In een Fries laboratorium proberen drie onderzoekers het te laten regenen in droge streken. Hun verbijsterend simpele idee: leg grote, donkere doeken in zee. ‘Ik weet zeker dat er plekken zijn waar dit kan werken.’
Maarten Keulemans is wetenschapsredacteur bij de Volkskrant, gespecialiseerd in klimaat en microleven.
Hij komt uit een van de droogste, meest onbarmhartige gebieden op aarde, uit Omidiyeh, in het zuiden van Iran. Een zinderend woestijnoord, met stofstormen en temperaturen die ’s zomers geregeld boven de 50 graden komen. En nu staat Shahriar Sadeghi hier, in een laboratorium in Leeuwarden, terwijl de koude Friese regen langs de ramen biggelt. Regenwolken te maken.
Niet dat er al veel wolken ronddrijven, hier in de gangen van het in glooiende vormen opgetrokken onderzoeksinstituut Wetsus. Voorlopig is dít wat hij doet, vertelt Sadeghi, en hij plaatst een glazen beker met een stukje in water gedrenkte stof erin onder een soort kanon, met daarin een hete duizendwattslamp.
Dat kanon: dat is de zon, legt hij uit. En de stukjes doek die hij eronder laat droogdampen, zijn gewoon knipsels koolstofdoek. Toch hebben de stukjes stof het in zich om ooit regen te brengen in streken die nu nog kurkdroog zijn, denkt hij. ‘De mogelijkheden zijn eindeloos.’
Ook meteoroloog Sarah Warnau, verbonden aan de Wageningen Universiteit en net als Sadeghi promovendus bij Wetsus, ziet het al voor zich. ‘Ik denk aan een gebied op zee van kilometers bij kilometers groot, met daarop drijvend die zwarte doeken. Misschien zie je cilindertjes, of kleine pilaartjes. Driedimensionale structuren die het oppervlak vergroten en zorgen voor meer verdamping.’
Manieren om regen te maken bestaan al. De bekendste: strooi vanuit een vliegtuig zilverjodidepoeder of zeezout in een waterdamprijke luchtlaag, om de wolkenvorming op gang te brengen. Maar nog steeds is niet helemaal duidelijk of de methode wel effectief is en je hebt er sowieso waterdamprijke lucht voor nodig – die in droge streken juist ontbreekt.
Vandaar het verbluffend simpele idee dat Warnau, Sadeghi, hun begeleider Bert Hamelers en drie andere onderzoekers uiteenzetten in vakblad Environmental Science & Technology. Wat nou als je de natuur een handje helpt door de verdamping van zeewater een versnellinkje hoger te zetten?
In droge gebieden met de zee frustrerend dichtbij zou dat weleens een oplossing kunnen zijn, vertelt Hamelers, bijzonder hoogleraar in Wageningen en programmadirecteur bij Wetsus. ‘Denk aan Spanje, waar sommige gebieden ’s zomers zo heet en droog zijn dat oogsten mislukken en je eigenlijk niet buitenshuis kunt werken.’
Zo zijn er meer plekken, schrijft het Wetsus-team. Gebieden met een overwegend aanlandige wind, en liefst bergen of bepaalde weersystemen die de waterdamprijke lucht omhoogdrukken, zodat er in de koele, ijlere lucht daarboven wolken uit ontstaan. Wolken die vervolgens, zo is het idee, uitregenen op het land daarbeneden. ‘Ik geef toe’, zegt Warnau, met een schuine blik op het Hollandse regenweer, ‘dat het wel een beetje raar is om het hier nu over regen maken te hebben.’
Vreemd hoe zo’n idee kan ontstaan, vertelt Hamelers. Het begon toen hij jaren geleden met het bedrijf The Weather Makers uit ’s Hertogenbosch meedacht over herstel van de begroeiing in droge gebieden. Eigenlijk heb je daarvoor meer neerslag nodig, luidde een van de conclusies. ‘Zo komt zo’n gedachte in je hoofd.’
De doeken die de groep voor zich ziet, dobberen aan of vlak onder het zeeoppervlak. Dat leidt tot extra opwarming van het toplaagje zeewater in en boven de doek – en zodoende voor meer verdamping. Een versnelling van de verdamping van algauw een factor drie of vier, gokken de onderzoekers – aan preciezere cijfers wordt nog gerekend. ‘Ik weet zeker dat er plekken zijn waar dit kan werken’, zegt Warnau.
Zo verkent de groep nog een idee: sproeiers. ‘Denk aan een soort sprinklerinstallatie, die je bijvoorbeeld monteert op windturbines op zee’, vertelt Warnau. Alweer een haast kinderlijk simpel idee: de installatie pompt zeewater op en sproeit het de warme zomerlucht in, zodat er meer water verdampt. Een wolk druppeltjes heeft nu eenmaal meer contactoppervlak met de buitenlucht dan een vlakke zee.
