أوروبا تعاني من غبار الصحراء الكبرى.

يتسبب الغبار الناعم القادم من الصحراء الكبرى في انخفاض إنتاج الطاقة الشمسية، مما يؤدي إلى تعطيل التوقعات وزيادة تكاليف الصيانة في جميع أنحاء أوروبا.

Báo Khoa học và Đời sống•07/07/2025

يشهد قطاع الطاقة الشمسية ازدهاراً في أوروبا، حيث يساهم بنحو 11% من إجمالي إنتاج الكهرباء في المنطقة. إلا أن كفاءة هذا المصدر للطاقة مهددة بشدة بالغبار الناعم القادم من الصحراء الكبرى. فالعواصف الترابية القادمة من شمال أفريقيا لا تقلل فقط من كمية ضوء الشمس التي تصل إلى الأرض، بل تُلحق الضرر أيضاً بالألواح الشمسية وتُصعّب التنبؤ الدقيق بإنتاج الكهرباء.

ينتشر غبار الصحراء الكبرى لمسافات بعيدة، مما يقلل من إنتاج الطاقة الشمسية في العديد من الدول الأوروبية.

بحسب باحثين قدموا عروضهم في الجمعية العامة للاتحاد الأوروبي لعلوم الأرض (EGU25)، تُظهر بيانات رصدية من 46 حدثًا لغبار الصحراء الكبرى بين عامي 2019 و2023 تأثيرًا واسع النطاق في دول مثل إسبانيا والبرتغال وفرنسا وإيطاليا واليونان والمجر. يُقلل غبار الصحراء من كفاءة الإشعاع الشمسي نظرًا لقدرة الجسيمات الدقيقة العالقة في الغلاف الجوي على امتصاص الضوء وتشتيته. إضافةً إلى ذلك، يُعزز الغبار تكوّن السحب، مما يزيد الوضع تعقيدًا.

تتمثل إحدى المشكلات الرئيسية في أن أنظمة التنبؤ الحالية بالطاقة الشمسية لا تتمتع بالدقة الكافية عند ظهور سحب الغبار الكثيفة. فالنماذج الجوية التقليدية، التي تعتمد على متوسط مستويات الهباء الجوي، لا تعكس التقلبات السريعة وغير المنتظمة لسحب الغبار. وعند حدوث أخطاء، لا يستطيع نظام إدارة الشبكة التكيف بالسرعة الكافية، مما يؤدي إلى نقص في الطاقة أو الحاجة إلى التحول إلى مصادر طاقة بديلة أكثر تكلفة.

الزحف-20230519162200521-20230519162200532.jpg

تستفيد مشاريع الطاقة الشمسية الواقعة في الصحراء الكبرى من أشعة الشمس القوية، لكنها تواجه طبقات سميكة من الغبار.

تُظهر عدة أحداث حديثة التأثير الكبير لغبار الصحراء الكبرى. ففي مارس/آذار 2022، اجتاحت عاصفة غبارية شديدة جنوب إسبانيا، مما أدى إلى انخفاض إنتاج الطاقة الشمسية خلال ساعات الذروة بنسبة تصل إلى 80%. وفي ألمانيا، تسببت عاصفة غبارية أخرى في انخفاض الإنتاج بنحو النصف مقارنةً بالتوقعات، مما أجبر شبكة الكهرباء على التحول إلى الفحم والكهرباء المستوردة، الأمر الذي زاد التكاليف وضغط على المستهلكين.

لا يؤثر الغبار على الإشعاع الشمسي فحسب، بل يؤثر أيضًا بشكل مباشر على البنية التحتية للطاقة الشمسية. فطبقة الغبار المتراكمة على سطح الألواح الشمسية تحجب ضوء الشمس، مما يقلل من كفاءة تحويل الطاقة. وفي الظروف الرطبة، يلتصق الغبار بسهولة، مكونًا طبقة من الأوساخ يصعب تنظيفها، وقد يؤدي ذلك إلى تآكل الزجاج الواقي. ولا يُعد تنظيف أنظمة الألواح الشمسية الكبيرة أمرًا بسيطًا، إذ تُقدر تكاليفه بنحو 400-500 يورو لكل ميغاواط من السعة.

ولمعالجة هذه المشكلة، تسعى العديد من المجموعات البحثية إلى إيجاد طرق لتحسين هذه التقنية. ففي إسبانيا، تختبر جامعة خاين طلاءً نانوياً فائق الكراهية للماء للحد من تراكم الغبار. كما تعمل شركات أخرى على تطوير أنظمة تنظيف آلية لا تستخدم الماء لخفض التكاليف وتقليل مخاطر التلف الناتج عن التنظيف الميكانيكي.

في غضون ذلك، يقترح خبراء الأرصاد الجوية زيادة دمج بيانات الغبار الآنية من الأقمار الصناعية وأجهزة الاستشعار الأرضية في نماذج التنبؤ بتوليد الطاقة. وقد أظهرت العديد من الأنظمة التجريبية نتائج واعدة، حيث برهنت على زيادة ملحوظة في الدقة عند إضافة معلومات عن مستويات الغبار والتفاعلات بين الغبار والغيوم. ويُنظر إلى هذا على أنه خطوة ضرورية للحفاظ على استقرار مصادر الطاقة المتجددة، التي تلعب دورًا متزايد الأهمية في أوروبا.

المصدر: https://khoahocdoisong.vn/chau-au-chat-vat-vi-bui-sahara-post1552965.html