伊利諾伊大學和馬里蘭大學的研究人員在本周的科學雜志上發(fā)表了一篇新文章,通過“氣候模型”顯示撒哈拉沙漠中的大型風能和太陽能發(fā)電廠增加了雨水和植被,揭示了氣候模擬研究的成果。
大規(guī)模風電和太陽能發(fā)電開發(fā)正在改造非洲撒哈拉
該研究是基于已知風能和太陽能農(nóng)場對熱量,濕度和其他可能對其所在地區(qū)有益或有害的事實產(chǎn)生局部影響的前提,是首批對大型影響進行模擬的研究,即風和太陽能發(fā)展對當?shù)氐臍夂蚝椭脖挥杏绊憽?/p>
“以前的模擬研究表明,大型風能和太陽能農(nóng)場可以在大陸尺度上產(chǎn)生顯著的氣候變化,”伊利諾伊大學自然資源和環(huán)境科學博士后研究員,主要作者Yan Li說,“但缺乏植被反饋可能會使模擬的氣候影響與其實際行為大不相同?!?/p>
據(jù)悉,該研究關注撒哈拉沙漠有幾個原因:“我們選擇它是因為它是世界上最大的沙漠,人煙稀少,對土地變化高度敏感,它位于非洲,靠近歐洲和中東,所有這些都有巨大且不斷增長的能源需求?!?/p>
該研究模擬的容量遠高于所需要的容量,包括3太瓦的風和79 太瓦的太陽能?!?017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,”但該模型顯示,這種水平的風電場引起近地面氣溫的區(qū)域變暖,最低溫度變化大于最高溫度變化。
該模型還顯示,“在風電場安裝地區(qū),降水量平均每天增加0.25毫米,對照實驗中降水量增加一倍?!苯涤炅康脑黾右彩顾_赫勒地區(qū)(撒哈拉沙漠和蘇丹撒哈納之間的地區(qū))產(chǎn)生了益處,平均降雨量每天增加1.12毫米,“反過來又導致植被覆蓋增加,形成一個積極的反饋循環(huán)?!?/p>
太陽能發(fā)電廠對溫度和降水也有類似的積極影響?!拔覀儼l(fā)現(xiàn)太陽能和風力發(fā)電場的大規(guī)模安裝可以帶來更多降雨并促進這些地區(qū)的植被生長,”馬里蘭大學的Eugenia Kalnay解釋說,“降雨增加是由于太陽能電池板和風力渦輪機對陸地表面發(fā)生了影響進而導致復雜陸地、大氣相互作用?!?/p>
“降雨量和植被的增加,加上太陽能和風能產(chǎn)生的清潔電力,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),促進經(jīng)濟發(fā)展和社會福祉,”馬里蘭州的Safa Motesharrei說道。