Вчені запропонували простий спосіб викликати дощ в пустельних регіонах. Завдяки цьому рішенню можна полегшити ситуацію з водою в цих регіонах. Адже, наприклад, в Об’єднаних Арабських Еміратах вода цінніша за нафту.
Сонячні електростанції розміром з містом самі створюють погоду. Тепло від темних сонячних панелей великої площі може спричинити висхідні потоки, які за відповідних умов призведуть до злив, забезпечуючи водою десятки тисяч людей.
«Деякі сонячні електростанції прямо зараз досягають потрібного розміру, — каже Олівер Бранч, кліматолог з Університету Гогенхайма, який керував роботою – Можливо, це не наукова фантастика, що ми можемо створити такий ефект».
У дослідженні 2020 року дослідники виявили, що неймовірно великі сонячні електростанції, які займають понад 1 мільйон квадратних кілометрів у пустелі Сахара, можуть збільшити кількість опадів і спричинити процвітання рослинності.
Але винагорода буде ати свою ціну, як виявили дослідники: змінюючи режими вітру, сонячні електростанції поштовхуватимуть смуги тропічних дощів на північ. «Якщо ви підштовхнете їх на північ, це не буде гарною новиною для Амазонки», — каже Женяо Лу, кліматолог з Лундського університету та провідний автор дослідження 2020 року.
Бранч і його співавтори хотіли побачити, чи можуть сонячні електростанції більш реалістичних розмірів змінити погоду. Для цього вони звернулися до провідної моделі погоди, створеної Національним центром атмосферних досліджень США.
Вони змоделювали сонячні електростанції як майже чорні поля, які поглинали 95% сонячного світла, що надходить. Коли площа сонячних електростанцій перевищила 15 квадратних кілометрів, вони виявили, що підвищене тепло, що поглинається поверхнею, у порівнянні з відносно світловідбиваючим піском, що їх оточує, помітно посилює висхідні потоки, або конвекцію, що сприяє утворенню хмар.
Однак просто зламати конвекцію було недостатньо: також потрібне джерело атмосферної вологи. Модель показала, що вологих висотних вітрів з Перської затоки буде достатньо. Модель показала, що коли умови дозріють, сонячне поле площею 20 квадратних кілометрів збільшить кількість опадів майже на 600 000 кубічних метрів, що еквівалентно 1 сантиметру дощу, який випадає на території розміром з Манхеттен.
Якби такі зливи відбувалися 10 разів за одне літо, вони забезпечили б достатньо води для підтримки понад 30 000 людей протягом року.
Однак одне занепокоєння полягає в тому, що імітовані сонячні панелі були темнішими, ніж більшість реальних панелей. Деякі сучасні сонячні батареї навіть відбивають світло і призначені для охолодження навколишнього середовища.
Тим не менш, Бранч сподівається, що цю ідею в якийсь момент можна буде перевірити в реальному світі. За його словами, сонячні електростанції в Китаї та інших країнах майже достатньо великі. Якби вони були побудовані в правильних місцях, не знадобилося б багато роботи, щоб максимально затемнити панелі, а між рядами панелей висадити посухостійкі затемнювальні культури, такі як кущі жожоба.
ОАЕ профінансували моделювання Бранча, але чи спробують вони спробувати цю схему в реальному світі, ще невідомо. Країна прагне вивчити потенційну реалізацію всіх надійних стратегій, таких як оптимізація конвекції. Наразі країна глибоко віддана своїй програмі засівання хмар, виконуючи близько 300 місій щороку.
Бранч і його колеги визначили інші регіони світу, де ця схема може спрацювати, наприклад Намібію та півострів Баха в Мексиці. Вони також намагаються покращити реалістичність моделювання сонячних панелей своєї моделі, порівнюючи їх із польовими вимірюваннями на існуючих сонячних фермах. Зрештою, він сподівається, що потенціал сонячних електростанцій для вироблення дощу сприятиме більшому будівництву.
«Якщо ви зможете надати докази того, що величезна сонячна електростанція виробляє опади, — каже він, — це може дати поштовх для збільшення їх розміру».