Obstakels zijn er ook. Misschien wel het grootste: zout. Laat zeewater verdampen en al snel zal een zwart doek wit uitslaan van de zoutkristallen. ‘Dus moet je het water boven die doek voortdurend verversen’, zegt Hamelers. ‘Maar daarmee gooi je wel warmte weg.’ Een andere optie is een combinatie met de sproeiers, schetst hij. Misschien is het mogelijk om het indrogende zeewater op tijd weg te zuigen en te vernevelen.
Iets geks heeft het wel. Als een van de grootste plagen van de mensheid – droogte – werkelijk is op te lossen met zoiets simpel als doeken in zee, waarom dóén we het dan niet allang? ‘Het idee zelf, om een stukje stof nat te maken en het vocht te laten verdampen, is natuurlijk niet zo bijzonder’, erkent Hamelers. ‘Maar ik denk dat het nieuwe vooral in de optelsom zit. Technologisch kijken naar verdamping, in combinatie met inzichten uit de meteorologie, en dat met als doel om de watercyclus te beïnvloeden.’
Warnau herkent de twijfel. ‘Als ik dit verhaal presenteer op congressen, krijg ik vaak twee soorten reacties’, vertelt ze. ‘Sommige mensen zijn superenthousiast. Maar er zijn ook altijd vakgenoten die denken dat dit helemaal niet kan.’
Enige ruggensteun krijgt ze van een Duitse ontdekking, eerder dit jaar in vakblad Nature Communications: op zo’n 10 tot 50 kilometer windafwaarts van sterk geïrrigeerde gebieden blijkt ’s middags vaker regen te vallen. Een teken dat meer verdamping op de ene plek écht kan leiden tot meer regenachtig weer een heel eind verderop, aldus de onderzoekers.
Maar of dat ook lukt met doeken en sproeiers? ‘Mijn saaie wetenschappelijke antwoord is: misschien’, reageert de leider van het Duitse onderzoek Peter Greve van klimaatonderzoekscentrum Gerics desgevraagd. ‘Great fun’, vond hij het om het artikel van de Leeuwarders te lezen. Maar of het bevochtigen van de lucht ook resulteert in meer regen, vindt hij nog maar de vraag.
‘Het signaal dat wij vonden is weliswaar robuust, maar ook relatief klein. Dat betekent dat we niet zomaar op een bepaalde plek de regen kunnen aanzetten, door de verdamping te verhogen’, denkt Greve. Bovendien waren de irrigatieprojecten die hij bekeek reusachtig. Greve: ‘Los van alle technische uitdagingen denk ik dat hun project enorme schaal moet hebben om effectief te zijn.’
Reserves heeft ook Ties van der Hoeven van The Weather Makers, een van de aangevers van het onderzoek. ‘We hebben hetzelfde doel: strategische verdamping. Alleen is hun methode een andere dan ik zou kiezen.’ Zelf gelooft Van der Hoeven meer in vergroening op het land dan in doeken op zee, omdat groene planten hun eigen verdamping opwekken. ‘Maar dat is de discussie die we onderling nog hebben.’
Dan is er nog een ander type bezwaar: of je wel regen moet wíllen maken. ‘Ik vind niet dat we altijd moeten kiezen voor technische oplossingen voor waterbeheerproblemen’, zegt Greve. Er zijn vaak immers ook simpelere manieren, stelt hij. ‘Zoals droogtebestendige gewassen, betere irrigatiesystemen en -schema’s, of het moderniseren van de bestaande waterinfrastructuur en het waterbeheer.’
Eerst maar eens zien wat het onderzoek oplevert, vindt Hamelers. ‘Over twee jaar willen we een prototype hebben, van minstens 10 bij 10 meter. Dat moet gewoon gebeuren, om te zien of we betekenisvolle veranderingen zien in de luchtvochtigheid’, zegt hij. ‘We willen hier zorgvuldig mee omgaan, stap voor stap’, benadrukt ook Warnau. ‘Je gaat natuurlijk wel het weer veranderen.’
Beneden in het laboratorium legt Shahriar Sadeghi uit hoe hij de verdamping in zijn glazen proefbekers nog wat verder heeft opgevoerd. Door wat ruimte te houden tussen de zwarte stukjes doek en de rand van de beker, ontstaat wat opwaartse stroming, vertelt hij. Het blijft tenslotte wel wetenschap die men hier bedrijft.
‘Je kunt dit uiteindelijk op allerlei manieren uitvoeren’, mijmert Sadeghi. ‘Je zou een installatie op zee kunnen maken, of op het strand. Persoonlijk denk ik zelfs: misschien heeft het voordelen om het zeewater landinwaarts te pompen en daar de verdamping te laten plaatsvinden, dichter bij waar het nodig is.’
In gedachten ziet hij ze al voor zich: eindeloze oppervlakten met dampende doeken, waaruit de beginnende wolken omhoog kringelen. ‘Het zal een eigen visuele impact hebben op de omgeving’, zegt hij. ‘Net als windmolens, of velden met zonnepanelen.’
Luister hieronder naar onze wetenschapspodcast Ondertussen in de kosmos. Kijk voor al onze podcasts op volkskrant.nl/podcasts.
Alles over wetenschap vindt u hier.
Geselecteerd door de redactie
Source: Volkskrant