Keď sa v suchej oblasti Talatan v čínskej provincii Čching-chaj začali objavovať rozsiahle rady fotovoltických panelov, hlavným zámerom bolo vyrábať elektrinu z obnoviteľného zdroja. Projekt mal zároveň pomôcť znižovať závislosť krajiny od uhlia a ďalších fosílnych palív. Postupom času sa však ukázalo, že obrovský solárny park môže ovplyvňovať aj svoje bezprostredné okolie.

Na miestach, ktoré boli vystavené intenzívnemu slnečnému žiareniu, suchu a silnému vetru, sa začali objavovať výraznejšie porasty. Pôda pod panelmi si dokázala udržať viac vlahy a vznikli tam miernejšie podmienky pre rastliny aj drobné pôdne organizmy.

Výskumníci preto začali skúmať, do akej miery sa na tejto zmene podieľajú samotné panely a do akej miery ďalšie zásahy, napríklad obmedzenie veternej erózie, starostlivosť o vegetáciu či pasenie hospodárskych zvierat.

Obrovský solárny park vznikol v nehostinnej krajine

Talatan sa nachádza vo vysoko položenej, suchej časti provincie Čching-chaj. Oblasť má drsné podnebie, málo zrážok a výrazné rozdiely medzi dennými a nočnými teplotami. Vegetáciu tu dlhodobo poškodzovali sucho, erózia pôdy aj silný vietor, ktorý odnášal jej najvrchnejšie vrstvy.

Práve otvorená krajina, riedke osídlenie a dostatok slnečného žiarenia vytvorili vhodné podmienky na budovanie rozsiahlych fotovoltických zariadení. Postupne tu vznikol mimoriadne veľký komplex, ktorého jednotlivé časti pokrývajú rozľahlé územie.

Panely zmenili podmienky tesne nad zemou

Solárne panely zachytávajú časť slnečného žiarenia, ktoré by inak dopadalo priamo na povrch. Pod nimi preto vzniká čiastočný tieň a pôda sa cez deň nemusí zahrievať tak výrazne ako na úplne odkrytých miestach.

Konštrukcie zároveň čiastočne spomaľujú prúdenie vetra v blízkosti zeme. Tým môžu obmedzovať odnášanie drobných pôdnych častíc a spomaľovať vysušovanie povrchu. Dažďová voda navyše steká z panelov na určité miesta, takže sa v ich bezprostrednom okolí môže rozložiť inak než na voľnej ploche.

Tieto zmeny neznamenajú, že by sa v celej oblasti náhle vytvorilo vlhké podnebie. V suchom prostredí však môže mať význam aj pomerne malý rozdiel v množstve dostupnej vody. Ak zostane pôda dlhšie vlhká a zároveň je lepšie chránená pred vetrom, rastliny dostávajú väčšiu šancu vyklíčiť a prežiť.

Pod panelmi sa začala rozrastať vegetácia

V priebehu rokov sa ukázalo, že vegetácia pod panelmi a medzi jednotlivými radmi môže byť hustejšia než na niektorých okolitých plochách. S rastúcim množstvom rastlín sa do pôdy dostáva viac organických zvyškov. Korene ju spevňujú, obmedzujú odnášanie zeminy a po odumretí sa podieľajú na tvorbe organickej hmoty.

Vzniká tak postupný kolobeh. Panely pomáhajú vytvárať miernejšie mikroklimatické podmienky, tie umožňujú lepší rast vegetácie a rastliny následne chránia a obohacujú pôdu. Ide však o pomalý proces, ktorý závisí od miestnych zrážok, druhov rastlín, vlastností pôdy aj spôsobu, akým sa územie spravuje.

Výskumy uskutočnené v solárnych parkoch v suchých oblastiach naznačujú, že pôda pod panelmi môže mať v porovnaní s úplne odkrytým povrchom vyššiu vlhkosť a odlišné chemické aj biologické vlastnosti. Výsledky sa však nemusia dať automaticky preniesť na každú púštnu alebo polopúštnu krajinu.

Zelené plochy začali využívať aj na pasenie

Rozrastajúca sa tráva priniesla prevádzkovateľom ďalšiu praktickú otázku. Príliš vysoký porast môže komplikovať údržbu zariadení a v suchom období predstavovať riziko požiaru. Namiesto pravidelného mechanického kosenia preto začali v niektorých častiach využívať ovce.

Zvieratá spásajú trávu medzi panelmi a dostanú sa aj na miesta, kde by sa s technikou pracovalo ťažko. Súčasne svojím trusom vracajú do pôdy časť živín. Takéto využívanie územia spája výrobu elektriny s obmedzeným poľnohospodárskym hospodárením.

