Как связаны коронавирус, солнечные панели и загрязнение воздуха?

Практически пустая улица в Дели, город, в котором ужасающе высокий уровень загрязнения воздуха

Солнечные батареи преобразуют солнечные лучи в электричество, однако еще в 2013 году Ян Мариус Питерс доказал, что загрязнение воздуха способно уменьшить мощность солнечной панели по крайней мере на 12%. Более того, согласно результатам нового исследования, загрязнение воздуха и солнечная энергия взаимодействуют в самоусиливающейся сети. Высокий уровень загрязнения воздуха блокируют солнечный свет, тем самым усиливая загрязнение, что снижает производительность солнечных панелей. Исследователи предположили, что замена источников загрязнения воздуха технологиями, работающими на солнечной энергии, сделает воздух в городах чище, а значит, поможет избежать катастрофических последствий изменения климата. Пандемия коронавируса показала, что это возможно.

Пандемия и загрязнение воздуха

Изменение климата, как показали результаты многочисленных исследований, стремительными темпами меняет нашу планету. Добыча ископаемого топлива, избыточное потребление и загрязнение окружающей среды лишь некоторые из факторов, способствующих глобальному потеплению. Одной из наиболее острых проблем, вызванных изменением климата является загрязнение воздуха. Согласно данным Института инженеров транспорта (Institute of Transportation Engineers), по мере закрытия ресторанов и магазинов, а также введения карантинных мер в городах по всему миру во время пандемии COVID-19, ежедневное движение транспорта основного источника загрязнения воздуха сократилось на 30%, 40% и 50%, а в некоторых случаях даже на 60%.

Сегодня Ян Мариус Питерс, сотрудник Института Гельмгольца в Эрлангене-Нюрнберге по возобновляемым источникам энергии в Германии (именно ему в 2013 году ему удалось выяснить, что из-за загрязнения воздуха когда небо становится туманным мощность солнечных панелей снижается на 12%), автор нового исследования, опубликованного в журнале Joule, убежден, что пандемия нового коронавируса доказала, что переход на солнечную энергию сделает воздух в городах чище.

Так выглядят улицы Нью Дейли в самый обычный день

Это интересно: Может ли солнечная электростанция вырабатывать электричество по ночам?

В последние годы Питерс изучает загрязнение воздуха в одном из самых густонаселенных городов мира Нью-Дели, Индия. Как говорится в официальном заявлении пресс-релиза исследования, Дели один из самых загрязненных городов на планете. В 2019 году 25 миллионов жителей этого индийского города носили защитные маски исключительно для того, чтобы отфильтровать токсичный воздух. В конце 2019 года вдыхать воздух в Дели было равносильно выкуриванию 50 сигарет. Питерс также отмечает, что сокращение вредных выбросов в атмосферу в Индии произошло внезапно.

Пандемия и солнечные панели

Согласно полученным результатам, локдаун вызванный covid-19 привел не только к практически 50-процентному сокращению загрязнения воздуха в Дели, но также к необычно высокому уровню солнечного света, достигшего солнечных панелей. В исследовании говорится, что «в конце марта 2020 года фотоэлектрические установки Нью-Дели получали намного больше солнечного света, чем в предыдущие годы, и будут продолжать вырабатывать рекордное количество электроэнергии до тех пор, пока уровень загрязнения воздуха остается низким.»

Как думаете, сможет ли мир после пандемии перейти на другие источники энергии и отказаться от ископаемого топлива? Ответ будем ждать здесь!

Ученые ожидают, что то же самое будет справедливо и для фотоэлектрических установок в других городах с высоким уровнем загрязнения воздуха и связанными с COVID-19 ограничениями, например, в Калькутте, Мумбаи, Ухане, Дакке и т. д. Сравнивая последние данные о качестве воздуха и погоде в Дели в 2017-2020 годах (включая характеристики загрязнения воздуха и инсоляции) ученые количественно определили аномалии за периоды до и после принятия мер. Так, в конце марта солнечного света было больше на 8,3% чем обычно, а в апреле примерно на 5,9%.

Солнечная батарея это объединение фотоэлектрических устройств, прямо преобразующих солнечную энергию в постоянный электрический ток

Инсоляция это облучение поверхностей солнечным светом, данные о которой были получены с помощью пиранометра, расположенного рядом с коммерческой фотоэлектрической установкой в Пашим Вихаре, Дели. Пиранометры небольшие устройства, которые преобразуют глобальное солнечное излучение в электрические сигналы, которые можно измерить для изучения. Примечательно, что пиранометры можно использовать для любых проектов, связанных с солнечной энергией от сельского хозяйства до измерения эффективности солнечных панелей. Затем были проанализированы данные за четыре временных периода: февраль; период с 1 марта по 20 марта; с 21 марта по 31 марта; и апрель.

После пандемии мир не будет прежним. Однако нам удалось узнать, что воздух может стать чище, а сгладить последствия изменения климата реально. Я считаю, что солнечные панелии могут играть важную роль в борьбе с глобальным потеплением и что в будущем наличие большего количества фотоэлектрических установок поможет наладить положительную обратную связь, которая приведет к лучшему миру и чистому воздуху.

Ян Мариус Питерс, Институт Гельмгольца в Эрлангене-Нюрнберге по возобновляемым источникам энергии, Германия, в интервью изданию Inverse.

Сейчас читают

• Средневековье секс, еда, культура Александр Сидоров в Рубке ПостНауки

• Как растения выживают во время засухи?

• Как выглядели и развивались самые большие рыбы в истории?

• Для кошек и собак может понадобиться новая вакцина от коронавируса. Но зачем?

• Синдром задержки фазы сна причина, по которой некоторые люди не могут вставать по утрам

• Почему ДНК и РНК не единственные генетические молекулы?