Новое исследование, проведенное климатологом Оливером Бранчем из Университета Хоэнхайма, показало, что крупные солнечные электростанции в Объединенных Арабских Эмиратах способны провоцировать выпадение осадков. В условиях засушливого климата, где каждый кубометр воды имеет высокую ценность, это открытие может стать настоящим технологическим прорывом.
Механизм образования осадков
Компьютерное моделирование продемонстрировало, что темные солнечные панели, способные поглощать до 95% солнечного излучения, нагреваются значительно сильнее, чем окружающий их светлый песок пустыни. Возникающий перепад температур провоцирует появление восходящих воздушных потоков, которые способствуют формированию облачности и последующим дождям. Для реализации этого сценария критически важен доступ к источнику атмосферной влаги — согласно модели, эту роль могут играть влажные ветры, дующие с Персидского залива.
Расчеты показывают, что солнечная ферма площадью 20 квадратных километров при удачном стечении обстоятельств способна обеспечить увеличение осадков на 600 000 кубометров. Этого объема достаточно, чтобы покрыть годовую потребность в воде для более чем 30 000 человек при условии выпадения таких дождей около 10 раз за летний сезон.
Иллюстрация: Sora
Ограничения и перспективы технологии
Несмотря на многообещающие цифры, у предложенной модели есть существенные ограничения. В расчетах использовались панели с высоким коэффициентом поглощения, тогда как большинство современных производителей намеренно делают фотоэлементы более отражающими для их охлаждения, что неизбежно снижает эффект «вызова» дождя. Зенгъяо Лу, климатолог из Лундского университета, охарактеризовал работу коллег как крайне интересную, но подчеркнул важность учета этой технологической особенности.
Оливер Бранч надеется, что концепция будет протестирована в реальных полевых условиях. В качестве дополнительного метода повышения эффективности он предлагает высаживать между рядами панелей засухоустойчивые культуры, например жожоба, что поможет усилить процессы испарения. Стоит отметить, что в Китае уже возводятся энергетические комплексы, сопоставимые по площади с теми, что рассматривались в модели.
На текущий момент ОАЭ полагаются на программу активного искусственного вызывания дождей, выполняя около 300 вылетов ежегодно. По мнению ученых, предложенная методика может быть масштабирована на другие регионы с дефицитом влаги, включая Намибию и мексиканский полуостров Калифорния. Если последующие испытания подтвердят данные моделирования, солнечные электростанции могут стать инструментом не только для генерации энергии, но и для улучшения локального климата.
