❓ От участников цикла онлайн-лекций по климату поступил вопрос:

Есть ли исследования, показывающие, как использование нетрадиционных источников энергии влияет на энергетический баланс Земли? Ведь, используя солнечную энергию, мы изымаем её из существующих энергетических потоков. Или это несущественно в масштабах планеты? Также, например, используя энергию ветра, мы изымаем её из воздушного энергомассопереноса. Может ли это сказаться на климате?

👩🏻‍🏫 Отвечает Ольга Куричева, к.б.н., научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, организатор встреч Рабочей группы по обработке данных об экосистемных потоках парниковых газов консорциума «РИТМ углерода»:

🔙Чтобы ответить на вопрос, надо найти, какое количество энергии генерируется человеком на солнечных и ветровых установках, а также какое количество энергии приходит от Солнца и представляет собой кинетическую энергию воздушных масс.

📟Находим. Согласно Statistical Review of World Energy 2022 (BP), мировое производство всей энергии, солнечной и ветровой генерации в 2021 году составили:
🟠Мировое производство первичной энергии – 600*10 в 18 степени Дж;
🟠Возобновляемые источники энергии – 35*10 в 18 степени Дж;
🟠Солнечная электрогенерация – 850*10 в 12 степени Тераватт-часов = 3*10 в 18 степени Дж;
🟠Ветровая электрогенерация – 1600 Тераватт-часов = 6*10 в 18 степени Дж.

📟Теперь солнечная энергия, достигающая поверхности Земли, и энергия ветровых потоков:
🟠Сумма энергии от Солнца на поверхности Земли за год — 3,8∙10 в 24 степени Дж;
🟠Суммарная энергия ветра в атмосфере 4,2*10 в 22 степени Дж (Lu, Xi, Michael B. McElroy, and Juha Kiviluoma, 2009. Global potential for wind-generated electricity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 106(27): 10933-10938).

📟Как видно из чисел, все мировое производство первичной энергии за год по сравнению с количеством энергии от Солнца составляет 600*10 в 18 степени / 3,8∙10 в 24 степени = 0.016% или одну шеститысячную.

📟Из них солнечная электрогенерация составляет 0.5%, то есть еще в 200 раз меньше. В общем, из энергии Солнца, доходящей до Земли, мы изымаем одну миллионную долю, или на шесть порядков меньше приходящей к поверхности Земли энергии от Солнца.

📟Ветровая энергетика составляет от энергии воздушных потоков в атмосфере 6*10 в 18 степени / 4,2*10 в 22 степени = 0.014%, или одну семитысячную. Естественно, это не окажет никакого влияния на атмосферный перенос».

#ИПЭЭ #ответ_РИТМуглерода

📊Суммированы результаты мониторинга экосистемных потоков парниковых газов в России с 1998 г.

Обзорная статья опубликована в журнале «Известия РАН. Серия географическая». Авторы — ученые консорциума «РИТМ углерода».

Для мониторинга используется метод турбулентных пульсаций по методике, принятой в мировой сети наблюдений FLUXNET.

☝️Авторы статьи рассказывают о формировании сети станций. История наиболее длительно работающих станций автоматических измерений экосистемных потоков насчитывает более 20 лет непрерывных наблюдений.

🔼В сумме на 22 станциях, информация о которых приведена в статье, получено более 190 станций-лет наблюдений. Большинство станций расположены в лесах и болотах средней и южной тайги. Суммированы результаты, полученные к настоящему времени.

Большинство ненарушенных экосистем России функционируют как нетто-поглотители углекислого газа из атмосферы с диапазоном поглощения от 80 до 240 грамм углерода на квадратный метр в год. Изменения климата, межгодовая изменчивость погодных условий и естественные нарушения (пожары, ветровалы, гибель деревьев из-за вредителей, деградация многолетней мерзлоты и пр.) меняют углеродный баланс экосистем, приводят к трендам и колебаниям компонентов углеродного баланса. Антропогенные нарушения, такие как сплошная рубка леса, резко смещают баланс углерода лесной экосистемы в сторону выделения углекислого газа в атмосферу, —

рассказала соавтор статьи Ольга Куричева, к.б.н., научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН.

🧐 Результаты, полученные на сети мониторинга, могут использоваться при калибровке и верификации моделей и данных дистанционного зондирования, в качестве фактического материала для оценки бюджета углерода на уровне страны.

💯 Сеть измерительных комплексов позволяет оценивать газообмен наземных экосистем с атмосферой круглогодично, с временным разрешением 30 минут.

📎Статья «Мониторинг экосистемных потоков парниковых газов на территории России: сеть RUFLUX» доступна по ссылке.

#исследование_РИТМуглерода #ИПЭЭ