Известно, что ветровые и солнечные фермы оказывают локальное воздействие на тепло, влажность и другие факторы, которые могут быть полезными или вредными для регионов, в которых они расположены. Новое исследование показало, что массивная ветровая и солнечная установка в пустыне Сахара повысит местную температуру, увеличит осадки и растительность. В целом, сообщают исследователи, последствия, вероятно, принесут пользу региону.
Исследование, опубликованное в журнале Science, является одним из первых, что моделирует климатические эффекты ветровых и солнечных установок, принимая во внимание то, как растительность реагирует на изменения тепла и осадков, сказал ведущий автор Ян Ли, доктор в области природных ресурсов и наук об окружающей среде в Университете штата Иллинойс.
«Предыдущие исследования в области моделирования показали, что крупномасштабные ветровые и солнечные фермы могут оказывать значительное влияние на изменение климата в континентальных масштабах», — сказал Ли. «Но отсутствие обратной связи с растительностью может привести к тому, что смоделированные климатические воздействия сильно отличаются от их реального поведения.
Новое исследование сосредоточилось на Сахаре по нескольким причинам, сказал Ли.
«Мы выбрали ее, потому что это самая большая пустыня в мире, она малонаселенная, она очень чувствительна к изменениям, и она находится в Африке и весьма близко от Европы и Ближнего Востока, где постоянно растут потребности в энергии».
Ветровые и солнечные электростанции, смоделированные в исследовании, будут охватывать несколько миллионов квадратных километров и, в среднем, генерировать около 3 тераватт и 79 тераватт электроэнергии соответственно.
«В 2017 году мировой спрос на энергию составлял всего 18 тераватт, поэтому это количество намного больше, чем в настоящее время требуется во всем мире», — сказал Ли.
Модель показала, что ветровые электростанции вызвали региональное потепление приповерхностной температуры воздуха с большими изменениями в минимальных температурах.
«Большее ночное потепление происходит, потому что ветровые турбины могут усиливать вертикальное перемешивание и опускать более теплый воздух сверху», — пишут авторы. В районах с установками ветровых электростанций осадки также увеличивались в среднем на 0,25 миллиметра в день.
«Это удвоение осадков по сравнению с тем, что наблюдалось в контрольных экспериментах», — сказал Ли. «Увеличение количества осадков, в свою очередь, приводит к увеличению растительного покрова, создавая положительный цикл обратной связи».
«Мы обнаружили, что крупномасштабная установка солнечных и ветровых ферм может принести больше осадков и способствовать увеличению растительности в этих регионах», — говорят исследователи. «Увеличение количества осадков и растительности в сочетании с чистой электроэнергией может помочь сельскому хозяйству, экономическому развитию и социальному благополучию в Сахаре, Сахеле, на Ближнем Востоке и в других соседних регионах».
Y. Li el al., «Climate model shows large-scale wind and solar farms in the Sahara increase rain and vegetation,» Science (2018). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.aar5629