Πόσο μαζικά ηλιακά και αιολικά πάρκα θα μπορούσαν να φέρουν τη βλάστηση πίσω στη Σαχάρα

Juanjo Tugores / shutterstock

Η μετάβαση από τα ορυκτά καύσιμα στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι ένα σημαντικό και απαραίτητο βήμα για την αποτροπή της κλιματικής αλλαγής. Ωστόσο, στις προσπάθειές μας να κάνουμε πράσινο, πρέπει επίσης να προσέχουμε άλλες συνέπειες, σκόπιμες και ακούσιες – και αυτές περιλαμβάνουν πώς μια μαζική ανάπτυξη τεχνολογίας ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μπορεί να επηρεάσει το περιβάλλον του κλίματος.

Τι θα γινόταν αν η έρημος της Σαχάρας μετατρεπόταν σε γιγάντιο ηλιακό και αιολικό πάρκο, για παράδειγμα; Αυτό είναι το θέμα νέας έρευνας που δημοσιεύτηκε στο Επιστήμη από τον Yan Li και τους συνεργάτες του. Διαπίστωσαν ότι όλες αυτές οι υποθετικές ανεμογεννήτριες και τα ηλιακά πάνελ θα έκαναν το άμεσο περιβάλλον τους πιο ζεστό και πιο βροχερό και θα μπορούσαν να κάνουν πράσινα μέρη της Σαχάρας για πρώτη φορά το τουλάχιστον 4,500 χρόνια.

Οι επιστήμονες πίσω από την έρευνα εξέτασαν τη μέγιστη ποσότητα ηλιακής και αιολικής ενέργειας που θα μπορούσε να παραχθεί στην έρημο Σαχάρα και στη μεταβατική περιοχή προς τα νότια της, το Σαχέλ. Οι δύο περιοχές επιλέχθηκαν καθώς είναι σχετικά εύλογες τοποθεσίες για μια τόσο τεράστια ανάπτυξη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, που είναι αρκετά κοντά στη σημαντική ζήτηση από την Ευρώπη και τη Μέση Ανατολή, ενώ έχουν περιορισμένες άλλες απαιτήσεις για τη γη. Και οι δύο διαθέτουν σημαντικούς δυνητικούς πόρους αιολικής και ηλιακής ενέργειας. Ο Λι και οι συνεργάτες του προτείνουν επίσης ότι το Σαχέλ, ειδικότερα, θα μπορούσε επίσης να επωφεληθεί από την οικονομική ανάπτυξη και περισσότερη ενέργεια για αφαλάτωση, παρέχοντας νερό για τις πόλεις και τη γεωργία.Πόσο μαζικά ηλιακά και αιολικά πάρκα θα μπορούσαν να φέρουν τη βλάστηση πίσω στη Σαχάρα Η Αφρική έχει τον μεγαλύτερο ηλιακό πόρο από οποιαδήποτε άλλη ήπειρο – μακράν. SolarGIS, CC BY-SA

Καθώς οι δύο περιοχές είναι τόσο μεγάλες, τα ηλιακά και τα αιολικά πάρκα που προσομοιώθηκαν σε αυτή τη μελέτη είναι το μέγεθος ολόκληρων χωρών – 38 φορές μεγαλύτερα από το Ηνωμένο Βασίλειο. Θα ήταν πολύ μεγαλύτερα από οποιαδήποτε υπάρχοντα ηλιακά και αιολικά πάρκα και θα μπορούσαν να παρέχουν έως και τέσσερις φορές περισσότερη ενέργεια από αυτήν που καταναλώνεται σήμερα παγκοσμίως.

This would prompt quite significant changes in the local environment – massive wind farms would raise temperatures by around 2? for instance, similar to the amount of global warming we are concerned about. Solar would cause a smaller temperature change, around 1?.


