Нещодавно ми знайомили вас з таким поняттям як терраформування, розглядали ступінь його здійсненності та мріяли про далеке майбутнє. Проте і сьогодні людство ставить собі задачі, виконання яких не набагато простіше за озеленення того ж Марсу. Мова йде про один з яскравих проектів по перетворенню земної пустелі в сад, який нещодавно зробив великий крок до реалізації.

Все почалось з того, що у 2008 році троє вчених з Великобританії: Чарлі Патон (Charlie Paton), засновник компанії Seawater Greenhouse, архітектор Майкл Паулін (Michael Pawlyn) з фірми Exploration Architecture і інженер Білл Уаттс (Bill Watts) з Max Fordham & Partners, спробували кинути виклик природі: перетворити пустелі на квітучі сади. Задум новаторів з Туманного Альбіону вразив: вони пропонували створити в Сахарі великі супертеплиці, в яких комбінувалися б одразу кілька перспективних і вже випробуваних технологій. Назвали цей амбітний проект «Лісом Сахари» (Sahara Forest Project).

Даний проект мав на меті реалізацію наступних завдань:

• Вирощування сільськогосподарських культур в пустелі без необхідності буріння водоносних свердловин;
• Отримання енергії, питної води і їжі без залучення додаткових ресурсів;
• Перетворення пустелі на штучний ліс, який здатний нагодувати і напоїти тисячі людей.

Що являє собою «Ліс Сахари»?

Поєднання сонячних електростанцій термального типу та оригінальних опріснювачів – головний козир Sahara Forest Project, який дозволяє буквально «з нічого» виробляти їжу, паливо, електроенергію і питну воду, що може змінити цілий регіон.

Стосовно збору енергії, то тут все просто: концентричні ряди дзеркал повинні збирати світло і направляти його на котел, в якому закипає вода. Пара крутить турбіну електричного генератора, який і виробляє електричну енергію.

За проектом, розташовуватися ці станції мають не окремо від споживача, а безпосередньо в ланцюжку теплиць, які потребують енергії. «Співробітництво» між теплицями і енергостанціями, що важливо, повинно бути двостороннім.

Самі фермерські «угіддя» тут теж нетрадиційні. Це «теплиці на основі морської води», розроблені компанією Seawater Greenhouse. Дані споруди є не тільки власне теплицями, але ще й опріснювачами, і навіть системами вилучення вологи з повітря. Планувалось також, що надлишки води можна буде транспортувати в регіони, де її зовсім немає. При цьому витрати енергії на її перекачування вглиб узбережжя, а також вартість всієї установки, виявились меншими, ніж інші варіанти опріснювачів, про що стверджують винахідники системи. На виробництво одного кубометра прісної води Seawater Greenhouse витрачає 3 кВт∙год.

Якщо ці скромні кіловати будуть надходити від альтернативних джерел (як і передбачає проект для Сахари), нова суперферма стане не тільки «зеленою» у всіх відношеннях, а ще й енергетично самостійною.

Перші теплиці Seawater Greenhouse однойменна компанія звела на Тенеріфе, в Абу-Дабі і Омані. Їх працездатність доведена. Тільки вирощують там не зернові, а овочі. У Сахарі, втім, потрібно істотно збільшити масштаб комплексу.

А ще Seawater Greenhouse скорочує витрату води на іригацію. Порівняно холодне повітря з відносною вологістю у 90%, що знаходиться під дахом незвичайної теплиці, знижує випаровування води з листків. Так що, приміром, на Тенеріфе, де працює одна з таких споруд, витрачається на полив 1,2 літра на квадратний метр в день, у той час як фермери по сусідству, які вирощують культури за традиційною схемою, витрачають цілих 8 літрів.

Важливо, що усунення випаровування води рослинами дозволяє їм швидше розвиватися. У сухому повітрі сильна втрата вологи пригнічує фотосинтез, навіть якщо є підживлення і велика кількість сонячних променів. До речі, необхідні рослинам поживні речовини в даному проекті передбачається отримувати все з тієї ж морської води, а також – із спеціально вирощуваних морських водоростей.

