Các turbin tạo ra lực cản làm giảm lượng gió và tốc độ gió bị chậm lại. Số turbin không khí càng tăng thì năng lượng thu được càng nhiều. Tuy nhiên đến một mức độ nào đó, gió bị chậm đến nỗi dù có thêm turbin cũng không thêm được điện năng. Nghiên cứu này của nhóm Caldeira còn có mục đích tính toán giới hạn của năng lượng thu được.
Nhờ những mô hình họ tạo ra, nhóm nghiên cứu đã tính được rằng gió mặt đất có thể bảo đảm 400 terawatt năng lượng, còn gió khí quyển – trên 1800 terawatt [1].
Nhu cầu tiêu thụ năng lượng của nền văn minh hiện đại trên Trái đất cần khoảng 18 terawatt. Như vậy chỉ riêng gió mặt đất cũng có thể bảo đảm hơn 20 lần năng lượng tiêu thụ của toàn thế giới, còn những turbin trên diều không khí về tiềm năng có thể thu được một số lượng năng lượng lớn hơn đến 100 lần nhu cầu hiện nay.
Để đạt được mức thu hồi năng lượng gió tối đa, Trái đất buộc phải chịu đựng những hậu quả về khí hậu. Song các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nếu chỉ khai thác năng lượng gió ở mức không vượt quá nhu cầu của thế giới hiện nay thì ảnh hưởng này không đáng kể, với điều kiện là sự phân bố các turbin trải đều trên bề mặt Trái đất chứ không chỉ tập trung ở một số vùng.
Việc thu hồi năng lượng gió để đáp ứng nhu cầu hiện tại chỉ làm nhiệt độ bề mặt Trái đất tăng lên 0,1 độ C và lượng mưa chỉ thay đổi 1%. Nói chung ảnh hưởng đến môi trường như vậy là quá nhỏ, chưa cần quan tâm nhiều.
Ông Caldeira nhận định: "Nghiên cứu này đã chứng minh được rằng các yếu tố hạn chế sự phát triển của năng lượng gió là yếu tố kinh tế, công nghệ và chính sách chứ không phải là yếu tố địa vật lý”.
Các bạn có thể nghe ông diễn giải trong clip dưới đây: