Mudar de combustíveis fósseis para energia renovável é um passo importante e necessário para evitar as mudanças climáticas. Contudo, em nossos esforços para ser ecológicos, também precisamos estar cientes de outras consequências, intencional e não intencional - e isso inclui como uma implantação em massa de tecnologia renovável pode afetar o clima circundante.

E se o deserto do Saara se transformasse em um gigantesco parque solar e eólico, por exemplo? Este é o tema de uma nova pesquisa publicada em Ciência por Yan Li e colegas. Eles descobriram que todas as hipotéticas turbinas eólicas e painéis solares tornariam seus arredores mais quentes e chuvosos, e poderia tornar partes do Saara verdes pela primeira vez em pelo menos 4, 500 anos.

Os cientistas por trás da pesquisa analisaram a quantidade máxima de energia solar e eólica que poderia ser gerada no deserto do Saara e na região de transição ao sul, o Sahel. As duas regiões foram escolhidas por serem locais relativamente plausíveis para uma implementação tão grande de energia renovável, estando bastante perto de uma demanda substancial da Europa e do Oriente Médio, embora tenha limitado outras demandas sobre a terra. Ambos têm recursos potenciais substanciais de energia eólica e solar. Li e seus colegas também sugerem que o Sahel, em particular, também poderia se beneficiar do desenvolvimento econômico e de mais energia para a dessalinização, fornecimento de água para cidades e agricultura.

Como as duas regiões são tão grandes, os parques solares e eólicos simulados neste estudo são do tamanho de países inteiros - 38 vezes maiores do que o Reino Unido. Eles seriam muito maiores do que quaisquer parques solares e eólicos existentes, e pode fornecer até quatro vezes mais energia do que é atualmente consumida globalmente.

Isso provocaria mudanças bastante significativas no ambiente local - enormes parques eólicos aumentariam as temperaturas em cerca de 2 ℃, por exemplo, semelhante à quantidade de aquecimento global que nos preocupa. Solar causaria uma mudança menor de temperatura, cerca de 1 ℃.

Aumentos de precipitação de 0,25 mm por dia associados a parques eólicos parecem mais modestos, ainda assim, isso seria quase o dobro da quantidade de chuva anterior. Novamente, o efeito associado aos parques solares foi menor - um aumento de 0,13 mm / dia - mas ainda significativo quando somados ao longo de um ano.

Por que turbinas e painéis significam calor e chuva

Os parques eólicos causam em grande parte aumentos de temperatura porque suas lâminas de turbina trazem o ar mais quente para a superfície, especialmente a noite. Isso foi observado em estudos de campo e usando sensoriamento remoto. Eles também aumentam a umidade do ar.

Os painéis solares significam que mais radiação solar é absorvida e menos energia do sol é refletida de volta para o espaço. Isso faz com que a superfície da terra aqueça. Vários estudos mostraram isso, incluindo um que mostrou que o efeito do aquecimento causado por combustíveis fósseis, via emissões de carbono, foi 30 vezes maior do que o aquecimento causado pela energia solar fotovoltaica que absorve mais radiação solar. Contudo, os efeitos da temperatura podem variar dentro do parque solar e com a estação.

Na simulação do Sahara, chuva extra acontece porque as turbinas eólicas representam um obstáculo para o fluxo livre do ar, desacelerando e reduzindo o efeito da rotação da Terra no fluxo de ar. Isso diminui a pressão do ar, e a diferença de pressão entre o Saara e as áreas circunvizinhas faz com que o vento flua ali. Quando o ar se encontra, ou converge, no Saara, não há outro lugar para ir, a não ser para cima. Conforme o ar sobe, o vapor de água nele se condensa e se forma gotas de chuva.

Para energia solar, o processo é um pouco diferente:ar mais quente, aquecido pelos painéis, simplesmente sobe. Contudo, isso também promove baixa pressão, fazendo com que o ar flua lá, convergem e sobem.

Mais chuva também significa mais vegetação. Isso aumenta a rugosidade da superfície, como acontece com as turbinas eólicas, e faz com que mais radiação solar seja absorvida, como acontece com os painéis solares. Esse ciclo de reforço é conhecido como "feedback do clima" e incorporar esses feedbacks da vegetação é um aspecto novo da pesquisa de Li e colegas.

É hora de torná-lo realidade?

Não exatamente. As decisões não são tomadas apenas em resposta aos impactos ambientais - se fosse esse o caso, já teríamos descartado os combustíveis fósseis. Certamente é verdade que desenvolver um mega site de energia renovável em todo o Saara e o Sahel seria uma virada de jogo, mas há muitos outros fatores a serem considerados primeiro.

Essas áreas podem ser escassamente povoadas, mas as pessoas vivem lá, seus meios de subsistência estão lá, e as paisagens têm valor cultural para eles. A terra pode realmente ser "agarrada" para fornecer energia à Europa e ao Oriente Médio?

Políticas de energia coerentes e estáveis ​​são desafiadoras o suficiente dentro de uma nação individual, muito menos entre nações com todas as implicações políticas potenciais e questões de segurança energética. Embora grandes quantidades de energia barata do Saara soem como uma grande coisa, não está claro se seria um investimento seguro o suficiente para a economia somar.

Também é difícil dizer o que isso significaria para a desertificação, que é causado pela má gestão da terra, como sobrepastoreio, bem como pelo clima. As mudanças na precipitação analisadas neste estudo são regionais, não global, e uma vez que as fazendas eólica e solar fossem removidas, seus efeitos desapareceriam e a terra poderia voltar ao seu estado anterior.

Geral, esta é uma pesquisa interessante e importante, destacando a necessidade de estar atento às consequências indesejadas, sejam positivos ou negativos, da transição de energia. Integrando essas descobertas com outras redes sociais, econômico, considerações ambientais e técnicas são essenciais para garantir que não saltemos da frigideira para o fogo.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.