Ani pasenie však nemôže prebiehať bez kontroly. Ak by bolo zvierat priveľa, mohli by porast zničiť, zhutniť pôdu a opäť podporiť eróziu. Počet oviec a dĺžka ich pobytu sa preto musia prispôsobiť množstvu vegetácie a aktuálnym podmienkam.

Môžu solárne parky spomaľovať rozširovanie púšte?

Desertifikácia je dlhodobý proces, pri ktorom pôda v suchých oblastiach stráca úrodnosť, vegetáciu a schopnosť zadržiavať vodu. Spôsobovať alebo urýchľovať ju môže kombinácia klimatických podmienok a ľudskej činnosti, napríklad nadmerné pasenie, odlesňovanie či nevhodné hospodárenie.

Rozsiahle fotovoltické parky môžu za určitých okolností časť pôdy chrániť pred priamym slnečným žiarením a veternou eróziou. Ak sa ich výstavba spojí s obnovou vegetácie, rozumným hospodárením s vodou a kontrolovaným pasením, môžu prispieť k stabilizácii degradovaného územia.

Samotné rozmiestnenie panelov však nie je univerzálnym liekom na desertifikáciu. Nevhodne navrhnutý projekt môže poškodiť pôvodné biotopy, narušiť pohyb živočíchov alebo zmeniť prirodzený odtok vody. Každá lokalita preto potrebuje individuálne posúdenie a dlhodobé sledovanie.

Nejde o zázračnú premenu púšte na zelený raj

Fotografie zarastených plôch pod panelmi môžu vyvolávať dojem, že technológia dokáže rýchlo premeniť púšť na úrodnú krajinu. Skutočnosť je zložitejšia. Talatan zostáva suchým územím s náročnými klimatickými podmienkami a jeho ekologická obnova sa neodohráva všade rovnako.

Na výsledku sa okrem tienenia podieľajú zrážky, druhové zloženie rastlín, údržba areálu, obmedzenie poškodzovania pôdy aj spôsob pasenia. Dôležitá je tiež skutočnosť, že po vybudovaní elektrárne sa na území obmedzili niektoré činnosti, ktoré mohli predtým prispievať k degradácii krajiny.

Odborníci preto hovoria skôr o zmene miestnych podmienok a postupnej obnove vegetácie než o úplnom „zazelenaní púšte“. Na potvrdenie dlhodobých účinkov je potrebné sledovať nielen rastliny a množstvo vody v pôde, ale aj biodiverzitu, vlastnosti pôdy a vývoj celého ekosystému.

Podobné možnosti skúmajú aj ďalšie krajiny

Otázka, ako skombinovať výrobu energie s ochranou pôdy, sa netýka iba Číny. Účinky solárnych parkov na miestnu mikroklímu, vegetáciu a hospodárenie s vodou skúmajú výskumníci aj v ďalších suchých oblastiach sveta vrátane Austrálie, Spojených štátov a severnej Afriky.

Pozornosť sa venuje aj agrivoltaike, pri ktorej sa výroba elektriny kombinuje s pestovaním plodín alebo chovom zvierat. Panely môžu niektoré rastliny chrániť pred nadmerným slnečným žiarením a znižovať straty vody, nie každá plodina a každé podnebie sú však na takýto spôsob hospodárenia vhodné.

Solárna elektráreň nemusí vyrábať iba energiu

Príbeh Talatanu ukazuje, že veľké energetické projekty môžu ovplyvňovať krajinu viacerými spôsobmi. Okrem produkcie elektriny dokážu meniť teplotu pôdy, prúdenie vzduchu, rozloženie dažďovej vody aj podmienky pre rast vegetácie.

Ak sa tieto vplyvy správne vyhodnotia a zohľadnia už pri plánovaní, solárne parky môžu popri výrobe energie podporiť aj ochranu pôdy. Neznamená to, že každý fotovoltický areál automaticky obnoví poškodený ekosystém. Výsledok vždy závisí od konkrétneho prostredia a spôsobu správy územia.

Vývoj v oblasti Talatan preto zostáva predmetom ďalšieho sledovania. Doterajšie pozorovania však naznačujú, že rozumné spojenie obnoviteľnej energetiky, starostlivosti o pôdu a kontrolovaného hospodárenia môže priniesť viac než iba elektrinu. Môže vytvoriť aj priestor, v ktorom dostane poškodená krajina šancu postupne sa zotaviť.