Alternative Energiequellen werden immer beliebter, da jedes Jahr die Anzahl der Solarkraftwerke, Windparks und Geothermiestationen zunimmt. Viele glauben, dass der Übergang zu grüner Energie dazu beitragen wird, die Klimaerwärmungsrate zu verringern, wenn dieser Prozess überhaupt nicht gestoppt wird.
Fakt ist aber, dass die alternativen Energiequellen selbst auch das Klima beeinflussen. Damit dieser Einfluss mehr oder weniger nachvollziehbar wird, muss es viele Quellen geben. Die Harvard-Wissenschaftler Lee Miller und David Kate beschlossen zu prüfen, was passieren würde, wenn Windparks beispielsweise in den USA zur Hauptstromquelle würden.
Zur Überprüfung wurde ein großräumiges Klimamodell der kontinentalen Vereinigten Staaten erstellt. In Regionen mit starkem Wind haben Wissenschaftler eine große Anzahl von Windparks errichtet. Die Gesamtleistung dieser Arten von Energiequellen wurde im Terawattmodell erreicht. Dies deckt den gesamten Energiebedarf des Landes ab.
Das Modell hat gezeigt, dass es in den kontinentalen Vereinigten Staaten wärmer wird, wenn Sie eine große Anzahl von Windparks bauen - die Temperatur steigt um etwa 0,2 Grad Celsius. In den Regionen, in denen es die meisten Stationen gibt, steigt die Temperatur um ein halbes Grad (dh den durchschnittlichen Jahresindikator).
Es sollte beachtet werden, dass die Testergebnisse des Modells mit den Ergebnissen realer Messungen übereinstimmen - wo es wirklich viele Stationen gibt, steigt die Temperatur ungefähr so an, wie Wissenschaftler es vorhergesagt haben.
Änderungen sind nachts stärker und tagsüber weniger spürbar. Tatsache ist, dass sich die Erdoberfläche tagsüber unter dem Einfluss der Sonne erwärmt und der Einfluss von Windparks schwieriger zu verfolgen ist. Aber nachts, wenn sich der Boden abkühlt, sind die Veränderungen sehr spürbar - die durchschnittliche Bodentemperatur in solchen Regionen ist geringfügig höher als die Bodentemperatur in derselben Klimazone ohne "Windmühlen".
Trotzdem sind die Veränderungen viel weniger bedeutend als die, die wir jetzt sehen - die Verbrennung brennbarer Mineralien und Brennstoffe beeinflusst das Klima sehr stark. Eine Erwärmung um einen halben Grad hat praktisch keine Auswirkungen auf die Ökosysteme, die Natur wird nicht stark beeinträchtigt. Natürlich wird es einige negative Faktoren geben, aber es gibt nicht viele davon, besonders auf lange Sicht.
Darüber hinaus breiten sich die oben genannten Änderungen nicht global aus - die Temperatur wird in einer bestimmten Region leicht ansteigen, jedoch nicht weltweit.
Die globale Erwärmung ändert sich stark - dies sind Tausende und Abertausende von großen und kleinen Änderungen des Temperaturregimes in allen Regionen der Welt, Änderungen der Niederschlagsmengen und Orte ihrer Niederschläge sowie Auswirkungen auf die Ökosysteme.
Das Miller-Kate-Modell analysiert den Klimawandel, einschließlich der Auswirkungen der globalen Erwärmung, wenn die meisten konventionellen Energiequellen durch Windparks ersetzt werden. Wie sich herausstellte, könnte die globale Erwärmung gestoppt werden, wenn die Verbrennung von Kraftstoff durch Windparks bis 2080 ersetzt würde. Dies ist natürlich nur ein hypothetisches Szenario - Wissenschaftler verstehen, dass dies alles in der Praxis kaum realistisch ist. Trotzdem sind die Forschungsergebnisse sehr aufschlussreich.
Darüber hinaus zeigt das Modell, dass Windparks nicht nur in den USA gebaut werden müssen - nur in diesem Fall wird es keine globale Erwärmung geben. Wenn Windkraftanlagen nur in den USA installiert werden, wird die globale Erwärmung die Offensive weiterentwickeln. Es wird wenig Sinn machen, traditionelle Quellen durch alternative Energiequellen zu ersetzen.
Das Modell sollte genauer untersucht werden, um verschiedene Szenarien zu berücksichtigen. Zum Beispiel kann man sich vorstellen, dass der von Windparks erzeugte Strom von Elektroautos angetrieben wird, die meistens gewöhnliche Autos ersetzen. In diesem Fall benötigen Windparks mehr, was wiederum die negativen Auswirkungen von Windparks auf das Klima erhöht.
Es ist erwähnenswert, dass das Modell auch die Option bietet, wenn das Solarpanel zur Hauptenergiequelle wird. In diesem Fall geht es nicht um eine Temperaturerhöhung - die durchschnittliche Jahrestemperatur der Regionen mit den meisten Solarstationen steigt um durchschnittlich 0,02 ° C, was ein verschwindend kleiner Wert ist, der nichts beeinflusst. Sonnenkollektoren beeinflussen das Klima, indem sie die Albedo des Bodens verändern - dieser Indikator steigt signifikant an, was bedeutet, dass wir über eine Verringerung der Sonneneinstrahlung pro Region sprechen.
Dennoch glauben Wissenschaftler, dass die Zukunft natürlich bei Windparks in den Regionen liegt, in denen der Wind ziemlich stark ist. „Wind als Energiequelle ist viel vorteilhafter als brennbare Mineralien - einschließlich langfristiger Umweltauswirkungen. Obwohl der Einfluss von Windkraftanlagen auf die Umwelt spezifisch ist, kann er nicht ausgeschlossen werden, sondern muss untersucht werden “, sagen die Autoren der Studie.
Joule , 2018. DOI: 10.1016 / j.joule.2018.09.09.009