Die Sahara erstreckt sich über eine Fläche von 3, 55 Millionen Quadratkilometern und hat einen angemessenen Anteil an der Sonne. Abgesehen davon, dass Sie einen schweren Sonnenbrand bekommen, werden diese energetischen Wellen einen großen Einfluss auf die Zukunft der Menschheit haben. In der letzten Woche in Science schlugen Forscher vor, dass das Besprühen des Sandes der größten heißen Wüste der Welt mit Sonnenkollektoren und Windmühlen den Energiebedarf der ganzen Welt um ein Vielfaches decken und den dürren Himmel mit dringend benötigten Niederschlägen versorgen könnte.
Die Sahara ist nicht ganz ohne üppige Vegetation. In den buschigeren Gebieten der Wüste wirkt die dunkle Vegetation wie ein Mantel, der das Sonnenlicht absorbiert und den Boden erwärmt, während die weiten Bereiche aus hellem Sand die Sonnenstrahlen reflektieren und den Boden relativ kühler machen. Der milde Boden treibt dann die heiße Luft nach oben, wobei er der Atmosphäre Feuchtigkeit entzieht, wenn sie kondensiert und als Regen auf die Erde zurückfällt.
Aber solche Oasen gibt es kaum und die Wüste dehnt sich tatsächlich aus. Allein im letzten Jahrhundert ist die Sahara um rund 10 Prozent größer geworden. Während die Wüste wächst, erzeugt Unfruchtbarkeit Unfruchtbarkeit. Mit der Dezimierung der Pflanzenwelt kühlt sich der Schmutz ab, wodurch die treibende Kraft für die Niederschläge und damit die Chance für das Leben aus dem ausgedörrten Sand geschwächt wird.
Angesichts dieses Teufelskreises werden die Forscher jedoch kreativ. „Mir ist der Gedanke gekommen, dass derselbe [Zyklus] auch in umgekehrter Richtung verlaufen könnte, sodass der Niederschlag und die Vegetation zunehmen und dann mehr Niederschlag“, erklärte Eugenia Kalnay, eine der Autoren der Studie, Dan Charles von NPR .
Dies könnte zum Beispiel dadurch geschehen, dass 20 Prozent der Sahara mit Sonnenkollektoren bedeckt werden, die die Sonnenstrahlen in Energie umwandeln und dabei das Sonnenlicht wie die Vegetation absorbieren. Die toastige Erde wäre dann bereit, die warme Luft in den Himmel zu drängen und so den Regen anzuregen - und schließlich die Vegetation von der Dezimierung abzuhalten.
Alternativ könnten Wissenschaftler ein Arsenal von Windparks einsetzen. Spinnturbinen würden ebenfalls Strom erzeugen, aber diese vielen Windparks, die in einem Gebiet konzentriert sind, würden auch die lokalen Windgeschwindigkeiten kollektiv verlangsamen und Massen von warmer und kalter Luft zusammenschieben. In Kombination würden die verringerten Windgeschwindigkeiten und Turbulenzen die Luftmassen nach oben treiben und die Bildung von Regenwolken fördern.
Die Sonnenkollektoren und Windenergieanlagen würden vor allem als vorübergehender Schub dienen, wenn sich die Vegetation erholt, sagen die Forscher. In dem Modell würde die Wiedereinführung von Pflanzen in einige Teile der Region etwa 80 Prozent des Anstiegs der Niederschläge in den kommenden Jahren ausmachen.
Eine Gruppe von Forschern unter der Leitung von Kalnay und ihrem Kollegen Yan Li modellierte diese Szenarien, um ihre Auswirkungen zu untersuchen, sowie ein Drittel, das Sonnen- und Windenergie kombinierte und 82 Terawatt elektrischen Strom erzeugte - das Vierfache unseres weltweiten Energieverbrauchs.
Nach dem Modell der Forscher haben die Sonnenkollektoren die Windparks in Bezug auf die Energieerzeugung übertroffen, aber die Turbinen haben die größeren Auswirkungen auf das Klima gehabt und den vorhergesagten Niederschlag in etwa verdoppelt. Zusammen haben die Technologien die Niederschlagsmenge um etwa 150 Prozent erhöht.
Dennoch wird sich die Sahara wahrscheinlich nie in einen tropischen Regenwald verwandeln. Und die Solarmodule und Windparks der Forscher bleiben vorerst auf eine Computersimulation beschränkt. Würde ein Projekt jemals in einem Bruchteil dieser Größe durchgeführt, wäre eine immense Koordination erforderlich, die nicht nur die Logistik des Ingenieurwesens, sondern auch die Geldmittel, die staatliche Zusammenarbeit und das kulturelle Bewusstsein für die Einheimischen, die diese Technologie am stärksten beeinträchtigen würde, berücksichtigt.
Bemerkenswerterweise würde die Hinzufügung von Sonnenkollektoren und Windparks auch die Durchschnittstemperatur in der Region um etwa 5 Grad Fahrenheit erhöhen. Außerdem funktionieren die Modelle - mit ein wenig Ironie - am besten mit weniger effizienten Solarmodulen. Mit der Beschleunigung der Technologie würden Sonnenkollektoren, die Energie besser umwandeln können, auch den Boden der warmen Luft rauben, die zur Erzeugung von Niederschlag benötigt wird, und sogar den lokalen Niederschlag verringern.
"In Bezug auf die Bereitschaft sind die Menschen sicherlich bereit und in der Lage, Dutzende von Energiepflanzen in den Wüsten und Halbwüsten Afrikas zu bauen", sagte David Wright, ein Archäologe an der Seoul National University, der nicht an der Studie beteiligt war, Mary Beth Griggs bei Popular Science . „Ob dies sinnvoll ist, ist eine offene Frage. Solche Projekte verursachen mehr Kosten als nur ökologische Kosten.“
Die potenziellen Auswirkungen nachhaltiger Energiefarmen könnten jedoch enorm sein, und derzeit gibt es für Sahara-Immobilien keinen großen Wettbewerb.
