Marc Seijlhouwer 23 februari 2022, 08:00

Zonnepanelen in de woestijn kunnen klimaatverandering verergeren

De Sahara volplempen met zonnepanelen kan de wereldbehoefte aan duurzame stroom vervullen. Maar het blijkt niet zonder gevaren: de zwarte zonnepanelen kunnen het klimaat op aarde erger ontwrichten dan global warming.

Zonnepanelen woestijn zon Er is veel zon in de woestijn. Kunnen we de groene stroom niet allemaal daar opwekken? | Credits: Adobe Stock

Dat is de waarschuwing van twee wetenschappers in een opiniestuk op de site The Conversation. De onderzoekers van de Zweedse Lund University en de Australische Western Sydney University deden eerder onderzoek naar de mogelijke gevolgen van zonnepanelen in de woestijn, en komen nu met een opiniestuk om te waarschuwen.

Zonne-energie voor waterstof

Zonnepanelen in de woestijn, en in het bijzonder in de Sahara, worden door sommigen gezien als dé oplossing voor de klimaatcrisis. De Sahara is immers een gebied dat niet gebruikt kan worden voor landbouwgrond of woningbouw. Het is een grote, lege plek met een heleboel zon. Logisch dus om daar duurzame stroom op te wekken en die vervolgens te transporteren – via batterijen, of door waterstof te maken van de groene stroom. Dat laatste is een van de favoriete scenario’s van waterstofprofessor Ad van Wijk. Met 8 procent van de Sahara is al het energiegebruik in de wereld op te vangen. Overigens ziet van Wijk ook graag productie van stroom en waterstof in Europa, bijvoorbeeld met offshore wind.

Maar je kunt natuur niet schadeloos aanpassen. Zelfs een lege woestijn niet. Volgens de onderzoekers – en andere voorspellingen – verandert er namelijk wel degelijk wat als je een groot deel van de Sahara vol legt met zonnepanelen. Het reflecterend vermogen van de woestijn neemt namelijk af. Bedenk maar: lichtgekleurd zand reflecteert meer licht dan zwarte panelen. Het zogenoemde albedo, het reflecterend vermogen van een oppervlak, daalt daardoor, en warmte blijft in de regio hangen.

Regen in de woestijn

Als een vijfde van de Sahara straks uit zonnepanelen bestaat, verandert er een hoop. Er komen effecten op gang die zichzelf versterken: de lucht rond zonnepanelen wordt warmer dan hij was toen er alleen zand was. Die hogere temperatuur zorgt voor een groter contrast tussen de Sahara en de oceaan, waardoor een lagedrukgebied ontstaat. Het gevolg: vochtige lucht, regendruppels en meer moessonregen in de woestijn. Maar door meer regen zullen er meer planten groeien, die minder zonlicht terugkaatsen en dus voor nog hogere temperaturen zorgen, en zo is het cirkeltje rond.

Nu zul je denken: dit is een win-win. Er is duurzame stroom én er groeien planten in de woestijn. Maar volgens de onderzoekers blijven de effecten niet beperkt tot Afrika. Een hogere temperatuur in de woestijn zorgt ook voor een wereldwijd hogere temperatuur. Bij 20 procent bedekking met zonnepanelen wordt de woestijn 1,5 graden Celsius warmer. Dat zorgt voor een wereldwijde toename van 0,16 graad. Dat klinkt minimaal, maar zoals we inmiddels weten uit de klimaatwetenschap hebben zelfs kleine stijgingen grote gevolgen. Sneller smeltende poolkappen, bijvoorbeeld. En daardoor is er minder zon-terugkaatsende sneeuw waardoor de temperatuur nog sneller toeneemt. Uiteindelijk leidt het tot droogte in de doorgaans natte Amazone en cyclonen in Vietnam, aldus de onderzoekers.

Zand voor regenwoud

Zij deden onderzoek naar deze gevolgen met een geavanceerd model van de aarde, met oceaanstromen, luchtstromen en het land. De wetenschappers geven toe dat zij ook een paar zaken niet meenamen die mee kunnen tellen. Zo kunnen zonnepanelen zorgen voor vergroening van woestijngebied, en dat heeft gevolgen voor woestijnstof. Ook kan het zijn dat de winddynamiek in de woestijn verandert, doordat de wind nu tussen de panelen en de grond suist. Het zijn details die grote gevolgen kunnen hebben.

