Загрязнение воздуха при ясном небе снижает количество солнечного света, достигающего поверхности Земли

Ученые установили, что загрязнение воздуха поглощает и рассеивает солнечный свет, тем самым уменьшая его количество, достигающее поверхности Земли. Исследование, опубликованное в журнале Advances in Atmospheric Sciences 20 августа 2019 года, также показывает, что чем мельче частицы, тем вреднее их воздействие.

Результаты имеют ряд важных последствий, наиболее значимым из которых является негативное влияние загрязнения воздуха на сбор возобновляемой солнечной энергии и связанное с этим экономическое бремя. Эти выводы также повышают осведомленность о том, как загрязнение влияет на чистоту атмосферы, что может привести к разработке методов ее улучшения и повышения качества воздуха.

Китай является крупнейшим в мире производителем фотоэлектрической (PV) энергии. Однако Восточная Азия, особенно Китай, стала одним из наиболее населенных и быстро развивающихся регионов мира, что привело к быстрому росту выбросов аэрозолей и их предшественников. На основе наблюдений и численного моделирования исследование определило, как загрязнение воздуха влияет на поверхностную солнечную радиацию (SSR) при безоблачном небе в Нанкине, Китай.

«Насколько нам известно, немногие исследования анализировали влияние различных уровней загрязнения воздуха на SSR при ясном небе», — отмечает профессор Йонг Хан. Ученые обнаружили, что отношение рассеянной радиации к глобальной увеличивается с ростом уровня загрязнения воздуха, а значит, меньше солнечного света достигает поверхности. Изменения в рассеянной радиации в основном определяются мелкими частицами, тогда как крупные частицы почти не влияют.

В контексте солнечной энергетики это означает, что загрязнение воздуха может снижать количество энергии, получаемой от солнечных панелей. Следующим шагом станет сбор долгосрочных данных на разных наблюдательных станциях. «Наша конечная цель — понять процессы, связанные с аэрозолем, облаками и радиацией, и разработать измеримые параметры для улучшения климатических и погодных моделей», — добавляет профессор Чунсонг Лу.