coast that act like wind tunnels. It was in
  83. these natural labs that engineers began testing new designs.
  84.  
  85.     The failures of the 1980s showed the researchers that they
  86. knew almost nothing about building machines that could
  87. withstand and harness the turbulence of wind. Early models used
  88. blades of a type originally designed for helicopters. Since wind
  89. pressure could vary considerably from one end of the blade to
  90. the other, the rotor would wobble wildly and eventually break
  91. off. Sudden gusts of wind could overpower the machine and burn
  92. out its energy-converting turbine. Some engineers tried solving
  93. the problems by building heavier machines, but that simply made
  94. them more expensive.
  95.  
  96.     After much trial and error, researchers modified the
  97. contours of the blades; some, for instance, are thicker in the
  98. middle in order to provide more stability. Engineers put
  99. electronic sensors atop the towers that could constantly monitor
  100. wind direction and turn the machine to correct for changes. The
  101. sensors do not respond to every fluctuation, but when a computer
  102. calculates a sustained 15 degrees shift, it signals for a turn
  103. into the wind. The leading American manufacturer, U.S. Wind
  104. power of Livermore, Calif., has built machines with electronic
  105. components that act as a giant surge protector, keeping sudden
  106. bursts of energy produced by gusts from overpowering the
  107. turbine.
  108.  
  109.     Researchers also found that less than ideal placement of
  110. a windmill can have a major impact: missing 10% of the wind can
  111. reduce power 30%. Moreover, the arrangement of turbines within
  112. a wind "farm" is important because the wake produced by one
  113. windmill affects those around it. Computers are being used to
  114. simulate varied terrain and calculate how to produce the most
  115. energy.
  116.  
  117.     The advances are slowly changing the way utilities
  118. evaluate the technology. "We look at it as a real competitive
  119. option," says Carl Weinberg, director of research for San
  120. Francisco-based Pacific Gas and Electric. Outside California,
  121. however, wind power still carries the burden of past failures.
  122. Even though a government survey found that 10 Midwestern states
  123. could more than meet all their electrical power needs from wind,
  124. no major wind projects are planned in the region for 1992.
  125.  
  126.     But growing public concern over pollution from burning
  127. fossil fuels will increase the pressure for renewable energy.
  128. Several states are starting to require utilities to factor the
  129. cost of environmental damage into the cost of power production.
  130. In California, where the process of calculating environmental
  131. cost is just beginning, wind power may be assigned a price 15%
  132. lower than that for energy from traditional sources.
  133.  
  134.     Seven different propos als are before Congress to provide
  135. incentives for new wind-turbine purchases. Surprisingly, the
  136. energy industry itself is divided on the value of such
  137. incentives. Turbine manufacturers believe that wind should prove
  138. itself competitive without further special assistance. But
  139. utilities would like a tax credit to make investment more
  140. attractive.
  141.  
  142.     Additional technological advances now on the drawing board
  143. are likely to make wind power even more appealing. Engineers
  144. plan to boost the towers in some areas higher than they are at
  145. present so that the machines can escape ground turbulence and
  146. tap more consistent winds. Lighter materials could reduce the
  147. cost of building the towers. And researchers are looking into
  148. ways to store excess energy produced during windy periods so
  149. that it could be banked for use on calmer days or during peak
  150. energy demand.
  151.  
  152.     If wind power does not fulfill its promise as a major
  153. energy source by the end of the century, it will not be a
  154. failure of technology. It will be a failure of vision on the
  155. part of society to make the necessary commitment.
  156.  
  157.  
  158.  
  159.  
  160.  
  161.  
  162.  
  163.  
  164.  
  165.