مزارع خورشیدی غول‌پیکر می‌توانند ابرهای باران‌زا را برای امارات به ارمغان بیاورند_مستطیل زرد

در بیابان‌های زیاد خشک امارات متحده عربی، آب زیاد کمیاب است، اما نور خورشید به وفور یافت می‌بشود. آب در امارات از نفت نیز ارزشمندتر است و اکنون این سرزمین نفت‌خیز برای افت مشکلات آبی از ناوگان کوچکی پهپادها و هواپیماهای بارورساز ابر منفعت گیری می‌کند و به تصفیه‌خانه‌های گران‌قیمت وابسته است. اما دانشمندان اخیراً راه فرد دیگر را برای ترویج بارندگی در منطقه نظر کرده‌اند: ساخت مزارع خورشیدی غول‌پیکر.

محققان دانشگاه هوفنهایم آلمان در مطالعه‌ای تازه نشان داده‌اند که مجموعه‌های وسیعی از پنل‌های خورشیدی، پتانسیل تشکیل ابرهای باران‌زا را برفراز امارات دارند و آب مورد‌نیاز برای ده‌ها هزار نفر را به ارمغان می‌آورند.

محققان استدلال می‌کنند که پنل‌های فتوولتائیک خورشیدی تیره رنگ، گرما را جذب می‌کنند و اگر به اندازه‌ی کافی بزرگ باشند، می‌توانند «جزایر حرارتی مصنوعی» را در مناطق محلی تشکیل کنند. گرما با پشتیبانی نسیم دریا و از طریق همرفت (انتقال گرما توسط حرکت توده‌ی مولکول‌ها) به سمت بالا کشیده می‌بشود و راه اندازی ابر را در آسمان تحکیم می‌کند.

تیم پژوهشی با منفعت گیری از مدل‌های کامپیوتری، چندین همانند‌سازی اجرا کردند تا دریابند که مزرعه‌ی خورشیدی برای اثردهی مطلوب، باید چه مقدار بزرگ باشد.

مدل‌سازی کامپیوتری نشان داد که ساخت مزرعه‌ای به مساحت ۱۰ کیلومتر مربع از پنل‌های خورشیدی سیاه، «تأثیر زیاد مقداری» بر بارندگی خواهد داشت. با این حال، مزارع خورشیدی بزرگ‌تر به طور بالقوه می‌توانند بارش دیدنی تشکیل کنند.

اولیور برنچ، نویسنده‌ی مهم مطالعه و اقلیم‌شناس از دانشگاه هوفنهایم به ساینس او گفت: «اکنون برخی از مزارع خورشیدی در حال رسیدن به مقیاس مناسب می باشند. احتمالا این داستان علمی تخیلی نباشد و بتوانیم تاثییر مطلوب را به وجود آوریم.»

راه‌حل مطالعه زیاد خلاقانه است، اما امکان پذیر برای هر منطقه‌ای از دنیا که با مشکل آب روبه رو است، کار امد نباشد. مطالعه‌ی فرد دیگر که در سال ۲۰۲۰ انتشار شد، ایده‌ی شبیهی را برای صحرای بزرگ آفریقا نظر داد. هرچند این کار علتافزایش بارندگی در منطقه‌ی محلی می‌بشود، تأثیر غیرمستقیم عمده‌ای بر سراسر جهان خواهد داشت و علتخشکسالی و تخریب جنگل‌ها در آمازون و این چنین افزایش دما و از بین‌رفتن یخ دریا در شمالگان می‌بشود.

نظر تازه در واقع نوعی از مهندسی زمین اس؛، یعنی دستکاری به عمد فرآیندهای طبیعی زمین برای تحول اقلیم و شرایط آب‌و‌هوایی. تعداد بسیاری بر این باورند که این نوع مداخلات می‌تواند راه‌حل مناسبی برای بحران اقلیمی کره زمین باشد، اما درعین‌حال مخاطره‌آمیز محسوب می‌بشود.

مطالعه‌ی ۲۰۲۰ صحرای آفریقا نشان داد که تشکیل اختلال در سیستم‌های پیچیده‌ای همانند اقلیم زمین، بی‌تردید عواقب پیش‌بینی‌نشده و پیامد‌‌های گسترده و فاجعه‌باری به همراه دارد. مطالعه در رابطه امارات، آثار این عمل بر نواحی فراتر از منطقه‌ی محلی را شناسایی نکرد، اگرچه دانشمندان باید در تحقیقات آینده به این مسئله دقت کنند.

مطالعه‌ در مجله‌ی Earth System Dynamics انتشار شده است.