Солнечная энергия давно и заслуженно считается экологически чистой альтернативой традиционному ископаемому топливу. Однако, способна ли она реально повлиять на глобальные климатические процессы? Последние научные испытания дают утвердительный ответ. Следует отметить, что большинство исследований в области солнечной энергетики сосредотачиваются на экономической выгоде и технологических аспектах, но появилась независимая группа международных ученых, которая задалась целью оценить, как массовое распространение солнечных панелей может повлиять на замедление роста глобальной температуры. Их вывод оказался весьма обнадеживающим: покрытие большей части пригодных для этого крыш в мире солнечными панелями потенциально может снизить среднюю температуру поверхности Земли на 0,05 – 0,13 °C.
Прежде чем говорить о масштабах внедрения солнечных панелей, исследователи из Китая, Германии, Италии и Швеции провели тщательную оценку доступной площади крыш. Их целью было избежать конфликта с сельскохозяйственными землями и природными экосистемами. Используя передовые методы геопространственного анализа данных и искусственный интеллект, ученые смогли оценить площадь крыш по всему миру с высокой детализацией – до одного километра. В результате, общая площадь пригодных крыш составила впечатляющие 286 393 квадратных километра. При этом, авторы исследования учли ряд факторов, способных повлиять на реализацию проекта. В частности, они отметили, что распространение солнечной энергетики, как правило, идет быстрее в экономически развитых странах. Также, в разных регионах мира наблюдается неравномерное распределение квалифицированных специалистов по установке и обслуживанию солнечных панелей. Немаловажным фактором является и географическое положение: очевидно, что солнечные панели, установленные, например, в солнечном регионе на юго-западе США, будут генерировать больше энергии, чем аналогичные установки в северной Норвегии, в районе города Тромсё.
График, иллюстрирующий распределение площадей крыш, пригодных для установки солнечных панелей, по основным географическим регионам планеты. Источник: Zhang et al, Nature Climate Change/DOI 10.1038/s41558-025-02276-3
Следующим этапом работы стало определение потенциального влияния массового внедрения солнечной энергетики на антропогенные выбросы углекислого газа. Разделив планету на крупные географические регионы на основе скоплений пригодных для солнечных панелей крыш, исследователи оценили, какую долю традиционных источников энергии, производящих парниковые газы, можно заменить солнечной энергией в каждом регионе. Затем, это потенциальное замещение было пересчитано в сокращение выбросов углекислого газа и, как следствие, в возможное снижение глобальной температуры. Расчеты показали, что в зависимости от степени охвата пригодных крыш солнечными панелями, к 2050 году возможно снижение глобальной температуры на 0,05–0,13 градуса Цельсия.
График, демонстрирующий потенциал снижения выбросов углекислого газа в основных географических регионах за счет массового внедрения солнечной энергетики в период с 2020 по 2025 годы. Источник: Zhang et al, Nature Climate Change/DOI 10.1038/s41558-025-02276-3
Важно понимать, что данное исследование следует рассматривать скорее как демонстрацию перспективности солнечной энергетики, а не как готовый к реализации план действий. Реализация идеи установки солнечных панелей на каждой подходящей крыше в мире сопряжена с колоссальными трудностями. Тем не менее, полученные результаты еще раз подтверждают важность усилий, направленных на замену ископаемого топлива "чистыми" источниками энергии для борьбы с глобальным изменением климата. Кроме того, стоит отметить, что в исследовании рассматривались характеристики современных, уже доступных солнечных панелей. Учитывая стремительное развитие технологий в этой области, можно ожидать появления еще более эффективных солнечных элементов, а также инновационных способов использования солнечной энергии, не ограничивающихся установкой на крышах. Это открывает перспективы для еще большего сокращения зависимости от углеродоемких технологий и более уверенного движения к устойчивому будущему.
