사하라 사막 이남의 아프리카에서 풍력 발전과 태양 광 발전의 대규모 배포, 이상적인 경우에,뿐만 아니라 세계의 에너지 수요를 충족시킬뿐만 아니라 지역의 강우량을 두 배로 할 경우, 20 % 증가 식물의 범위는.이 때문이다 메릴랜드, 일리노이, 북경 사범 대학, 이론 물리학 이탈리아 국제 센터, 대기 과학자 연구소, 기후의 동적 시뮬레이션의 결과 대학의 국제적인 팀의 대학. 최고 국제 학술지에 발표 된 9 월 7 일 관련 논문 이른 아침 베이징 시간 과학.
일리노이 대 (University of Illinois)의 리 웨이 (Li Wei) 박사는 "지구 온난화를 완화하기 위해서는 현재의 재생 가능 에너지로는 충분하지 않다."고 말했다. 만약 대규모의 신 재생 에너지 시설이 사하라 사막에 지어 진다면 부정적인 영향을 미칠 것이며 여러 가지 이점이있을 것입니다. "그는 베이징 사범 대학의 지리학 부에 곧 가입 할 예정입니다.
이 연구는 리튬 얀, 메릴랜드 카니 대학 (유지니아 칼네)에서 교사에서 유래의 유명한 기상 학자 Zhu의 아래, 카니는 MIT에서 기상의 부서에서 최초의 여성 의사였다 '생각 반전' Jell Charney 1975 년 Charney는 사하라 남부의 과도 지역에서 사흘의 가뭄을 설명하기위한 메커니즘을 제안했다 : 과도 방목 한 지상 반사율 증가, 강수 감소, 그리고 더 식물 피복 율을 감소시키고 악순환을 일으켰습니다.
Carney는 그 반대의 가능성을 생각했다 : 대규모 광전지 패널은 지표 반사율을 감소시킬 것이며, 이는 반대의 효과를 가져올 것이다.
마찬가지로, 풍력 발전소는 식물의 성장을 촉진 침전 석출을 개선 표면 반사율을 감소시키기 위해 공기의 수렴 상승 기류가 형성된다 향상, 바람이 감소, 표면 거칠기를 증가시킨다.
이 역동적 인 국제 팀에서 일기 예보 시스템과 같은 대기, 토지, 식물, 물 순환의 구성 요소 간의 상호 작용을 계산하는 기상 모델을 설정합니다.
모델 시뮬레이션, 일 평균 강수량 바람 커버리지 영역 평균이 특히 사헬 지역, 사하라 지역에서 강수량의 증가를 나타내는, 배 0.25 mm 증가 (+ 2.16K) 풍력 발전은 지역의 온도 상승을 가져올 것이다 발견 일일 평균 강수량은 1.12 mm 증가 할 수 있습니다.
태양 전지 패널은 또한 알베도 - 강수량 - 양의 초목 피드백 메커니즘을 유발하여 일일 평균 강수량을 약 0.13 mm 증가시킵니다.
풍력 발전과 태양 광 발전이 동시에 구축되면 강수량의 증가는 하루 최대 0.35 mm에 달할 수 있습니다.
Li Wei에 따르면이 연구의 가장 큰 하이라이트는 역동적 인 식생의 피드백을 추가하는 것입니다. 풍력 실험에서는 식생의 피드백 효과가 시뮬레이션 된 강수량 증가의 80 %를 차지합니다. 이전에는 정적 식생만을 고려한 기후 모델이 바람과 태양 에너지를 과소 평가했습니다. 기후에 미치는 발전의 영향.
사하라 사막은 세계 최대의 인구가 희박한 사막, 풍력과 태양 광 시설 농업 땅을 차지하지 않습니다. 토지 면적은 변화에 매우 민감하다. 또한, 아프리카, 유럽 및 중동에서 사하라 사막이 가까운 거대한 성장이 지역이 에너지 수요는. 모든 풍력 발전과 태양 광 발전이 각각 3 테라 와트 (전력의 12 10 와트)와 에너지의 79 테라 와트 시간을 제공 할 수 있습니다 매년 사하라의 900,000,000km2를 커버 완벽하게 현재와 글로벌 미래를 충족하는 경우 것으로 추정된다 에너지에 대한 수요.
스트로크 파워와 태양 시뮬레이션 강수량을 증가 가져와 식물이 지역에 크게 도움이 될 수있는 빗물 농업과 축산업이 있습니다. 또, 생산 된 청정 에너지의 많은 양의 신선한 물 부족 히트 영역을 수송하는, 담수화 사용할 수 있습니다, 따라서 공중 보건 향상, 농업 및 식량 생산 확대, 광범위한 사회적, 경제적 및 생태 학적 영향을 가져옵니다.
그러나 리 웨이 (Li Wei)는 이것이 이상적인 모델 일 뿐이며, 실제로 풍력 및 태양 광 발전 시설을 건설함에있어 기술적, 경제적, 환경 적, 사회적 어려움이 많지만 가능성은 점차 커지고있다.
이 팀은 전 세계의 다른 사막에서도 유사한 시뮬레이션을 시도했지만, 기후 영향은 사하라 사막의 기후 영향에 미치지 못했습니다. Li Wei는 다른 사막의 크기가 작고 분포가 분산되어 있고보다 정확한 모델이 필요하다는 이유로 설명했습니다. 그러나 모델 자체에는 아직도 많은 불확실성이 존재하는데, 특히 중간 규모의 기상 과정과 실제적인 소규모 풍력 및 태양 에너지 효과의 분석에서 불확실성이 많습니다.