الألواح الشمسية العائمة على خط الاستواء:توفر طاقة غير محدودة

 

قواعد الطاقة الشمسية بحلول منتصف القرن

يمكن أن يؤدي نشر الألواح الشمسية العائمة في البحار بالقرب من خط الاستواء إلى توفير طاقة شمسية غير محدودة للبلدان ذات الكثافة السكانية العالية في غرب إفريقيا وجنوب شرق آسيا.وفقًا للاتجاهات الحالية سيتم إزالة الكربون إلى حد كبير من الاقتصاد العالمي وكهربة بحلول عام 2050 ، مدعومًا بكميات هائلة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.


كهرباء مدعومه بالطاقة الشمسية
الألواح العائمة طاقة غير محدودة 


ما يقرب من 70 كيلومترًا مربعًا من الألواح الشمسية يمكن أن توفر احتياجات الطاقة لمليون شخص ثري في اقتصاد خالٍ من الكربون. 

يمكن تركيب الألواح على الأسطح ، في المناطق القاحلة ، بالقرب من المزارع أو تطفو على سطح المسطحات المائية.

ومع ذلك ، فإن دولة ذات أعداد كبيرة من السكان مثل ؛ نيجيريا وإندونيسيا لديهم مناطق محدودة لحصاد الطاقة الشمسية.

 الموقع الاستوائي فيما يسمى بخطوط العرض

بسببه إن موارد الرياح شحيحة، لحسن الحظ يمكن لهذه البلدان - وجيرانها - حصد طاقة غير محدودة من الألواح الشمسية التي تطفو في البحارالاستوائية الهادئة.

يمكن أيضًا وضع من الألواح الشمسية العائمة في البحيرات والخزانات الداخلية.

 تتمتع الطاقة الشمسية العائمة الداخلية بإمكانيات كبيرة وتشهد بالفعل نموًا سريعًا.

تم مسح محيطات العالم للعثور على المناطق التي لم تكن بها موجات كبيرة ولا رياح قوية في الأربعين عامًا الماضية.

 لا تتطلب الألواح الشمسية العائمة في مثل هذه المناطق حماية هندسية ثقيلة ومكلفة.

منطقة ليس بها موجات تزيد عن 6 أمتار أو رياح أكبر من 15 مترًا في الثانية يمكن أن تولد ما يصل إلى مليون تيراواط ساعة في السنة هذا حوالي خمسة أضعاف الطاقة السنوية اللازمة لتشغيل اقتصاد عالمي منزوع الكربون بالكامل يدعم 10 مليار شخص من الأثرياء.

التحديات المحتملة التي تواجهها هذه التكنولوجيا

يمكن أن تشمل هذه التحديات متغيرات الطقس مثل العواصف والأمواج ، والتي يمكن أن تؤثر على أداء الألواح الشمسية  العائمة.قد تكون الصيانة الدورية   للألواح وتنظيفها ، فضلاً عن ضمان سلامتها وكفاءته أمرًا صعبًا أيضًا على التكنولوجيا.

أفضل الأماكن بالقرب من خط الاستواء هي:

إندونيسيا وحولها.

غرب إفريقيا الاستوائية.

 هذه مناطق ذات نمو سكاني مرتفع وقيمة طبيعية عالية. يمكن أن تساعد الألواح الشمسية البحرية العائمة في حل نزاعات استخدام الأراضي.

إندونيسيا:

  • دولة ذات كثافة سكانية عالية ، وتقع أساسًا على جزر جاوة وبالي وسومطرة.
  • بحلول منتصف القرن ، قد يتجاوز عدد سكان إندونيسيا 315 مليون نسمة.
  • تتمتع إندونيسيا بإمكانيات هائلة للطاقة الشمسية فضلاً عن إمكانات هائلة لتخزين الطاقة الشمسية من خلال الضخ الليلي.
  • ستكون هناك حاجة إلى ما يقرب من 25000 كيلومتر مربع من الألواح الشمسية للحفاظ على اندونيسيا المزدهرة بمجرد إزالة الكربون من الاقتصاد الشمسي بالكامل.
  • إندونيسيا لديها القدرة على تعويم أعداد كبيرة من المصفوفات الشمسية في البحار الداخلية الهادئة تبلغ مساحة المنطقة حوالي 140.000 كيلومتر مربع من المناظر البحرية حيث لم تكن هناك موجات تزيد عن 4 أمتار ورياح تزيد عن 10 أمتار في الثانية لمدة 40 عامًا.
  • تبلغ مساحة البحر في إندونيسيا 6.4 مليون كيلومتر مربع ، أي 200 مرة أكثر مما هو مطلوب إذا تمت تلبية جميع احتياجات إندونيسيا المستقبلية من الطاقة بواسطة الألواح الشمسية البحرية.

مستقبل الطاقة الشمسية العائمة في الهواء الطلق

تعتبر الطاقة الشمسية العائمة واحدة من الابتكارات الجديدة في مجال الطاقة المتجددة، حيث يتم تركيب الألواح الشمسية على منصة عائمة تطفو على سطح الماء.
منظر البحار والمحيطات التي تتميز بموجات تزيد عن 10 أمتار وسرعة الرياح التي تتجاوز 20 مترًا في الثانية يعني أن هناك إمكانية استخدام هذه الموارد الطبيعية لتوليد الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية العائمة. يمكن استغلال الألواح الشمسية لتحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية، وبفضل الحركةالمستمرة  للموجات والرياح في هذه المناطق، يمكن توليد كمية كبيرة من الكهرباء.

من المتوقع أن يتطور مجال الطاقة الشمسية العائمة في الهواء الطلق في المستقبل، حيث ستتاح تقنيات أكثر تطورًا لزيادة كفاءة الألواح الشمسية وتحسين أدائها في ظروف البحار والمحيطات. قد يتم تطوير تصاميم جديدة للمنصات العائمة تتيح استيعاب المزيد من الألواح الشمسية وتحسين استفادتها من الطاقة الشمسية والرياح.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تطوير تقنيات تخزين الطاقة المتجددة للأنظمة الكهروضوئية العائمة لتخزين الطاقة الزائدة المولدة للاستخدام خلال فترات انعدام الشمس أو الرياح المنخفضة.

على الرغم من الفرص والتحسينات المتوقعة ، لا  تزال هناك بعض التحديات في مستقبل الطاقة الشمسية العائمة في الهواء الطلق. 

خاتمه 

تعتبر الألواح الشمسية العائمة على خط الاستواء تقنية واعدة لتوليد الطاقة الشمسية توفر طاقة غير محدودة ونظيفة. مع استمرار الاستثمار في   البحث والتطوير ، من المحتمل أن تشهد هذه   التكنولوجيا مزيدًا من التحسينات في المستقبل ، مما يزيد من كفاءتها ويقلل من التكاليف. يمكن أن تكون لوحة شمسية عائمة على خط الاستواء جزءًا مهمًا من مستقبلنا المستدام وتحقق أهدافنا في مجال الطاقة النظيفة.

وتظل الألواح الشمسية العائمة على خط الاستواء خيارًا مبتكرًا وواعدًا في توليد الطاقة الشمسية.  إنه يوفر طاقة نظيفة غير محدودة ، مما يساعدعلى تحقيق أهدافنا البيئية وتقليل اعتمادنا على مصادر الطاقة التقليدية. من المتوقع أن تستمر التكنولوجيا في التطور في المستقبل حيث  تعزز

دورها في تلبية احتياجاتنا من الطاقة المستدامة.

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

سياسة الخصوصية

"فهم الذكاء الاصطناعي: التعريف، التطور، والتطبيقات المستقبلية"