εσωτερικά εγγραφείτε γραφικό


Οι αυξήσεις των βροχοπτώσεων κατά 0.25 mm την ημέρα που σχετίζονται με τα αιολικά πάρκα ακούγονται πιο μέτριες, ωστόσο αυτό θα ήταν σχεδόν διπλάσιο από το προηγούμενο ποσό βροχόπτωσης. Και πάλι, η επίδραση που σχετίζεται με τα ηλιακά πάρκα ήταν μικρότερη – μια αύξηση 0.13 mm/ημέρα – αλλά εξακολουθεί να είναι σημαντική όταν προστίθεται σε διάστημα ενός έτους.

Γιατί οι τουρμπίνες και τα πάνελ σημαίνουν ζεστασιά και βροχή

Τα αιολικά πάρκα προκαλούν σε μεγάλο βαθμό αυξήσεις της θερμοκρασίας επειδή τα πτερύγια των στροβίλων τους φέρνουν θερμότερο αέρα στην επιφάνεια, ειδικά τη νύχτα. Αυτό έχει παρατηρηθεί σε μελέτες πεδίου και χρησιμοποιώντας τηλεανίχνευση. Έχουν επίσης αποδειχθεί σε αυξάνουν την υγρασία στον αέρα.

Τα ηλιακά πάνελ σημαίνουν ότι απορροφάται περισσότερη ηλιακή ακτινοβολία και λιγότερη ηλιακή ενέργεια αντανακλάται πίσω στο διάστημα. Αυτό προκαλεί τη θέρμανση της επιφάνειας της γης. Πολλές μελέτες το έχουν δείξει, συμπεριλαμβανομένης μιας που έδειξε ότι η επίδραση της θέρμανσης που προκαλείται από τα ορυκτά καύσιμα, μέσω των εκπομπών άνθρακα, ήταν 30 φορές μεγαλύτερη από τη θέρμανση που προκαλείται από τα ηλιακά φωτοβολταϊκά που απορροφούν περισσότερη ηλιακή ακτινοβολία. Ωστόσο, οι επιπτώσεις της θερμοκρασίας μπορεί να διαφέρουν εντός του ηλιακού πάρκου και με την εποχή.

Στην προσομοίωση της Σαχάρας, η επιπλέον βροχόπτωση συμβαίνει επειδή οι ανεμογεννήτριες αντιπροσωπεύουν ένα εμπόδιο στην ελεύθερη ροή του αέρα, επιβραδύνοντάς τον και μειώνοντας την επίδραση της περιστροφής της Γης στη ροή του αέρα. Αυτό μειώνει την πίεση του αέρα και η διαφορά πίεσης μεταξύ της Σαχάρας και των γύρω περιοχών προκαλεί τον άνεμο να ρέει εκεί. Όταν ο αέρας συναντά, ή συγκλίνει, στη Σαχάρα δεν έχει πού αλλού να πάει παρά μόνο προς τα πάνω. Καθώς ο αέρας ανεβαίνει, οι υδρατμοί σε αυτόν συμπυκνώνονται και σχηματίζονται σταγόνες βροχής.

Για τον ηλιακό, η διαδικασία είναι ελαφρώς διαφορετική: ο θερμότερος αέρας, που θερμαίνεται από τα πάνελ, απλώς ανεβαίνει. Ωστόσο, αυτό προάγει επίσης τη χαμηλή πίεση, προκαλώντας τη ροή του αέρα εκεί, τη σύγκλιση και την άνοδο.

Πόσο μαζικά ηλιακά και αιολικά πάρκα θα μπορούσαν να φέρουν τη βλάστηση πίσω στη ΣαχάραΜεγάλης κλίμακας άνεμος και ηλιακή ενέργεια θα σήμαιναν περισσότερες νέες βροχές σε ορισμένες περιοχές από άλλες. Eviatar Bach, CC BY-SA

Περισσότερες βροχοπτώσεις σημαίνει επίσης περισσότερη βλάστηση. Αυτό αυξάνει την τραχύτητα της επιφάνειας, όπως συμβαίνει με τις ανεμογεννήτριες, και προκαλεί την απορρόφηση περισσότερης ηλιακής ακτινοβολίας, όπως συμβαίνει με τα ηλιακά πάνελ. Αυτός ο ενισχυτικός κύκλος είναι γνωστός ως «ανάδραση για το κλίμα» και η ενσωμάτωση αυτών των ανατροφοδοτήσεων για τη βλάστηση είναι μια νέα πτυχή της έρευνας του Li και των συνεργατών του.

