Místo stromů sázejte soláry. Fotovoltaika brání změně klimatu lépe než zalesňování, zjistili v Izraeli
Podle studie izraelských vědců jsou v suchých a horkých oblastech fotovoltaické elektrárny daleko účinnější než zalesňování pouští.
Kristýna Čermáková
26. 11. 2023
Vědci z izraelského Weizmannova vědeckého institutu spočítali, jak dlouho by trvalo fotovoltaickým elektrárnám a zalesňovacím projektům, než vyrovnají svůj oteplovací vliv způsobený zatmavením půdy. Výsledky prokázaly, že v suchých oblastech mohou být fotovoltaická pole při zmírňování dopadů klimatické změny více než 50krát efektivnější než zalesňování.
Vědci vytvořili novou metriku nazvanou „dobu dosažení zlomu“ (break-even time, BET), která vypočítává čas, který obě technologie potřebují k ovlivnění emisí uhlíku a vyrovnání dopadů oteplování způsobených zatmavením půdy. Tmavá zastavěná či zalesněná půda totiž odráží méně slunečních paprsků než světlý písek, tím pádem dochází k ohřevu oblasti (podobný vliv má například tání ledovců, kdy ústup bílého ledu vede ke snížení míry odrazu slunečního záření zpět do vesmíru). Studii zveřejnil odborný časopis PNAS Nexus.
„Získaná energie z fotovoltaických elektráren může výrazně přispět k snížení antropogenních emisí uhlíku. Obnova lesů může hrát důležitou doplňkovou roli v úsilí o zmírnění dopadů klimatické změny tím, že okamžitě odstraňuje atmosférický oxid uhličitý,“ vysvětlili vědci pro PV Magazine.
Obě popsané metody ale vyžadují pro své fungování velkou plochu a tak si navzájem konkurují. Častým dosavadním přístupem pak bylo uvažování o tom, že solární panely zvyšování teploty kvůli schopnosti pohlcovat sluneční paprsky spíše přispívají, na rozdíl od zalesněných ploch.
Fotovoltaika je 50krát účinnější
Pro zjištění které využití půdy je efektivnější, vědci zkoumali jih Izraele, typickou suchou lokalitu, kde nejsou doposud ani lesy, ani fotovoltaické elektrárny.
Co se týče vlivu fotovoltaiky na teplotu povrchu, vědci provedli výzkum na fotovoltaickém poli v pouštní oblasti v údolí Arava v Izraeli. To bylo porovnáno s měřením z okolní oblasti.
„Problém je v tom, že i kdybychom pokryli celý povrch planety stromy, výsledná obrovská fotosyntetická síla by stejně nestačila na pohlcení obrovského přebytku oxidu uhličitého, hlavního skleníkového plynu, který byl do atmosféry vypumpován za posledních 150 let lidské činnosti,“ popisuje význam výzkumu Judy Siegel-Itzkovich z Jerusalem Post.
„Zdá se, že ve skutečnosti existuje rychlejší a účinnější způsob, jak se vypořádat s klimatickou krizí, který není ani zelený, ani přírodní, alespoň ne v pravém slova smyslu,“ dodává s odkazem na typicky černou či tmavě šedou barvu fotovoltaických panelů.
Podcast Pod proudem: Stavbu velkých solárních projektů brzdí spekulanti s rezervovanou kapacitou
Podle měření dosahovalo citelné teplo na fotovoltaické elektrárně 359 wattů na metr čtvereční, zatímco na ploše bez solárních panelů v okolí to bylo 199 wattů na metr čtvereční. Fotovoltaická elektrárna by podle výpočtů potlačila emise uhlíku ve výši 14,9 kilogramů na metr čtvereční za rok.
Co se týče vlivu zalesňování na teplotu, vědci provedli měření v lese Yatir na severním okraji izraelské Negevské pouště. Měření ukázala, že citelné teplo v zalesněné oblasti bylo 522 wattů na metr čtvereční, zatímco v bezlesnatém okolí to bylo 225 wattů na metr čtvereční. Podle výpočtů byla míra potlačení emisí uhlíku díky fotosyntéze 0,15 kilogramů na metr čtvereční za rok.
„Výsledky ukazují, že v suchých oblastech jsou fotovoltaická pole více než 50krát účinnější než zalesňování,“ uvedli vědci, přičemž dodali, že fotovoltaická pole dosahují rentability po přibližně 1,4-3,6 letech, zatímco zalesňování trvá 94-175 let.
Efektivita solárů se projeví i v zelenějších oblastech
V dalším kroku výzkumu vědci vypočítali dobu dosažení rentability fotovoltaických polí a zalesňování v jiných klimatických pásmech, konkrétně v mírném a tropickém podnebí. Výsledky byly založeny na předchozích studiích provedených v Německu a v Panamě. Výzkumníci zjistili, že i v těchto oblastech jsou fotovoltaická pole efektivnější než zalesňování.
„Výroba elektřiny z fotovoltaických panelů může zabránit mnohem většímu množství emisí uhlíku než zalesňování dokáže zachytit,“ zjistili vědci, avšak dodávají: „Aktivní odstraňování v minulosti emitovaného uhlíku a jeho možné dlouhodobé ukládání ve formě biomasy a půdní organické hmoty však poskytuje zalesňování významnou ekologickou výhodu.“
Na závěr je pochopitelně nutno dodat, že celý výzkum je zaměřen jednak na využití zatím nijak nevyužitých ploch a zároveň nebere v potaz další benefity, které případné zalesňování má. Vyvrací ale teorii, že plochy pokryté černými soláry ve výsledku způsobují horší efekt oteplování, než vůbec vyprodukují nízkoemisní elektřiny.
Foto: Unsplash