Крупнейшая в мире пустыня – Сахара – за последние сто лет увеличилась примерно на 10% и всё ещё продолжает расти.
Многие компании мечтают раскрыть весь энергетический потенциал этого засушливого региона и покрыть девять миллионов квадратных километров пустыни ветровыми и солнечными фермами.
Новая работа американских учёных из университетов Мэриленда и Иллинойса показала, что появление такого рода объектов может оказать удивительный и беспрецедентный эффект. Согласно их данным, Сахара превратится из безжизненного и недружелюбного уголка в гигантский зелёный оазис.
Специалисты поясняют, что в регионах, где установлены ветровые и солнечные фермы, наблюдается локальное изменение некоторых показателей. В частности, речь идёт о средних температурах и влажности воздуха.
Но ранее никто не интересовался вопросом, как альтернативная энергетика может изменить пустыню.
Между тем Сахара идеально подходит для таких проектов. Во-первых, в условиях пустыни и солнечной, и ветровой энергии в избытке. Во-вторых, этот регион малонаселён. В-третьих, он не используется для других нужд: здесь нет промышленных предприятий, сельскохозяйственных угодий или других объектов, с которыми пришлось бы побороться за место под палящим солнцем.
Кроме того, Сахара имеет выгодное географическое расположение: в ней можно добывать чистую энергию для стран Европы и Ближнего Востока, а также для африканских стран, чьи энергетические запросы, согласно прогнозам, в скором времени начнут расти.
Поэтому исследователи решили выяснить, как отразится на состоянии региона постройка ветровых и солнечных ферм. Они создали специальную климатическую модель, в которой рассматривали возможные изменения не только в Сахаре, но и в соседнем регионе под названием Сахель. Это тропическая саванна, которая является своего рода переходным регионом между Сахарой и более плодородными землями к югу от неё.
Учёные увидели, что присутствие ветряных турбин и солнечных панелей должно трансформировать пустынную среду. В Сахаре начнёт выпадать значительно больше осадков, которые будут способствовать распространению растительности.
"Результаты нашего моделирования показывают, что крупномасштабные солнечные и ветровые фермы более чем в два раза повысят количество осадков в Сахаре, а самое значительное их увеличение будет иметь место в Сахеле", — рассказывает ведущий автор работы Ян Ли (Yan Li).
По его словам, после установки ветряных турбин количество осадков в пустыне вырастет на 0,25 миллиметра в день, а в тропической саванне – на 1,12 миллиметра в день. В результате доля растительного покрова увеличится примерно на 20%.
Как поясняют эксперты, такие эффекты обусловлены несколькими причинами. Ветровые турбины начнут "перемешивать" слои тёплого и более прохладного воздуха, а также повлияют на потоки ветра. А солнечные панели уменьшат отражательную способность земной поверхности (альбедо). Всё это приведёт к изменению температурного баланса, усилению испарений и повышению вероятности выпадения осадков.
Вслед за растительностью в пустыне может появиться и сельское хозяйство, а также наладится разведение скота, рассуждают исследователи. Они уверены, что такие изменения помогут решить продовольственные проблемы во многих странах третьего мира.
Но, пожалуй, самый главный вывод заключается в том, что "эпический подвиг альтернативной энергетики" избавит мир от необходимости добывать ископаемое топливо, пишут учёные. Согласно их данным, ветровые и солнечные фермы смогут вырабатывать, соответственно, 3 и 79 тераватт электроэнергии ежегодно.
"В 2017 году мировой спрос на энергию составлял всего 18 тераватт, так что это, очевидно, намного больше энергии, чем в настоящее время требуется во всём мире", — поясняет Ли.
Такой план мог бы спасти планету от нависшей климатической катастрофы, поскольку, если человечество откажется от добычи ископаемого топлива, объёмы парниковых газов в атмосфере резко сократятся.
Более того, избытки производимой в Сахаре энергии можно использовать для реализации масштабных экологических проектов, например, по опреснению морской воды.
Команда исследователей опубликовала свою научную работу в журнале Science. А их коллеги, не принимавшие в ней участие, уже назвали этот гипотетический сценарий развития событий беспроигрышным для нашей планеты.
Женская дружба