Die Vereinigten Arabischen Emirate wollen mehr Regen. An der Universität Hohenheim gibt es jetzt eine ungewöhnliche Idee: große Solarparks, zusammen mit künstlich angelegten Dünen und Pflanzen.
In den Vereinigten Arabischen Emiraten (VAE) ist es trocken, vor allem im Landesinneren. Aber auch in küstennahen Städten wie Dubai fallen auf einen Quadratmeter jährlich nur ungefähr 100 Liter Regen. Zum Vergleich: In Berlin sind es pro Jahr circa 600, in München 1.000 Liter Niederschlag pro Quadratmeter.
In den Emiraten gibt es deshalb kaum Süßwasserreserven. Trinkwasser wird überwiegend in Meerwasserentsalzungsanlagen gewonnen. Das Land setzt darum auf Forschung und fördert wissenschaftliche Ansätze mit millionenschweren Preisgeldern.
Forscher der Universität Hohenheim erhält Preisgeld
Eines der geförderten Projekte stammt dieses Jahr von Oliver Branch, Meteorologe an der Uni Hohenheim. Seine Idee besteht aus mehreren Teilen: Zum einen will das Forschungsteam Solaranlagen nutzen. Von denen gibt es in den Vereinigten Arabischen Emiraten schon quadratkilometer-große Parks. Wenn diese noch größer würden, könnten sie vielleicht Regen erzeugen.
„Wir möchten zum Beispiel herausfinden, ob eine Verdoppelung der Größe eines solchen Solarparks Niederschlag erzeugen könnte. Der Grund dafür liegt darin, dass man durch die Abdunklung der Landoberfläche eine kleine ‚Wärmeblase‘ erzeugt“, erklärt Branch.
Warme Luft soll aufsteigen und kondensieren
Eine solche Wärmeblase soll Branch zufolge aufsteigen und könnte womöglich Höhen erreichen, in denen die Luft mit Wasser gesättigt ist. Dadurch könnten sich Wolken bilden, die dann abregnen. Dafür braucht es feuchte Meeresluft, die zu den Solaranlagen strömt. Deshalb soll das Projekt in Küstennähe verwirklicht werden.
Branchs Projektpartner Volker Wulfmeyer, Leiter des Instituts für Physik und Meteorologie an der Universität Hohenheim, hat schon vor elf Jahren für die Vereinigten Arabischen Emirate an Regenerzeugung geforscht. Aus dem damaligen Projekt schließt er, dass die neue Idee tatsächlich funktionieren könnte. Es sei realistisch, dass dunkle Flächen genug Wärme für solche Effekte erzeugen.
Auch Pflanzen und Dünen sollen zu Regen beitragen
Die zweite Komponente des Forschungsprojekts sollen Plantagen sein, etwa von Jojobapflanzen. Denn auch über diesen erwärme sich die Luft stärker als über Sand, vermutet Meteorologe Branch: „Wir haben das in Israel gemessen und (…) nachgewiesen, dass es dort vier Grad wärmer war.“
Außerdem wollen sich die Forscher große, künstliche Dünen zunutze machen, um so Steigungsregen zu erzeugen – wie in den Bergen. Bevor all das umgesetzt wird, wollen die Forscher aber zunächst die Atmosphäre in den Emiraten untersuchen. Dafür wollen sie unter anderem ein Lasermessgerät nutzen, das Moleküle in der Luft erkennt und so etwa Temperatur und Luftfeuchtigkeit messen kann.
Computermodell soll die Ideen simulieren
Aus den Messdaten will das Team ein Computermodell entwickeln, das zunächst die realen Prozesse in der Atmosphäre nachbilden soll. Danach können die Wissenschaftler mit verschieden großen virtuellen Solarparks und Dünen experimentieren und so berechnen, wie groß diese sein müssten, damit es eine Chance auf zusätzlichen Regen gibt.
Ziel der Vereinigten Arabischen Emirate sei es, bis zum Jahr 2030 einen Prototypen zu haben, der dann auch umgesetzt werden soll. „Das ist für uns sehr spannend, dass es sich nicht bloß um Theorie handelt, die wir im Büro betreiben, sondern um etwas, das wirklich umgesetzt wird“, sagt Branch.
Wissenschaftler hoffen auf Nutzen in weiteren Ländern
Die Forscher hoffen, dass später auch andere Länder von ihren Ideen profitieren können, etwa Australien, Mexiko oder Namibia. Im Moment liegt die Umsetzung aber noch in weiter Ferne.
Der Meteorologe Axel Seifert vom Deutschen Wetterdienst ist nicht Teil des Forschungsteams. Er hält das Konzept zwar für interessant. Ob sich der Aufwand am Ende lohnt, sei aber sehr unsicher, sagt er. Erst recht, wenn es darum gehe, die Ergebnisse auf andere Länder wie Namibia zu übertragen. „Selbst, wenn es an dieser Stelle in den Arabischen Emiraten funktionieren sollte (…) – das müsste man an jeder Stelle wieder erneut untersuchen, ob das eventuell funktioniert.“
Trotzdem freut sich Seifert auf die Ergebnisse des Forschungsprojekts. In jedem Fall würden in Zukunft weitere große Solarparks gebaut. Da sei es gut zu wissen, inwieweit sie Wind, Temperatur und Niederschlag beeinflussen können.
Risikobehaftetes Projekt mit großem Potenzial
Die Preisträger Branch und Wulfmeyer sind überzeugt von ihrem Vorhaben: „Wir sind nicht weit weg davon, diese Flächen (Anm. der Red.: von Solarparks) zu erzielen, um Niederschlag zu erzeugen. Das wollen wir jetzt herausfinden und tatsächlich in der Wüste hoffentlich irgendwann in der nächsten Zeit einen Fall erzielen, wo wir das demonstrieren können“, so Wulfmeyer. „Das wäre natürlich absolut sensationell, das ist klar.“
Sensationell, aber nicht unmöglich, sagt auch Seifert vom Deutschen Wetterdienst. Der Versuch sei legitim – was dabei herauskommt, müsse man sehen. „Das ist aber allgemein bei Forschung so. Das darf Forschung durchaus sein: auch mal spekulativ, auch mal riskant.“