De wereld is ingewikkeld, en alles is afhankelijk van elkaar. Op extreme schaal de natuur aanpassen kan niet straffeloos. Dat zien we ook in Nederland, waar bijvoorbeeld stikstof een steeds duidelijker effect op natuurgebieden heeft. Dat je ongewenste en onberekenbare problemen krijgt als je honderdduizenden vierkante kilometers aan zonnepanelen neerlegt, is in die zin niet verrassend.

De Sahara is inmiddels een favoriete plek voor mensen die een broertje dood hebben aan duurzame stroom in de Nederlandse weilanden, of windmolens op de Noordzee. Maar uiteindelijk zal de opwek van duurzame elektriciteit toch echt overal op aarde moeten gebeuren. En kan de woestijn niet zomaar de energiefabriek van de wereld worden – hoe graag mensen dat ook zouden willen.

Accelereer jouw duurzame transitie

Zit jij midden in de duurzame transitie (of sta je nog aan het begin) en kun je wel wat inspiratie, hulp en kennis gebruiken? Kom op 1 juli naar Transition2025 in Amsterdam en laaf je aan de kennis en inzichten van pro’s en peers. De eerste sprekers zijn bevestigd, het belooft een wervelende dag te worden.

Bekijk programma

Satelliet laat zien hoe je woningen beter kunt isoleren

In het Britse Guildford worden zeven warmtesatellieten gebouwd die een sleutelrol moeten spelen in de strijd tegen de opwarming van de aarde. Op de beelden van de satelliet is te zien waar in huizen en kantoorpanden warmte weglekt. Met die data kunnen steden energiezuiniger worden gemaakt. Raket van Elon Musk Woningen en kantoren verduurzamen is nodig, maar het kan soms lastig zijn voor eigenaren om de juiste keuze te maken. Ga je daken isoleren, kieren dichten of dubbelglas aanschaffen? De satellieten van ruimtevaartbedrijf Satellite Vu moeten daarbij helpen. Volgend jaar sturen ze de eerste warmtegevoelige satellieten de ruimte in op een Falcon 9-raket. Een draagraket van SpaceX van Elon Musk. De komende drie jaar worden nog eens zes sondes in een baan om de aarde gebracht. Sommigen daarvan worden gelanceerd vanuit de ruimtehavens die nu in aanbouw zijn in Cornwall, Shetland, Noord-Schotland en andere delen van het VK. Energieverspilling De warmtesatellieten moeten een beeld geven van de plek waar gebouwen het beste geïsoleerd moeten worden. Met infraroodstraling meet de satelliet waar de meeste energie lekt. Anthony Baker, Chief Executive van Satellite Vu zegt tegen The Guardian: "Onze satellieten worden uitgerust met unieke infraroodcamera's die de warmte-emissies van elk gebouw op de planeet kunnen meten.” Lees ook: Deze organisaties willen klimaatverandering meten vanuit de ruimte Op dit moment is het alleen nog mogelijk om de warmteafgifte van bepaalde wijken te bekijken. De satellieten van Satellite Vu gaan een stap verder: "Ze worden uitgerust met detectoren met een superhoge resolutie, waarmee ze individuele gebouwen kunnen bestuderen en laten zien hoeveel warmte eruit ontsnapt”, zegt Baker. 20 miljoen Naast het detecteren van warmte brengen de satellieten ook vervuiling in kaart. “De gegevens moeten ook helpen bij riviervervuiling door fabrieken”, schrijft The Guardian. Het satellietbedrijf haalde naast een subsidie van de UK Space Agency en de European Space Agency nog eens 20 miljoen pond op om het programma te financieren. “Veel bedrijven en overheden willen verbeteringen aanbrengen in de manier waarop we energie gebruiken en warmte opwekken”, zegt Baker. “Maar ze moeten precies weten waar ze hun inspanningen op moeten richten”, zegt hij. Door nauwkeurige gegevens te delen over waar warmte uit gebouwen naar buiten stroomt, denkt Baker dat ze hen kunnen helpen een echt verschil te maken en energie te besparen. Lees ook: Visueel bewijs: Timelapse-functie Google Earth laat klimaatverandering en ontbossing zienSchrijf je in voor onze Newsbreak: iedere dag rond 12 uur het laatste nieuws Wil jij iedere middag rond 12 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan! Schrijf je hier in voor onze Newsbreak.