Ώρα να το κάνουμε πραγματικότητα;

ΟΧΙ ακριβως. Οι αποφάσεις δεν λαμβάνονται αποκλειστικά ως απάντηση στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις – αν συνέβαινε αυτό, θα είχαμε ήδη εγκαταλείψει τα ορυκτά καύσιμα. Είναι σίγουρα αλήθεια ότι η ανάπτυξη μιας μεγάλης τοποθεσίας ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στη Σαχάρα και το Σαχέλ θα άλλαζε το παιχνίδι, αλλά υπάρχουν πολλοί άλλοι παράγοντες που πρέπει πρώτα να λάβετε υπόψη.

Πόσο μαζικά ηλιακά και αιολικά πάρκα θα μπορούσαν να φέρουν τη βλάστηση πίσω στη Σαχάρα Στη Σαχάρα – αλλά ακόμα κάποιος είναι το σπίτι. meunierd / shutterstock

Αυτές οι περιοχές μπορεί να είναι αραιοκατοικημένες, αλλά οι άνθρωποι ζουν εκεί, τα μέσα διαβίωσής τους είναι εκεί και τα τοπία έχουν πολιτιστική αξία για αυτούς. Μπορεί πραγματικά να «αρπαχθεί» η γη για την παροχή ενέργειας στην Ευρώπη και τη Μέση Ανατολή;

Οι συνεκτικές και σταθερές ενεργειακές πολιτικές είναι αρκετά προκλήσεις σε ένα μεμονωμένο έθνος, πόσο μάλλον μεταξύ εθνών με όλες τις πιθανές πολιτικές επιπτώσεις και ζητήματα ενεργειακής ασφάλειας. Αν και οι μαζικές ποσότητες φθηνής ενέργειας της Σαχάρας ακούγονται σαν σπουδαίο πράγμα, δεν είναι ξεκάθαρο ότι θα ήταν μια αρκετά ασφαλής επένδυση για την οικονομία.

Είναι επίσης δύσκολο να πει κανείς τι θα σήμαινε αυτό για την ερημοποίηση, η οποία προκαλείται από την κακή διαχείριση της γης, όπως η υπερβόσκηση, καθώς και από το κλίμα. Οι αλλαγές στη βροχόπτωση που εξετάστηκαν σε αυτή τη μελέτη είναι περιφερειακές, όχι παγκόσμιες, και μόλις καταργηθούν τα αιολικά και ηλιακά πάρκα θα εξαφανιστούν οι επιπτώσεις τους και η γη θα μπορούσε να επανέλθει στην προηγούμενη κατάστασή της.

Συνολικά, αυτό είναι ένα ενδιαφέρον και σημαντικό κομμάτι έρευνας, που υπογραμμίζει την ανάγκη να προσέχουμε τις ακούσιες συνέπειες, είτε θετικές είτε αρνητικές, της ενεργειακής μετάβασης. Η ενσωμάτωση αυτών των ευρημάτων με άλλα κοινωνικά, οικονομικά, περιβαλλοντικά και τεχνικά ζητήματα είναι απαραίτητη για να διασφαλίσουμε ότι δεν θα πηδάμε από το τηγάνι στη φωτιά.Η Συνομιλία

Σχετικά με το Συγγραφέας

Alona Armstrong, ανώτερη καθηγήτρια, Πανεπιστήμιο Lancaster

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

{youtube}OC_Y1ZTZXQ4{/youtube}

Σχετικά βιβλία

at InnerSelf Market και Amazon