該研究的主要作者,大學自然資源和環境科學博士后研究員李巖表示,該研究首次對風能和太陽能裝置的氣候影響進行了模擬,同時考慮了植被對熱量和降水變化的響應。伊利諾伊州
眾所周知,風能和太陽能發電場對熱量,濕度和其他因素有局部影響,這些因素可能對它們所處的區域有益或有害。
該研究模擬的風力和太陽能農場將覆蓋超過900萬平方公里,平均產生約3太瓦和79太瓦的電力。
“2017年,全球能源需求僅為18太瓦,因此這顯然比全球目前所需的能源要多得多,”李說。
該模型顯示,風電場引起近地面氣溫的區域變暖,最低溫度變化大于最高溫度。
根據該研究,由于風力渦輪機可以增強垂直混合并從上方降低溫暖的空氣,因此夜間變暖更大。
在風電場安裝的地區,平均每天平均增加0.25毫米。
“這比對照實驗中的降水量增加了一倍,”李說。
在薩赫勒地區,風力發電場的平均降雨量每天增加1.12毫米。
李說,這種降水增加反過來導致植被覆蓋增加,形成一個積極的反饋循環。
太陽能發電場對溫度和降水有類似的積極影響,但與風電場不同,太陽能電池陣對風速影響很小。
“降雨增加是由于太陽能電池板和風力渦輪機產生更粗糙和更暗的陸地表面而發生的復雜陸地 - 大氣相互作用的結果,”該論文的共同作者馬里蘭大學的Eugenia Kalnay說。
根據該研究,降雨和植被的增加,加上太陽能和風能產生的清潔電力,可以幫助撒哈拉,薩赫勒,中東和其他附近地區的農業,經濟發展和社會福祉。