Ученые выяснили какое влияние солнечные фермы оказывают на климат
Солнечные панели преобразуют прямую и рассеянную солнечную радиацию в электрическую энергию, что делает их эффективным источником в регионах с высоким уровнем солнечной активности. Научное исследование и инвестиции в солнечную энергетику растут, что делает этот источник энергии более доступным и эффективным.
На сегодняшний день, солнечные инсталляции можно найти почти во всех уголках мира, от удаленных деревень в Африке до крупных городов в Европе и Азиии. Главное преимущество солнечной энергии заключается в том, что она использует бесконечный и бесплатный ресурс - солнечный свет. Однако, большие солнечные фермы могут влиять на погоду вокруг них и, в конечном итоге, на климат в целом.
Известно, что мощность солнечной энергии меняется в зависимости от дня и времени года. Облака, дождь, снег и туман могут препятствовать попаданию солнечного света на солнечные панели. В пасмурный день мощность может упасть на 75%, в то время как их эффективность снижается при высоких температурах.
В новом исследовании, ученые использовали компьютерную программу для моделирования земной системы, чтобы узнать, как гипотетические огромные солнечные фермы, занимающие 20% территории Сахары, повлияют на выработку солнечной энергии по всему миру.
Фотоэлектрическая солнечная панель темного цвета и поэтому поглощает гораздо больше тепла, чем отражающий песок пустыни. Хотя часть энергии преобразуется в электричество, большая ее часть все равно нагревает панель. А когда миллионы таких панелей сгруппированы вместе, нагревается вся территория. Если бы эти солнечные панели были установлены в Сахаре, то новый источник тепла изменил бы глобальные климатические условия, переместив количество осадков из тропиков и приведя к тому, что пустыня снова станет зеленее, как это было всего 5000 лет назад.
В первую очередь, это повлияет на структуру облачного покрова и на то, сколько солнечной энергии можно будет вырабатывать по всему миру. Регионы, которые станут более облачными и менее способными вырабатывать солнечную энергию, включают Ближний Восток, южную Европу, Индию, восточный Китай, Австралию и юго-запад США. Регионы, где будет вырабатываться больше солнечной энергии, включают Центральную и Южную Америку, Карибский бассейн, центральную и восточную часть США, Скандинавию и Южную Африку.
В ходе эксперимента, специалисты покрыли 20% всей пустыни фотоэлектрическими солнечными фермами. Моделирование показало, что если площадь покрытия сократится до более вероятных 5% площади Сахары, глобальные последствия станут в основном незначительными. Но в будущем мире, в котором почти каждый регион инвестирует в большее количество солнечных проектов и становится все более зависимым от них, взаимодействие ресурсов солнечной энергии потенциально может формировать энергетический ландшафт, создавая сложную сеть зависимостей, соперничества и возможностей.
Геополитическое маневрирование некоторыми странами при строительстве солнечных проектов может привести к появлению значительных новых мощностей, влияющих на потенциал солнечной генерации далеко за пределами их национальных границ.
По словам специалистов, важно развивать сотрудничество между странами для обеспечения справедливого распределения преимуществ солнечной энергии по всему миру. Обмениваясь знаниями и работая сообща над пространственным планированием будущих крупномасштабных солнечных проектов, страны должны разрабатывать и внедрять справедливые и устойчивые энергетические решения и избегать любых непреднамеренных рисков для производства солнечной энергии на большом расстоянии.
