德国霍恩海姆大学探索利用太阳能电站在阿联酋沙漠引发降雨
2026-05-18 16:43
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维度网讯,德国霍恩海姆大学研究团队提出,大型光伏电站和数百米高的人工沙丘可以改变沿海沙漠地区的气候,诱导降水。该项目已入选阿联酋降雨增强科学研究计划(UAEREP),获得为期三年、每年500万美元资助,将在阿拉伯半岛开展实地验证。

该项目由地球系统科学与气象学专家奥利弗·布兰奇(Oliver Branch)和福尔克尔·武尔夫迈耶(Volker Wulfmeyer)领导,团队研究沙漠气候行为已超过十年。UAEREP计划从120个国际候选项目中选中该方案,由阿联酋政府推动。

研究核心基于已观测的物理现象:光伏组件深色表面吸收太阳辐射,使周围空气温度升高,形成上升气流。在沿海沙漠地区,这些气流可与来自海洋的湿润风相互作用,促进对流云形成并可能引发降水。研究人员认为,当光伏电站达到足够规模并经过战略性布局时,该效应会显著增强。光伏设施上方的差异加热可将湿气团推至大气凝结高度,触发局部降雨和风暴。

人工沙丘同样被纳入研究范畴。数百米高的沙丘可模拟自然山脉的气流抬升效应,改变风向并促成地形性上升运动,从而加速水汽凝结和降水形成。

为验证理论,团队将在阿联酋穆罕默德·本·拉希德·阿勒马克图姆太阳能公园(截至2025年底装机约3.8吉瓦,目标7.2吉瓦)附近部署高精度激光雷达系统,从地面到云层三维测量温度、湿度和风运动。数据将输入极高分辨率气象模型,在斯图加特大学和卡尔斯鲁厄理工学院运营的Hunter与HoreKa超级计算机上运行,模拟不同电站配置和人工沙丘布局下的大气响应。

项目最终目标是确定基础设施的尺寸、位置和设计,以最大化降水生成潜力。未来这些方案有望整合光伏发电、耐旱作物(如荷荷巴、麻风树)和地下灌溉系统,形成干旱地区的新型能源-农业开发模式。植被可降低局部环境温度,进而提升光伏组件发电效率。

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