Επηρεάζουν τα φωτοβολταϊκά πάρκα το μικροκλίμα; - Ένα μύθο θα σας πω…
Μπορεί ένα φωτοβολταϊκό πάρκο να αλλάξει το μικροκλίμα στην περιοχή που εγκαθίσταται; Το ερώτημα μπορεί να προκαλέσει αμηχανία ή και θυμηδία στους επαΐοντες, αλλά υπάρχουν κάποιοι (μη ειδικοί είναι η αλήθεια) που θεωρούν ότι κάτι τέτοιο είναι πιθανό και κάνουν λόγο για “μεγάλη αύξηση θερμοκρασίας που παρουσιάζεται στην περιοχή γύρω από τα φωτοβολταϊκά πάρκα”. Οι πιο υπερβολικοί μάλιστα επισημαίνουν πως “τα πάνελ θα συντελέσουν στην αύξηση της θερμοκρασίας κατά 3-4 βαθμούς, με συνέπεια να λειώνουν τα χιόνια του βουνού, το νερό να εκφορτίζεται πολύ γρήγορα, να χάνεται και εν τέλει να ανατρέπεται ο πολύτιμος όγκος που χρειάζονται οι κάτοικοι στα χωριά και τις κοινότητες στους πρόποδες του βουνού”.
Συμβαίνει αλήθεια κάτι τέτοιο; Ας δούμε τι λένε οι βασικοί νόμοι της θερμοδυναμικής. Ως γνωστόν, τα φωτοβολταϊκά απορροφούν ηλιακή ακτινοβολία την οποία μετατρέπουν σε ηλεκτρική ενέργεια. Προκειμένου να απορροφήσουν τη μέγιστη δυνατή ακτινοβολία, τα φωτοβολταϊκά πλαίσια έχουν σκουρόχρωμη επιφάνεια η οποία μάλιστα καλύπτεται από μία αντιανακλαστική επιφάνεια για να παγιδεύεται η ηλιακή ακτινοβολία. Αποτέλεσμα είναι βέβαια ότι αυξάνεται η θερμοκρασία του φωτοβολταϊκού πλαισίου σε σχέση με τον περιβάλλοντα αέρα. Τις μεσημεριανές ώρες του καλοκαιριού που έχουμε έντονη ηλιακή ακτινοβολία, η θερμοκρασία του πλαισίου μπορεί να είναι περί τους 50-60 οC.
Τι γίνεται λοιπόν αυτή η θερμότητα; Προφανώς διαχέεται στο περιβάλλον και μάλιστα με τρεις διαφορετικούς τρόπους: με ακτινοβολία, με συναγωγή λόγω ανέμων και με αγωγή από μέσο σε μέσο (π.χ. μέσω των βάσεων στήριξης). Έτσι, η μέση θερμοκρασία του πλαισίου στη διάρκεια του 24ώρου παραμένει ελάχιστα υψηλότερη απ’ αυτή του περιβάλλοντα αέρα ακόμη και τις ζεστότερες ημέρες του χρόνου.
Το αμέσως επόμενο ερώτημα είναι αν αυτή η θερμότητα που φεύγει από τα πλαίσια μπορεί να αυξήσει σημαντικά τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Κάτι τέτοιο δεν συμβαίνει, για τον απλό λόγο ότι η μάζα του αέρα είναι πρακτικά άπειρη σε σχέση με τη μάζα των φωτοβολταϊκών και είναι αδύνατο να αυξηθεί η θερμοκρασία του αέρα σε κάποια απόσταση από τα πλαίσια. Για την ακρίβεια, μόλις 1-2 εκατοστά από την επιφάνεια των πλαισίων, η θερμοκρασία είναι αυτή του περιβάλλοντος.
Ας δούμε και ένα πραγματικό παράδειγμα από ένα μεγάλο φωτοβολταϊκό σταθμό ισχύος 204 MWp στην περιοχή της Κοζάνης. Στον εν λόγω σταθμό μετρώνται συστηματικά ανά πεντάλεπτο οι θερμοκρασίες του αέρα σε διάφορα σημεία του πάρκου. Έτσι λοιπόν από 335.232 μετρήσεις, που πραγματοποιήθηκαν την περίοδο 1/1/2023 έως 23/1/2024, προκύπτουν οι εξής μέσες θερμοκρασίες στο βόρειο τμήμα, στο κέντρο και στο νότιο τμήμα του σταθμού.
Αν τα φωτοβολταϊκά προκαλούσαν αύξηση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, λογικά θα περίμενε κανείς υψηλότερες θερμοκρασίες στην κεντρική περιοχή του σταθμού που περιβάλλεται από φωτοβολταϊκά. Κάτι τέτοιο δεν συμβαίνει και, όπως δείχνουν τα στοιχεία (επαναλαμβάνουμε μιλάμε για 335.232 μετρήσεις), οι απειροελάχιστες διαφορές είναι απολύτως φυσιολογικές (λόγω και του μεγέθους του σταθμού) και στα όρια του στατιστικού λάθους.
Ας δούμε όμως και τη σύνοψη μιας ενδιαφέρουσας πρόσφατης μελέτης (2024) που αφορά σε 116 μεγάλους φωτοβολταϊκούς σταθμούς σε όλο τον κόσμο. Με τη μέθοδο της τηλεπισκόπησης με δορυφόρους εξετάστηκαν διάφορες σχετικές παράμετροι, μεταξύ των οποίων και η μέση θερμοκρασία του εδάφους τόσο κατά τη διάρκεια της ημέρας όσο και της νύχτας. Από την έρευνα προέκυψε μια μείωση της μέσης θερμοκρασίας του εδάφους κατά 0,49 ± 0,43 βαθμούς κατά τη διάρκεια της ημέρας και μια μικρότερη μείωση κατά 0,21 ± 0,25 βαθμούς κατά τη διάρκεια της νύχτας σε σχέση με τον περιβάλλοντα χώρο. Από τους 116 φωτοβολταϊκούς σταθμούς, μόνο σε 22 (19%) παρατηρήθηκε μια μικρή αύξηση της μέσης θερμοκρασίας εδάφους κατά τη διάρκεια της ημέρας κατά 0,5 βαθμό περίπου, και μόνο σε 34 (29%) παρατηρήθηκε μια μικρή αύξηση της μέσης θερμοκρασίας εδάφους κατά τη διάρκεια της νύχτας κατά 0,11 βαθμούς περίπου. Η έρευνα κάλυψε τόσο άγονες όσο και περιοχές με φυτοκάλυψη ή/και καλλιέργειες.