На цьому переваги Sahara Forest Project не вичерпуються. Пам'ятаєте, ми говорили про взаємовигідну «співпрацю» сонячних термальних станцій та теплиць? Справа в тому, що останні виробляють уп'ятеро більше прісної води, ніж потрібно для поливу рослин. Якась частина надлишків піде на питні потреби, але все одно залишиться чимало чистої H2O.

За словами Пауліна, сонячні агрегати, крім електрики, генерують чимало теплової енергії, яка зазвичай зникає даремно (знижуючи ККД станції). У Sahara Forest Project вона може використовуватися, щоб випаровувати більше морської води на вході в теплиці. Це збільшить вологість всередині, що в свою чергу підвищить віддачу опріснювача. Прісна вода також знадобиться і самим сонячним електростанціям – для промивання великих поверхонь дзеркал від пилу і поповнення водяних контурів турбогенераторів. Таким чином, комбінація двох технологій (сонячних веж і теплиць з опріснювачами) посилює переваги кожної з них і вирішує проблеми, властиві цим проектам окремо.

Воду також можна використовувати для підвищення вологості в околицях теплиць. На відкритих просторах з ланцюжками зрошувальних установок власники Sahara Forest Project зможуть вирощувати сонцевитривалі рослини, з яких можна отримати чудове біопаливо.

Ініціатори проекту вважають, що багатокілометрові смуги «Лісів Сахари», розташованих поблизу північного узбережжя Чорного континенту, могли б не тільки забезпечувати місцеве населення водою, їжею і електрикою, а також постачати надлишки енергії до Європи.

«Ліс Сахари» може рости не лише в Сахарі

На даному етапі цей проект вже не виглядає фантастикою, оскільки вже зроблені перші кроки по його втіленню в життя. 11 січня 2011 року в Аммані представники урядів Норвегії та Йорданії, адміністрація спеціальної економічної зони Акаба (ASEZA) та проект «Ліс Сахари» уклали угоду про будівництво в місті Акаба (Aqaba) комплексу Sahara Forest Project: Test and Demonstration Centre. «Демонстраційний центр» повинен показати, як поєднання кількох сучасних технологій здатне перетворити район, не набагато придатніший для культивування сільськогосподарських рослин або вирощування дерев, ніж, власне, Сахара.

У 2009 році до розробників і ініціаторів цього проекту приєдналася міжнародна неурядова екологічна організація Bellona. Але ключова подія сталася влітку 2010-го. «Проектом Sahara Forest зацікавився король Йорданії Абдалла II, який запросив команду "лісу" до себе на батьківщину», - розповідає Treehugger.

Восени 2010 року британці побували на Близькому Сході, і в результаті візиту було вирішено, що експериментальний зразок гібридного комплексу з'явиться саме в Йорданії.

ASEZA зобов'язалася надати партнерам 20 гектарів землі (з них 4 піде під теплиці), а ще - виділити коридор для труб, по яких у систему буде подаватися морська вода («Ліс Сахари» розміститься недалеко від берега Червоного моря). Крім того, проекту Sahara Forest були обіцяні права на додаткові 200 га для потенційного розширення комплексу.

У нинішньому році партнери мають намір провести додаткові техніко-економічні дослідження, на що $600 тисяч виділила Норвегія. Ну а зведення «демонстраційного центру» вимагатиме залучення приватних інвестицій.

Сторони угоди розраховують, що будівництво пілотного «лісу» розпочнеться в 2012 році, а діяти почне в 2015-му. Автори ідеї вирахували, що великомасштабний комплекс типу «Лісу Сахари» цілком може бути рентабельним. І головне - обидві ключові його технології давно перевірені окремо. У світі працює вже кілька сонячних «концентраційних» електростанцій промислового масштабу. Теплиці з морською водою теж випробувані в ряді країн, щонайменше, як експерименти.

На останок залишилось сказати, що перша комерційна оранжерея такого типу (на дві тисячі квадратних метрів), побудована в австралійському містечку Порт-Огаста дочірньою компанією Seawater Greenhouse – Seawater Greenhouse (Australia), в грудні 2010 року дала перший врожай томатів.