The impact of Stratospheric Aerosol Injection (SAI) on solar energy

Abstract

With continuing climate change, increasing attention is being given to geoengineering, a set of methods aimed at deliberate climate intervention. This thesis reviews the most important methods and their potential. Special focus is put on Stratospheric aerosol injection (SAI). As the share of renewable energy sources in global power generation continues to grow, it becomes essential to consider consequences of geoengineering on these systems. SAI seems to present an efficient cooling, yet might significantly impact solar energy generation as the method relies on reflecting a part of incoming sunlight. The impact of SAI on solar energy is investigated using simulated data from GLENS project for years 2020-2097 under the RCP8.5 scenario. The difference of photovoltaic resource PV res between the SAI and RCP8.5 climate change varies regionally with sea- sonal changes reaching up to tens of percent. A decrease is projected for Europe and eastern China whereas India shows an increase.

S postupující změnou klimatu roste pozornost věnovaná geoinženýrství, souboru me- tod záměrného ovlivnění podnebí Země. Tato práce shrnuje některé z metod a popisuje jejich potenciál. Zvláště se pak věnuje Stratosférické aerosolové injekci (SAI). Vzhledem ke zvyšujícímu podílu obnovitelných zdrojů ve světové energetice je nezbytné jejich zohled- nění při vyhodnocování možných dopadů geoinženýrství. SAI navrhuje ochlazení planety skrze zvýšení odrazivosti stratosféry pomocí aerosolů, což by mohlo významně ovlivnit zdroj solární energie. Dopady SAI na solární energii v letech 2020-2097 jsou zkoumány pomocí simulovaných dat z projektu GLENS za scénáře RCP8.5 klimatické změny. Vý- sledný rozdíl photovoltaického zdroje PV res mezi SAI a RCP8.5 scénářem se regionálně liší, dosahujíce v sezónách až 10% změn. Pro Evropu a východní Čínu je nalezen úbytek v dostupném PV res, zatímco Indie vykazuje nárůst.