Saharan autiomaassa on yli 3, 55 miljoonaa neliökilometriä venämällä aurinkoa. Mutta sen lisäksi, että pisteytät vakavaa auringonpolttoa, nämä energiset aallot vaikuttavat suuresti ihmiskunnan tulevaisuuteen. Viime viikolla Science : ssä tutkijat ehdottivat, että maailman suurimman kuuman aavikon hiekan pilkkominen aurinkopaneeleilla ja tuulimyllyillä voisi täyttää koko maailman energiantarpeet useita kertoja - ja tuoda kaivattua sadetta näille kuiville taivaalle.
Sahara ei ole täysin ilman rehevän kasvillisuuden taskuja. Aavikon vilkkaimmilla alueilla tumma kasvillisuus toimii viittana, absorboi auringonvaloa ja lämmittää maata, kun taas valtavat vaalean hiekan alueet heijastavat auringonsäteitä ja jättävät maaperän suhteellisen viileämmäksi. Balmy-maaperä ajaa sitten kuumaa ilmaa ylöspäin, poistaen kosteuden ilmakehästä, koska se tiivistyy ja putoaa takaisin maan päälle sateena.
Mutta sellaisia oaaseja on vähän ja kaukana toisistaan, ja aavikko todella laajenee. Pelkästään viime vuosisadalla Saharasta tuli noin 10 prosenttia suurempi. Aavikon kasvaessa hedelmättömyydestä tulee hedelmättömyyttä. Kasvien elämän vähentyessä lika jäähtyy, vähentäen sateiden vetävää voimaa ja sen myötä oireisiin hiekkoihin voi syntyä elämän mahdollisuus.
Tutkijat ovat kuitenkin tekemässä luovaa luokseen tämän noidankehän edessä. ”Minulle kävi niin, että sama [sykli voisi] mennä päinvastaisella tavalla, joten se lisäisi sademäärää ja kasvillisuutta ja sitten lisää sateita”, yksi tutkimuksen kirjoittajista Eugenia Kalnay selitti Dan Charlesille NPR: ssä .
Yksi tapa tähän voi tapahtua peittämällä 20 prosenttia Saharasta aurinkopaneeleilla, jotka muuttaisivat auringonsäteet energiaksi ja absorboivat auringonvaloa samalla tavalla kuin kasvillisuus. Paahdettu maa olisi tällöin valmis työntämään lämpimää ilmaa taivasta kohti, mikä rohkaisee sademäärään - lopulta houkuttelee kasvillisuutta takaisin tuhoamisesta.
Vaihtoehtoisesti tutkijat voisivat käyttää tuulipuistojen arsenaalia. Pyörivät turbiinit tuottavat myös sähköä, mutta nämä monet yhdelle alueelle keskittyneet tuulipuistot hidastaisivat yhdessä myös paikallista tuulen nopeutta ja työntäisivät lämpimän ja viileän ilman massat yhteen. Yhdessä pienentyneet tuulennopeudet ja turbulenssi nostavat ilmamassaa ylöspäin, mikä rohkaisee sadepilvien muodostumiseen.
Aurinkopaneelit ja tuuliturbiinit toimisivat ensisijaisesti väliaikaisena lisäyksenä kasvillisuuden elpyessä, tutkijat sanovat. Mallissa kasvien palauttaminen tietyille alueen osille vastaisi noin 80 prosenttia tulevien vuosien sateiden määrän lisääntymisestä.
Ryhmä tutkijaryhmää, jota johti Kalnay ja hänen kollegansa Yan Li, mallitsi nämä skenaariot tutkiakseen niiden vaikutuksia, samoin kuin kolmasosa, joka yhdisti aurinko- ja tuulienergian tuottaen 82 terawattia sähkövoimaa - yli neljä kertaa maailman kokonaisenergiankulutuksemme.
Tutkijoiden mallissa aurinkopaneelit ylittivät tuulipuistot energiantuotannon suhteen, mutta turbiinit tuottivat suuremman ilmastovaikutuksen, kaksinkertaistaen karkeasti ennustetut sateet. Yhdessä tekniikat lisäsivät sademäärää noin 150 prosentilla.
Silti Sahara ei todennäköisesti koskaan muutu trooppiseksi sademetsäksi. Ja toistaiseksi tutkijoiden aurinkopaneelit ja tuulipuistot rajoittuvat tietokoneen simulointiin. Jos edes murto-osa tällaisesta projektista aiotaan koskaan toteuttaa, tarvitaan valtavaa koordinointia ottaen huomioon tekniikan logistiikan lisäksi myös rahavarat, hallituksen yhteistyö ja paikallisten kulttuuritietoisuus, jota tämä tekniikka vaikuttaisi eniten.
Erityisesti aurinkopaneelien ja tuulipuistojen lisääminen lisäisi myös alueen keskilämpötilaa noin 5 astetta Fahrenheit. Lisäksi - ripaus ironista - mallit toimivat parhaiten vähemmän tehokkailla aurinkopaneeleilla. Kun tekniikka kiihtyy, aurinkopaneelit, jotka ovat paremmin muuntamassa energiaa, ryöstäisivät myös sateen tuottamiseksi tarvittavan lämpimän ilman maan ja jopa vähentäisivät paikallisia sateita.
"Halukkuuden suhteen kyllä, ihmiset ovat varmasti halukkaita ja kykeneviä rakentamaan kymmeniä energiakasveja Afrikan autiomaisiin ja puolivälille", kertoi Marylle tutkimuksen ulkopuolelle jääneen Soulin kansallisen yliopiston arkeologi David Wright. Beth Griggs suositun tieteen parissa . "Onko järkevää tehdä niin, on avoin kysymys ... Tällaisille hankkeille on enemmän kustannuksia kuin pelkästään ekologisia."
Kestävien energiatilojen potentiaaliset vaikutukset voivat silti olla suuria, ja Saharan kiinteistöistä ei tällä hetkellä ole paljon kilpailua.
