Čo ak by sme všetky strechy sveta pokryli fotovoltikou? Planéta by sa ochladila, tvrdia vedci

Bolo by možné zastaviť alebo zvrátiť globálne otepľovanie, ak by došlo k úplnému nahradeniu tradičných zdrojov energie z fosílnych zdrojov solárnymi panelmi? Touto teoretickou otázkou sa v nedávnom výskume zaoberal interdisciplinárny tím vedcov z niekoľkých inštitúcií z Číny, Singapuru a USA.

V štúdii, ktorá bola uverejnená v časopise Nature Climate Change, autori opísali, ako pomocou rôznych nástrojov najprv vypočítali globálnu plochu striech a následne kalkulovali, koľko elektrickej energie by sa dalo vyrobiť, ak by sa všetky strechy sveta pokryli fotovoltikou.

Napokon skúmali, aký by takáto zmena mohla mať celkový vplyv na planétu, pričom zistili, že ak by fosílne zdroje energie globálne nahradila solárna energia, povrchová teplota Zeme by mohla klesnúť o viac ako desatinu stupňa.

Zmapovali globálnu plochu striech

Medzinárodná výskumná skupina sa rozhodla preskúmať maximálny potenciál strešných solárnych panelov, teda pracovať so scenárom, v ktorom by fotovoltickými článkami boli pokryté všetky strechy sveta.

Za týmto účelom vedci najprv vypočítali globálnu plochu striech, čo sa im podarilo pomocou rôznych nástrojov, vrátane hĺbkového získavania geopriestorových údajov a aplikácií umelej inteligencie.

Strechy mapovali v rozlíšení s presnosťou na jeden kilometer a dospeli k záveru, že na Zemi sa dnes rozkladá približne 286 393 km2 striech, pričom 30 % z celkovej plochy sa nachádza vo východnej Ázii a 12 % v Severnej Amerike.

Na úrovni jednotlivých krajín sa najviac striech nachádza v Číne, dohromady 74 426 km2, v USA, 30 928 km2 a v Indii, 23 087 km2.

Zohľadnili intenzitu slnečného žiarenia

Po úvodnej kalkulácii plochy výskumníci v ďalšom kroku analýzy zohľadnili problémy spojené s výrobou elektrickej energie pomocou solárnych článkov, ktoré súvisia s rôznymi faktormi, akými sú napríklad počasie, vzdialenosť od rovníka či miera bohatstva danej oblasti sveta.

V štúdii zahrnuli aj skutočnosť, že nie všetky strechy sú vhodné na inštaláciu fotovoltiky, vzhľadom na orientáciu voči slnku, sklon či tienenie z okolitých budov.

Kapacita výroby energie strešnými solárnymi panelmi do veľkej miery závisí od intenzity slnečného žiarenia a z tohto hľadiska má najvýhodnejšiu pozíciu Afrika, ktorá však tvorí iba 7 % celkového globálneho inštalačného potenciálu strešnej fotovoltiky.

Naopak makroregióny ako Severná Amerika, severná Európa, západná Európa a východná Európa majú síce nižšiu intenzitu slnečného žiarenia, no ich inštalačný potenciál dosahuje 4,34 GW, čo je 25 % globálneho potenciálu strešnej fotovoltiky.

Solárne panely by mohli ochladiť planétu

Následne vedci jednotlivé krajiny zoskupili do viacerých klastrov a vypočítali, aké množstvo energie by mohli vyrobiť solárne panely v každom z nich.

Zistili, že ak by bola fotovoltika inštalovaná na všetky strechy, ktoré to umožňujú, ročne by sa týmto spôsobom mohlo vyrobiť 19 500 terawatthodín elektrickej energie, čo by v prípade, že by boli k dispozícii vhodné riešenia ukladania elektriny a riadenia dopytu, mohlo pokryť väčšinu súčasnej globálnej spotreby energie z fosílnych zdrojov.

Napokon vedcov zaujímalo, o koľko by prechodom na solárnu energiu klesli emisie oxidu uhličitého, a na základe tejto hodnoty vypočítali potenciálny globálny pokles povrchovej teploty. Skonštatovali, že ak by sa na každú strechu na svete nainštalovali solárne panely, povrchová teplota Zeme by mohla do roku 2050 klesnúť až o 0,13 °C.

Výskumný tím priznáva, že ide o hypotetický scenár, keďže pokryť všetky strechy na svete solárnymi panelmi by bolo veľmi zložité, no napriek tomu poznamenáva, že nová štúdia ukazuje, že zvrátiť postup globálneho otepľovania nie je nemožné, a vyzdvihuje rolu solárnej energie v snahách o zmiernenie dopadov klimatickej zmeny.

Zdroj: www.energie-portal.sk