Why don’t we cover the desert with solar panels? - Dan Kwartler

Here you can find Solar Panels and technological accessories related to Solar Energy: Click Here If you want to learn about Solar...

Here you can find Solar Panels and technological accessories related to Solar Energy: Click Here

If you want to learn about Solar Panels, to advise you before buying or to build your own Solar Panel: Click Here

المترجم: Shimaa Nabil المدقّق: omar idmassaoud ترتفع حرارة رمال الصحراء الكبرى كل يوم لتصل إلى 80 درجة مئوية. تترامى الصحراء الكبرى على مساحة تسعة ملايين كيلومتر مربع وتستقبل طاقة تعادل 22 مليون تيراواط/ساعة قادمة من الشمس كل عام. وهذه طاقة أكبر بمائة مرة مما تستهلكه البشرية سنويا. إذن هل تغطية الصحراء بألواح شمسية كفيل بحل مشاكل الطاقة إلى الأبد؟ تعمل الألواح الشمسية عندما ترتطم جزيئات الضوء بسطحها بطاقة تكفي لإزاحة الإلكترونات من روابطها المستقرة. تنتج تلك الإلكترونات الكهرباء عندما ترتد عائدة لحالة الاستقرار. ولكن هناك حد لما تستطيع الألواح الشمسية توليده من طاقة. بإمكان الألواح الشمسية التفاعل مع أطوال موجية معينة من الضوء وبه يستحيل عليها تحويل أكثر من نصف ضوء الشمس الذي تستقيه. وحتى جسيمات الضوء التي يمكنها تحويلها ترتد عنها في غالب الوقت دون أن تصطدم بأي إلكترون. ولكن بفضل العلماء والمهندسين الأذكياء والاستثمارات الحكومية السخية، تولد الألواح الشمسية كهرباء أكثر مما كانت تولده قبلا. الطلاء والأنماط المضادة للانعكاس على سطح الألواح تمنح جسيمات الضوء الواردة المزيد من الفرص لتصل إلى الإلكترونات. أدت هذه التقنيات إلى الرفع من كفاءة الألواح الشمسية التجارية من نحو عشرة إلى 25 بالمائة، وهناك نماذج تجريبية تصل كفاءتها إلى 47 بالمائة. علاوة على ذلك، أصبحت الطاقة الشمسية أرخص بنسبة 89 بالمائة خلال العقد الماضي ويرجع الفضل في ذلك جزئيا إلى سلاسل التوريد العالمية لتقنيات أخرى تستخدم نفس المواد. جعلت هذه العوامل مجتمعة الطاقة الشمسية أرخص مصدر لتوليد الكهرباء على وجه الأرض. دول مثل الهند والصين ومصر والولايات المتحدة قد وضعت من الآن هذه الألواح الجديدة في الصحراء. تتراوح مساحة مزارعهم الشمسية الضخمة من 15 إلى 56 كيلومترا مربعا وعندما تبلغ الشمس أوجها في السماء، تتمكن هذه المصانع من توفير الطاقة لمئات الآلاف من السكان المحليين. لكن حرارة هذه المزارع ترتفع هي أيضا. تمتص الخلايا الشمسية الضوء الذي لا تحوله أو تعكسه فيصبح حرارة، مما يقلل من كفاءة اللوحة. كما أن أنظمة التبريد التي تستخدمها العديد من المزارع تتطلب كميات هائلة من الطاقة لتشغيل المراوح أو نقل المياه للحفاظ على درجات الحرارة المثلى. حتى بتسخير هذه الأنظمة تمتص الألواح الشمسية في الصحراء حرارة أكثر مما تمتصه البيئة الرملية الطبيعية. لم يشكل هذا مشكلة على نطاق مزارع الطاقة الشمسية الموجودة. لكن إذا حاولنا تغطية الصحراء الكبرى فقد يخلق ذلك التأثير تغييرات هائلة في مناخ المنطقة. يؤدي إنشاء مزارع شمسية أصلا إلى تعطيل النظم البيئية المحلية لكن مصنعا بهذا الحجم يمكن أن يُسبب تحولا هائلا في المناظر الطبيعية الصحراوية. لحسن الحظ، الألواح الشمسية ليست خيارنا الوحيد. فبعض أكبر محطات الطاقة الشمسية في العالم تجرب نهجا جديدا: مرايا عملاقة. محطة نور المغربية للطاقة، والتي ستغطي عند اكتمالها حوالي 30 كيلومترا مربعا من الصحراء، هي محطة طاقة شمسية مركزة. في هذا التصميم ينعكس الضوء على جهاز استقبال يحول تلك الطاقة إلى حرارة ثم إلى كهرباء. ما تزال هذه المرايا تُحدث تحولا خطيرا في درجة حرارة الحياة البرية المحلية، لكن إمكانية تغييرها للبيئة المحيطة أقل. وبما أن تبريد المواد يستغرق وقتا طويلا، فإن هذه المحطات غالبا ما تستمر في إنتاج الكهرباء بعد غروب الشمس. سواء باستخدام الألواح أو المرايا، غالبا ما يسهل دمج مزارع الطاقة الشمسية الصناعية في البنية الطاقوية القائمة. ومع ذلك، يعد الحصول على الكهرباء خارج شبكات الطاقة المحلية أكثر صعوبة. تعمل بعض البلدان على إيجاد طرق لتوصيل الشبكات الكهربائية في أرجاء العالم ببعضها. وتقوم العديد من المزارع بتخزين الطاقة في بطاريات ضخمة أو تحويل الكهرباء إلى غاز نظيف يمكن استخدامه لاحقا. لكن في الوقت الحالي، ما تزال هذه التقنيات باهظة الثمن وغير فعالة. والأسوأ أن مصادر الطاقة المتجددة يمكن أن تسبب نفس مشاكل الوقود الأحفوري، التي تعتمد على المناجم المدمرة وسلاسل التوريد العالمية الباعثة للكربون. لحسن الحظ، يمكن توفير الطاقة الشمسية في مختلف النطاقات من مزارع الطاقة الشمسية الصناعية إلى المنشآت الأصغر التي تزود المباني الفردية والمجتمعات الريفية بالطاقة. يمكن أن تلبي هذه المشاريع الطلب على الطاقة أو توفر مصدرا نظيفا للطاقة للمناطق غير المتصلة بشبكة الكهرباء. ونظرا لاعتماد الألواح الشمسية على بعض المكونات البسيطة، فهي سريعة التركيب وسهلة التحديث نسبيا. بل إن هذه المرونة هي التي مكّنت الطاقة الشمسية من أن تصبح رخيصة وواسعة الانتشار على مدار العقد الماضي. لذا إذا أردنا مواكبة استخدام ابن آدم المتزايد للطاقة، فعلينا إيجاد حلول كبيرة وصغيرة. ...