美國(guó)伊利諾伊大學(xué)的Yan Li及其同事利用新的氣候建模方法發(fā)現(xiàn)，撒哈拉沙漠中的大型風(fēng)能和太陽能裝置可能會(huì)改變其氣候和生態(tài)。(禮貌：L。Brian Stauffer)
在撒哈拉沙漠和鄰近的薩赫勒地區(qū)安裝大量風(fēng)能和太陽能將增加當(dāng)?shù)貧鉁?，降雨量和植被。這是根據(jù)美國(guó)，意大利和中國(guó)的團(tuán)隊(duì)的氣候模型。
“以前的模擬研究表明，大規(guī)模的風(fēng)能和太陽能農(nóng)場(chǎng)可以在大陸尺度上產(chǎn)生顯著的氣候變化，”伊利諾伊大學(xué)厄本那 - 香檳分校的Yan Li說。“但缺乏植被反饋可能會(huì)使模擬的氣候影響與其實(shí)際行為大不相同。”
考慮到這一點(diǎn)，李和他的同事在他們的模型中包括植被反應(yīng)。他們是第一批采用這種方法進(jìn)行風(fēng)能和太陽能發(fā)電場(chǎng)的公司。
廣告模擬的可再生能源工廠將覆蓋超過900萬平方公里; 風(fēng)電場(chǎng)平均產(chǎn)生約3太瓦的電力，太陽能農(nóng)場(chǎng)約為79太瓦。
“2017年，全球能源需求僅為18太瓦，因此這顯然比全球目前所需的能源要多得多，”李說。
該模型顯示，風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)使該地區(qū)的近地面氣溫變暖，最小溫度變化，即夜間溫度超過最高溫度。風(fēng)力渦輪機(jī)增強(qiáng)了垂直混合，可能從上方降低溫暖的空氣。
平均每天降水量也增加0.25毫米。“這比對(duì)照實(shí)驗(yàn)中的降水量增加了一倍，”李說。“這種降水的增加反過來導(dǎo)致植被覆蓋增加，形成一個(gè)積極的反饋回路。”在薩赫勒地區(qū)，風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)每天平均降雨量增加1.12毫米。
一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn)，撒哈拉沙漠中的大型風(fēng)能和太陽能裝置將增加降水量。(禮貌：Eviatar Bach CC BY 4.0)
太陽能農(nóng)場(chǎng)也提高了模型的溫度和降水量。轉(zhuǎn)換效率為15%的太陽能電池板降低了陸地表面的反照率 - 反射率，從而吸收了更多的熱量，使降雨量增加了約50%。據(jù)該團(tuán)隊(duì)稱，效率為30%的太陽能電池板對(duì)反照率的影響可以忽略不計(jì)。
“由于太陽能和風(fēng)能的影響，降雨和植被的增加以及清潔的電力可以幫助撒哈拉，薩赫勒，中東和其他附近地區(qū)的農(nóng)業(yè)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)福祉，”Safa Motesharrei說。美國(guó)馬里蘭大學(xué)。
該團(tuán)隊(duì)專注于撒哈拉沙漠，因?yàn)樗鞘澜缟献畲蟮纳衬?，人煙稀少，?duì)土地變化高度敏感，“在非洲，靠近歐洲和中東，所有這些都有大量不斷增長(zhǎng)的能源需求”。
