Вітряні та сонячні електростанції допоможуть озеленити Сахару
Встановлення великої кількості сонячних батарей та вітряних турбін у Сахарі може значно вплинути на кількість дощу, рослинність і температуру, стверджують дослідники.
Вітряні турбіни в Марокко на краю пустелі Вони з'ясували, що вітряні турбіни можуть подвоїти кількість дощу, що випадає в регіоні. Сонячні батареї матимуть схожий вплив, хоча діятимуть по-іншому. Автори дослідження кажуть, що їхні результати підтверджують думку, що відновлювальні джерела енергії можуть змінити регіон Сахари. Науковці змоделювали, що станеться, якщо 9 мільйонів квадратних кілометрів пустелі Сахара вкриють відновлювальні джерела енергії. Вони зосередилися на цьому регіоні, оскільки там проживає мало людей і є велика кількість сонця та вітру. До того ж, Сахара розташована недалеко від великих енергетичних ринків у Європі та на Близькому Сході. За розрахунками дослідників, масове встановлення вітряних та сонячних електростанцій в пустелі згенерує вчетверо більше енергії, ніж світ зараз використовує щороку. Попередні дослідження показали, що встановлення вітряних та сонячних електростанцій вплине на температури, але це дослідження показало вплив і на рослинність. "Результати нашого моделювання свідчать про те, що масштабні сонячні та вітряні електростанції в Сахарі збільшать кількість опадів більш ніж вдвічі, особливо в районі Сахель, де кількість дощу збільшиться від 20 мм до 500 мм на рік", - розповів Ян Лі, науковець з Іллінойського університету і головний автор дослідження. "Внаслідок цього площа рослинності зросте на близько 20%", - каже науковець. У Сахелі, напівзасушливому регіоні, розташованому на південь від Сахари, там, де були вітряні електростанції, кількість опадів зросла на 1,12 мм на день, йдеться у дослідженні. Як вітряки та сонячні батареї збільшують кількість опадів? Щодо вітряних турбін, то тут роль відіграє змішування повітря завдяки обертанню лопатей. Вітряні електростанції змішують тепліше повітря вгорі, що створює область, де відбувається більше випаровування, випадання опадів та росту рослин. "Вітряні електростанції збільшують нерівність поверхні і таким чином збільшують сходження потоків вітру до зон низького тиску" - пояснює Лі. - Повітрю, що сходиться з різних напрямків, потрібно піднятися, що охолоджує його і конденсує вологу, а це призводить до збільшення кількості опадів". Сонячні батареї зменшують відбиття сонячного світла від поверхні, що називається ефект альбедо. Це спричиняє позитивну реакцію альбедо-опади-рослинність, а це призводить до того, що кількість опадів збільшується приблизно на 50%, кажуть дослідники. "Сонячні батареї напряму зменшують поверхневе альбедо, що призводить до більшого поглинання сонячної енергії та нагрівання поверхні, що у свою чергу знижує температуру в Сахарі та спричиняє підняття повітря та опадів", - пояснює Лі. Як це вплине на людей? Дуже позитивно, кажуть автори дослідження. "Збільшення кількості опадів, що передбачає наша модель, призведе до значних покращень у сільському господарстві регіону, а збільшення рослинності призведе до зростання вирощування худоби", - каже ще один автор дослідження Сафа Мотешаррей з Мерілендського університету. "У Сахарі, Сахелі та на Близькому Сході розташовані одні з найсухіших районів планети, де зростає кількість населення і бідність, і наше дослідження має великий вплив для реагування на взаємопов'язані проблеми з енергією, водою та їжею в цьому регіоні", - пояснює науковець. Але підвищення температури - це погано для кліматичних змін, чи не так? Автори кажуть, що нагрівання, спричинене всіма вітряними панелями та сонячними батареями, не матиме великого впливу. "Місцеве потепління через вітряні та сонячні електростанції набагато менше в порівнянні зі зменшенням майбутнього потепління через парникові гази, до якого призведуть джерела відновлювальної енергії такого масштабу", - каже Лі. Чи будуть електростанції меншого розміру так само ефективні? Автори також вивчали інші пустелі в різних частинах світу, але виявили, що вплив на кількість опадів та рослинність набагато менший. Вони також вважають, що менша кількість батарей та турбін матиме обмежений вплив. "Загалом, вплив на клімат зменшується, коли зменшується кількість установок, але результат також дуже сильно залежить від місця розташування", - каже Лі. Для кращого вивчення регіональних впливів вітряних та сонячних електростанцій може знадобитися додаткове моделювання, кажуть дослідники. Тож чи варто встановлювати великомасштабні електростанції в пустелях? "Гадаю, так", - каже Лі. "Основне послання для людей, політиків та інвесторів - це величезні переваги для населення, суспільства та екосистем завдяки таким вітряним та сонячним електростанціям", - додає дослідник. "У світлі наших результатів ми сподіваємося, що можемо змінити наші джерела енергії, оскільки головний вплив таких електростанцій на клімат - це зменшення антропогенних викидів парникових газів, що може мінімізувати наслідки кліматичних змін. Це допоможе зберегти прісну воду, їжу та життя на нашій планеті", - кажуть дослідники. Дослідження опублікував журнал Science. Хочете отримувати найважливіші статті в месенджер? Підписуйтеся на наш Telegram.