本周发表的一项新研究揭示了撒哈拉沙漠大规模发展风能和太阳能可能导致当地气温升高、降水增加和植被增加，从而导致整体有利的环境变化。
伊利诺伊大学的研究人员和马里兰大学本周在《科学》杂志上发表了一篇新文章《气候模型显示在撒哈拉地区的大规模风能和太阳能农场增加降雨和植被,揭示气候模型研究的结果集中在大规模风能和太阳能的发展在撒哈拉沙漠。根据风能和太阳能农场的前提是已知局部影响热,湿度,和其他事实可能是有益的或有害的地区,这项新研究是最早大规模风能和太阳能的影响发展模式对当地的气候和植被。
“先前的模型研究已经表明，大规模的风能和太阳能农场可以在大陆尺度上产生显著的气候变化，”第一作者，伊利诺斯大学自然资源和环境科学的博士后研究员Yan Li说。“但由于缺乏植被反馈，模拟的气候影响可能与它们的实际行为大相径庭。”
包括马里兰大学的Eugenia Kalnay和Safa Motesharrei在内的研究人员关注撒哈拉沙漠有几个原因，李说:“我们选择它是因为它是世界上最大的沙漠;它人烟稀少;它对土地变化高度敏感;它位于非洲，靠近欧洲和中东，所有这些国家都有巨大且不断增长的能源需求。
这项研究模拟的容量远远超过了所需的容量，包括3太瓦的风能和79太瓦的太阳能。“在2017年,全球能源需求只有18太瓦,这显然是比目前全世界需要更多的能量,”李说,但风力发电场的模型显示这种水平地区近地表气温变暖引起的,与最低气温的变化大于最高温度。作者解释说:“夜间变暖的幅度更大，是因为风力涡轮机可以增强垂直混合，并从上方带来更温暖的空气。”
该模型显示，在安装风力发电场的地区，降水量平均每天增加0.25毫米，“比对照实验高出一倍，”李说。
降水的增加也给萨赫勒地区带来了好处，萨赫勒地区位于撒哈拉和苏达尼亚大草原之间，平均降雨量每天增加1.12毫米，“这反过来导致植被覆盖的增加，形成一个正反馈循环，”李说。
太阳能农场对温度和降水也有类似的积极影响。马里兰大学的Eugenia Kalnay解释说:“我们发现大规模安装太阳能和风能农场可以带来更多的降雨，促进这些地区的植被生长。”“降雨量的增加是复杂的陆地-大气相互作用的结果，因为太阳能电池板和风力涡轮机制造了粗糙和黑暗的陆地表面。”
马里兰州的Safa Motesharrei补充说:“降雨和植被的增加，加上太阳能和风能带来的清洁电力，可能有助于撒哈拉、萨赫勒、中东和其他邻近地区的农业、经济发展和社会福利。”
