Wenn der großflächigen Einsatz von Windkraft und Solarenergie in Afrika südlich der Sahara, im Idealfall nicht nur der Weltenergiebedarf zu decken, sondern auch die Niederschläge in der Region zu verdoppeln, die Vegetationsbedeckung um 20% erhöht. Dies ist darauf zurückzuführen University of Maryland, ein internationalen Team der University of Illinois, Beijing normal University, Italien internationales Zentrum für theoretische Physik, Institut für Atmosphärenwissenschaftler, die Ergebnisse der dynamischen Simulation des Klimas. relevante Papiere am frühen Morgen Pekingere Zeit am 7. September in internationalen Top-Fachzeitschriften veröffentlicht "Science".
‚Dies ist ein spannendes Ergebnis„erster Autor des Papiers, University of Illinois Dr. Li Yan sagte in einer Emotion Nachrichten,‘Um die globale Erwärmung zu mildern, und jetzt erneuerbare Energie nicht genug. Vor, wir besorgt wenn der Bau dieser Größenordnung in der Sahara, dass erneuerbare Energieanlagen, wird keine negativen Auswirkungen haben. das Ergebnis mehrere Vorteile ist. ‚er wird bald die Beijing normal University Institut für Geographie verbinden.
Die Studie entstand aus einem "umgekehrten Denken" von Li Wei an der Universität von Maryland, Tutor Eugenia Kalnay Carney war die erste Ärztin der Abteilung für Meteorologie am Massachusetts Institute of Technology und studierte bei dem berühmten Meteorologen Zhu. Jule Charney: Charney schlug 1975 einen Mechanismus vor, um die Trockenheit in der Sahelzone in der Übergangsregion der südlichen Sahara zu erklären: Überweidung der Bodenreflektivität, Verringerung des Niederschlags und weitere Reduzierte Vegetationsabdeckung und bildete einen Teufelskreis.
Carney dachte sich dann eine umgekehrte Möglichkeit aus: Großflächige Photovoltaik-Module würden die Bodenreflektivität reduzieren, was den gegenteiligen Effekt hätte.
In ähnlicher Weise erhöht die Windkraftanlagen, die Oberflächenrauhigkeit, der Wind abnimmt, wird die Konvergenz updraft von Luft zu verbessern, ist gebildet, um die Fällung der Fällungs zur Verbesserung des Wachstums von Vegetation zu fördern, Oberflächenreflexion zu reduzieren.
In diesem dynamischen internationalen Team ein meteorologisches Modell zu etablieren, die Wechselwirkungen zwischen den Komponenten der Atmosphäre, Land, Vegetation, Wasserkreislauf, wie ein Wettervorhersagesystem zu berechnen.
Modellsimulationen herausgefunden, dass eine Windkraft regionale Temperaturerhöhung bringen (+ 2.16K), der durchschnittliche tägliche Niederschlag Wind Abdeckungsgebiet durchschnittlich 0,25 mm erhöht, was einen Anstieg des Niederschlags in der Region darstellt, Sahara verdoppelt, vor allem im Sahel, durchschnittliche Tagesniederschläge Steigerungen von bis zu 1,12 mm.
Sonnenkollektoren werden auch einen ähnlichen Albedo - Niederschlag - positiven Vegetationsrückkopplungsmechanismus auslösen, wodurch der tägliche durchschnittliche Niederschlag um etwa 0,13 mm erhöht wird.
Wenn Wind- und Photovoltaik gleichzeitig gebaut werden, kann die Niederschlagsmenge maximal 0,35 mm pro Tag betragen.
Das größte Highlight der Studie stellt laut Li Wei die Hinzufügung von dynamischem Vegetationsfeedback dar. In Windenergieexperimenten stellt der Rückkopplungseffekt der Vegetation 80% der simulierten Niederschlagserhöhung dar. Zuvor unterschätzte das Klimamodell, das nur statische Vegetation berücksichtigte, Wind- und Solarenergie. Die Auswirkungen der Stromerzeugung auf das Klima.
Sahara ist die größte Wüste der Welt, dünn besiedelte, Windkraft und Photovoltaik-Anlagen werden landwirtschaftlich genutzten Flächen nicht in Anspruch nehmen. Die Fläche ist sehr empfindlich. Auch Änderungen, die Wüste Sahara in Afrika, Europa und dem Nahen Osten liegt, gibt es einen großen und wachsenden diese Bereiche Energiebedarf. Es wird geschätzt, dass, wenn alle die Windkraft und Solarenergie 900 Millionen Quadratkilometer der Sahara zu decken, jedes Jahr jeweils 3 Terawatt liefern kann (12 10 Watt Leistung) und 79 Terawattstunden Energie, voll und ganz erfüllen die Gegenwart und Zukunft global Die Nachfrage nach Energie.
Im Simulationsexperiment kann die durch Wind- und Solarenergie verursachte Zunahme von Niederschlägen und Vegetation der Entwicklung der Regenfeldlandwirtschaft und der Viehwirtschaft in diesem Gebiet zugute kommen, zudem kann die große Menge an sauberer Energie auch zur Meerwasserentsalzung und zum Transport in Gebiete mit hoher Süßwasserknappheit verwendet werden. Dadurch wird die öffentliche Gesundheit verbessert, die Landwirtschaft und die Nahrungsmittelproduktion erweitert und weitreichende soziale, wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen erzielt.
Li Wei betonte jedoch, dass dies nur ein ideales Modell sei.In der Realität gibt es viele technische, wirtschaftliche, ökologische und soziale Herausforderungen beim Bau großer Wind- und Solarenergieanlagen, aber die Möglichkeiten steigen allmählich.
Team versuchte auch, eine ähnliche Simulation in anderen Wüsten weltweit, aber die Klimabelastung ist nicht so Sahara signifikant. Li Yan erklärte, dies auf anderes Wüstengebiet zurückzuführen sein kann, ist klein, verstreute Verteilung, es muß möglicherweise genaueres Modell sein muß erkennen, dass das Modell selbst gibt es noch viele Unsicherheiten, vor allem bei der Analyse von mesoskaligen Wetter Prozessen und Realitäten der kleinen Wind- und Solar Effekte.