Η ηλιακή ενέργεια γνωρίζει άνθηση στην Ευρώπη, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 11% της συνολικής παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στην περιοχή. Ωστόσο, η απόδοση αυτής της πηγής ενέργειας απειλείται σοβαρά από τη λεπτή σκόνη από την έρημο Σαχάρα. Οι καταιγίδες σκόνης από τη Βόρεια Αφρική όχι μόνο μειώνουν την ποσότητα του ηλιακού φωτός που φτάνει στο έδαφος, αλλά και προκαλούν ζημιές στα ηλιακά πάνελ και δυσχεραίνουν την ακριβή πρόβλεψη της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

Η σκόνη της ερήμου Σαχάρα μεταφέρεται μακριά, μειώνοντας την παραγωγή ηλιακής ενέργειας σε πολλές ευρωπαϊκές χώρες.
Σύμφωνα με ερευνητές που παρουσίασαν στη Γενική Συνέλευση της Ευρωπαϊκής Ένωσης Επιστημών της Γης (EGU25), παρατηρησιακά δεδομένα από 46 συμβάντα σκόνης στη Σαχάρα μεταξύ 2019 και 2023 δείχνουν εκτεταμένες επιπτώσεις σε χώρες όπως η Ισπανία, η Πορτογαλία, η Γαλλία, η Ιταλία, η Ελλάδα και η Ουγγαρία. Η σκόνη της Σαχάρας μειώνει την απόδοση της ηλιακής ακτινοβολίας λόγω της ικανότητας των λεπτών σωματιδίων που αιωρούνται στην ατμόσφαιρα να απορροφούν και να διασκορπίζουν το φως. Επιπλέον, η σκόνη προάγει τον σχηματισμό νεφών, περιπλέκοντας περαιτέρω την κατάσταση.
Ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα είναι ότι τα τρέχοντα συστήματα πρόβλεψης ηλιακής ενέργειας δεν είναι αρκετά ακριβή όταν εμφανίζονται πυκνά σύννεφα σκόνης. Τα συμβατικά ατμοσφαιρικά μοντέλα, τα οποία βασίζονται σε μέσα επίπεδα αερολυμάτων, δεν αντικατοπτρίζουν τις ταχείες και ανομοιόμορφες διακυμάνσεις των νεφών σκόνης. Όταν προκύπτουν σφάλματα, το σύστημα διανομής δικτύου δεν μπορεί να προσαρμοστεί αρκετά γρήγορα, με αποτέλεσμα ελλείψεις ενέργειας ή την ανάγκη μετάβασης σε εναλλακτικές, πιο ακριβές πηγές ενέργειας.

Τα έργα ηλιακής ενέργειας στη Σαχάρα εκμεταλλεύονται το δυνατό ηλιακό φως, αλλά πρέπει να αντιμετωπίσουν παχιά στρώματα σκόνης.
Αρκετά πρόσφατα γεγονότα καταδεικνύουν τον σημαντικό αντίκτυπο της σκόνης της Σαχάρας. Τον Μάρτιο του 2022, μια μεγάλη καταιγίδα σκόνης κάλυψε τη νότια Ισπανία, προκαλώντας μείωση της παραγωγής ηλιακής ενέργειας κατά τις ημέρες αιχμής έως και 80%. Στη Γερμανία, μια άλλη καταιγίδα σκόνης προκάλεσε επίσης μείωση της παραγωγής σχεδόν κατά το ήμισυ σε σύγκριση με τις προβλέψεις, αναγκάζοντας το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας να στραφεί σε άνθρακα και εισαγόμενη ηλεκτρική ενέργεια, αυξάνοντας το κόστος και ασκώντας πίεση στους καταναλωτές.
Η σκόνη δεν επηρεάζει μόνο την ηλιακή ακτινοβολία, αλλά επηρεάζει άμεσα και τις υποδομές ηλιακής ενέργειας. Το στρώμα σκόνης στην επιφάνεια των ηλιακών συλλεκτών εμποδίζει το ηλιακό φως, μειώνοντας την απόδοση μετατροπής ενέργειας. Σε συνθήκες υγρασίας, η σκόνη προσκολλάται εύκολα, σχηματίζοντας ένα δύσκολο στον καθαρισμό στρώμα βρωμιάς και ενδεχομένως διαβρώνοντας το προστατευτικό γυαλί. Ο καθαρισμός μεγάλων συστημάτων ηλιακών συλλεκτών δεν είναι απλός, με εκτιμώμενο κόστος που φτάνει τα 400-500 ευρώ/MW χωρητικότητας.
Για να αντιμετωπίσουν αυτό το πρόβλημα, πολλές ερευνητικές ομάδες αναζητούν τρόπους βελτίωσης της τεχνολογίας. Στην Ισπανία, το Πανεπιστήμιο της Χαέν δοκιμάζει μια υπερυδρόφοβη νανο-επίστρωση για τον περιορισμό της συσσώρευσης σκόνης. Άλλες εταιρείες αναπτύσσουν αυτοματοποιημένα, άνυδρα συστήματα καθαρισμού για να μειώσουν το κόστος και να ελαχιστοποιήσουν τον κίνδυνο ζημιάς από τον μηχανικό καθαρισμό.
Εν τω μεταξύ, οι μετεωρολόγοι ειδικοί προτείνουν αυξημένη ενσωμάτωση δεδομένων σκόνης σε πραγματικό χρόνο από δορυφόρους και επίγειους αισθητήρες σε μοντέλα πρόβλεψης παραγωγής ενέργειας. Αρκετά πειραματικά συστήματα έχουν δείξει πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα, καταδεικνύοντας σημαντική αύξηση στην ακρίβεια όταν προστίθενται πληροφορίες σχετικά με τα επίπεδα σκόνης και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ σκόνης και νεφών. Αυτό θεωρείται απαραίτητο βήμα για τη διατήρηση της σταθερότητας των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, οι οποίες διαδραματίζουν ολοένα και πιο σημαντικό ρόλο στην Ευρώπη.
Πηγή: https://khoahocdoisong.vn/chau-au-chat-vat-vi-bui-sahara-post1552965.html
Σχόλιο (0)