Es ist für viele Menschen nicht vorstellbar, dass Photovoltaik nicht(!) die Wärmestrahlung der Sonne zur Stromgewinnung verwendet, daher kann eine PV Zelle nicht zur netto Kühlung beitragen. Im Gegenteil die dunkle Licht einfangende Eigenschaft von diesen Solarstrom Anlagen erwärmen die Umgebung. Die geringere Masse führt zwar zu einer deutlich schnelleren Abkühlung als Dachziegel aber es gibt ein Optimierung Potential bei Hitzeinseln.
Branch und seine Co-Autoren wollten in der Studie herausfinden, ob Solarparks realistischerer Größe das Wetter verändern könnten. Dazu griffen sie auf ein führendes Wettermodell des US-amerikanischen National Center for Atmospheric Research zurück, das Landoberflächenveränderungen erklären kann. Sie modellierten die Solarparks als nahezu schwarze Felder, die 95 % des einfallenden Sonnenlichts absorbierten. Als die Solarparks mehr als 15 Quadratkilometer groß waren, stellten sie fest, dass die an der Oberfläche absorbierte erhöhte Wärme im Gegensatz zum relativ reflektierenden Sand um sie herum die Aufwinde oder Konvektion, die die Wolkenbildung vorantreiben, deutlich verstärkte.
Es reichte jedoch nicht aus, nur die Konvektion zu reduzieren: Es wird auch eine Quelle für Luftfeuchtigkeit benötigt. Das Modell zeigte, dass feuchte Höhenwinde aus dem Persischen Golf ausreichen würden. Das Modell stellte fest, dass bei optimalen Bedingungen ein 20 Quadratkilometer großes Solarfeld die Niederschlagsmenge um fast 600.000 Kubikmeter erhöhen würde – das entspricht 1 Zentimeter Regen, der über eine Fläche von der Größe Manhattans fällt. Wenn solche Regenfälle in einem Sommer zehnmal auftreten würden, würden sie genug Wasser liefern, um mehr als 30.000 Menschen ein Jahr lang zu ernähren.
Die neue Arbeit macht Sinn und ist „sehr anregend“, sagt Lu. „Sie streben eine echte Lösung an.“ Es gibt jedoch Bedenken, dass die simulierten Solarmodule dunkler waren, als die meisten Hersteller sie herstellen. Einige aktuelle Solarmodule seien sogar reflektierend und so konzipiert, dass sie ihre Umgebung kühlen sagt Lu. via Science.org
Prof Lu ist durch die viel diskutierte Sahra Studie bekannt geworden. Diese Cool-PV oder Spiegel-PV Kraftwerke könnten in Städten für die erhoffte Abkühlung sorgen oder bestehenden PV Kraftwerken eine besser Haltbarkeit und Leistungsfähigkeit geben, denn zuviel Hitze schadet PV Zellen.
Eine weitere Studie spricht von einer hohen Sensitivität von Wolken bei Sonnenfinsternissen. Durch die Abkühlung bei einer Sonnenfinsternis kann es zu einer reduzierten Wolken Bildung kommen und bestätiget so die oben genannten Studien und im Allgemeinen die unterschätze Sensitivität von Wolken, welche nicht ganz verstanden wird.
VERWENDUNG DER STEFAN-BOLTZMANN KONSTANTE BERECHNET
Formel 1
Qrad = εσA(∆T4)
Wobei
ε = Flächenemission des Daches
A = Dachfläche, m²
σ = Stefan-Boltzmann-Konstante (5.6704 × 10-8)
ΔT = Temperaturdifferenz zwischen Himmel und Dach, K [Kelvin = ( TºC + 273,15)]
