- صاحب المنشور: راضية الشهابي
ملخص النقاش:
مع تزايد الاهتمام العالمي بتغير المناخ ومصادر الطاقة المتجددة، اكتسب تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء أهمية كبيرة. هذا القطاع يشهد نمواً ملحوظاً بسبب الفوائد البيئية والمالية المحتملة. إلا أنه يواجه أيضاً عدد من التحديات التقنية والاقتصادية التي تحتاج إلى معالجة لتسهيل الانتشار العالمي لهذه التكنولوجيا.
التحديات الحالية
- تكلفة التركيب الأولي: على الرغم من انخفاض كلف التشغيل والأدوات اللازمة لإنتاج الكهرباء من الألواح الشمسية مقارنة بالوقود الأحفوري، فإن تكلفة تركيب نظام شمسى جديد كبيرة نسبياً بالنسبة للمستهلك العادي. هذه العقبة المالية واحدة من أكبر القضايا التى تعيق انتشار الطاقة الشمسية على نطاق واسع.
- إمدادات طاقة غير مستقرة: تعتبر القدرة على تخزين الطاقة أحد أكبر تحديات النظام الشمسي الحالي. بينما توفر الشمس الكثير من الطاقة خلال النهار، يتطلب الأمر طريقة فعالة لتخزين تلك الطاقة للاستخدام أثناء الليل أو أيام الغيم. حاليا، تكنولوجيات مثل البطارايا ليست اقتصادية بشكل كامل بعد.
- توزيع الكهرباء: شبكات نقل الكهرباء قد تكون قديمة وغير قادرة على التعامل بكفاءة مع كميات الزائدة من الكهرباء المنتجة خلال ساعات الذروة حيث تكون الشمس مشرقة بشدة. هناك حاجة لأعمال تطوير الشبكة لتحقيق الاستفادة المثلى من الطاقة الشمسية.
- المواقع الجغرافية: ليس كل مكان مناسب للطاقة الشمسية بنفس الكفاءة. بعض المناطق لها ظروف جوية تتسبب فى تقليل إنتاج الطاقة كما يمكن للأماكن ذات الظلال الدائمة أو أي عوائق أخرى تؤثر بالسلب أيضا.
الفرص المستقبلية والتطورات الواعدة
بالرغم من هذه التحديات, يوجد العديد من المجالات الواعدة للتقدم والتطور:
- خفض التكاليف: مع زيادة الطلب وتقدم التكنولوجيا, أصبح سعر الألواح والشرائح الكهروضوئية أقل باستمرار مما جعلها أكثر قدرة على المنافسة مع الوقود الاحفوري.
- تقنيات التخزين الجديدة: طور باحثون بطاريات جديدة ومبتكرة باستخدام مواد مختلفة مثل الليثيوم الهجين، والتي تتمتع بسعة عالية وكثافة أعلى وقدرة عمر طويلة تشجع استخدامها في مجال الطاقة الشمسية. بالإضافة إلى ذلك، يتم استكشاف طرق مبتكرة أخرى لتخزين الطاقة كالضغط في الأنفاق واستخدام المياه المكثفة حرارياً.
- **شبكات ذكية*: تساعد الشبكات الذكية المدعومة بالتكنولوجيا الرقمية بإدارة تدفق الشحن/التفريغ بين محطات توليد الكهربائية ومستخدمي الخدمات النهائيين وبينهم وبين مخازن الطاقة المركزية - وهو شيء ضروري لدمج الكهرباء المنتجة عبر مجموعات متنوعة لمشاريع طاقة متجددة متصلة بأجهزة مستشعرات ذكيّة داخل الموقع وعلى مستوى الجهة المُزودة بخدمتي الإمداد والتفريغ).
- **المراقبة والفهم المحسَّنين للنظم الإيكولوجية"": بات بمقدورنا اليوم مراقبة حالة الأرض ورصد تغييرات بيئيَّة حيوِيَّة جانبًا آخر مهمًا تساهم فيه حلول مربوطه بهذا السياق؛ إذ تسمح هذه الأساليب برصد حالات تعرض النباتات للإصابة بالأمراض والحشرات عن طريق تصوير الأقمار الصناعية وتحليلات الصور الفوتوغرافيه الثابتة والديناميكية للحصول علي بيانات دقيقة حول الوقت الذي ينمو به محصول ما وأوقات قطافه، علاوة علي اعتباره دليلاً هاماً لاتخاذ قراراته بشأن السياسات الحكومية الخاصة بصيانة نظم الحياة الطبيعية المختلفة وفق دراسات علم الإيكولوجيا التطبيق العملي للعلم تستند إلي نتائج حسابه الرياضياتي المعتمدة أساسا علی مدخلاتها الاوليـة .
هذه رؤية عامة لما يدور حوله نقاش التحولات الحديثة ضمن قطاع توليد الكهرباء بواسطة مصانع الطاقة الشمسيــــــة وطرق مواجهة مواقف عدم اليقين المرتبط بها وكذلك فرصه مستقبلية محتمل