Слънчевите панели по покривите променят климата в градовете – дните стават по-топли, а нощите – по-студени

Нов набор от модели и полеви тестове в градове в Индия, Австралия, САЩ и Европа показаха, че поставянето на слънчеви панели по покривите в сградите в градовете подобрява смесването на въздуха и прави въздуха по-чист на нивото на земята, дните стават по-топли, а нощите – по-хладни.

Международен екип от учени от Индия, Австралия, САЩ и Европа проведе първото по рода си всеобхватно проучване на въздействието на покривните фотоволтаични инсталации върху градския климат. Най-ценната част от проучването беше създаването на най-изчерпателния цифров модел за оценка на въздействието на слънчевите панели върху градския микроклимат.

В предложения от учените изчислителен инструмент се използва най-новият модел за изследване и прогнозиране на времето (WRF), който интегрира енергийния модел на сградата (BEM) и параметризирането на ефекта на сградата (BEP). Моделът е валидиран в десет наблюдателни обекта в Калкута, Индия като са използвани експериментално получени данни.

„Въпреки че в съществуващата литература се съобщава за въздействието на RPVSP (покривни соларни инсталации) върху градската среда, повечето от тях се основават на конкретни полеви експерименти или моделиране в мащаба на сграда, без цялостни анализи в мащаба на много градове. Тези проучвания също така не отчитат конвективния пренос на топлина между повърхността на покрива и долната част на соларните панели. Нашата работа отстранява тези пропуски, като включва нови параметри за RPVSP, включително конвективен пренос на топлина, което води до по-съгласувани резултати с други изследвания, включващи подобни съображения.“

обясняват учените

Методологията беше тествана първо в Калкута, а след това валидирана в Сидни (Австралия), Остин (Тексас, САЩ), Атина (Гърция) и Брюксел (Белгия), за да се гарантира, че резултатите не са ограничени до определена климатична зона. Установено е, че поставянето на слънчеви панели на покривите в градовете повишава дневната температура на нивото на земята с 1,1-1,9°C (повече на някои места, по-малко на други). Панелите на покривите допринасят и за малко по-ниски температури на нивото на земята през нощта – с 0,3-0,8°C.

И накрая, което е и най-важното, панелите на покривите засилват смесването на въздуха по градските улици, което повишава т.нар. планетарен граничен слой – най-ниската част на атмосферата, която се влияе пряко от земната повърхност до височина от 615,6 метра. По този начин се намалява замърсяването на въздуха на нивото на земята, което може да се счита за благотворно за градовете и техните жители.