유럽은 사하라 사막의 먼지로 어려움을 겪고 있다.

유럽에서 태양광 발전이 급성장하여 전체 전력 생산량의 약 11%를 차지하고 있습니다. 그러나 사하라 사막에서 날아오는 미세먼지가 이 에너지원의 효율성을 심각하게 위협하고 있습니다. 북아프리카에서 발생하는 먼지 폭풍은 지표면에 도달하는 햇빛의 양을 줄일 뿐만 아니라 태양광 패널을 손상시키고 정확한 전력 생산량 예측을 어렵게 만듭니다.

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사하라 사막의 먼지가 멀리까지 날아가면서 많은 유럽 국가의 태양광 발전량을 감소시키고 있습니다.

유럽 지구과학 연합 총회(EGU25)에서 발표한 연구진에 따르면, 2019년부터 2023년까지 발생한 46건의 사하라 사막 먼지 현상에 대한 관측 데이터는 스페인, 포르투갈, 프랑스, 이탈리아, 그리스, 헝가리 등 여러 국가에 광범위한 영향을 미쳤음을 보여줍니다. 사하라 사막 먼지는 대기 중에 부유하는 미세 입자가 빛을 흡수하고 산란시켜 태양 복사 효율을 감소시킵니다. 또한, 먼지는 구름 형성을 촉진하여 상황을 더욱 악화시킵니다.

주요 문제점 중 하나는 현재의 태양광 발전량 예측 시스템이 짙은 먼지 구름이 나타날 때 정확도가 충분하지 않다는 것입니다. 평균 에어로졸 농도를 기반으로 하는 기존 대기 모델은 먼지 구름의 급격하고 불규칙적인 변동을 반영하지 못합니다. 이러한 오류가 발생하면 전력망 배분 시스템이 신속하게 조정하지 못해 전력 부족 사태가 발생하거나 더 비싼 대체 에너지원으로 전환해야 하는 상황이 초래됩니다.

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사하라 사막 한가운데에 있는 태양광 발전 프로젝트는 강렬한 햇빛을 활용하지만, 두꺼운 먼지층과 싸워야 합니다.

최근 발생한 여러 사건들은 사하라 사막발 먼지의 심각한 영향을 보여줍니다. 2022년 3월, 스페인 남부를 덮친 대형 먼지 폭풍으로 인해 태양광 발전량이 최대 80%까지 감소했습니다. 독일에서도 또 다른 먼지 폭풍으로 인해 발전량이 예상치의 거의 절반으로 줄어들어 석탄 화력과 수입 전력에 의존하게 되었고, 이는 비용 증가와 소비자 부담 가중으로 이어졌습니다.

먼지는 태양 복사에 영향을 미칠 뿐만 아니라 태양광 발전 설비에도 직접적인 영향을 미칩니다. 태양광 패널 표면에 쌓인 먼지층은 햇빛을 차단하여 에너지 변환 효율을 저하시킵니다. 습한 환경에서는 먼지가 쉽게 달라붙어 제거하기 어려운 오염층을 형성하고 보호 유리를 부식시킬 수도 있습니다. 대규모 태양광 패널 시스템을 청소하는 것은 간단한 작업이 아니며, 예상 비용은 용량 1MW당 400~500유로에 달합니다.

이러한 문제를 해결하기 위해 많은 연구 그룹들이 기술 개선 방안을 모색하고 있습니다. 스페인의 하엔 대학교는 먼지 축적을 줄이기 위해 초소수성 나노 코팅을 시험하고 있습니다. 다른 기업들은 비용을 절감하고 기계적 세척으로 인한 손상 위험을 최소화하기 위해 자동화된 무수 세척 시스템을 개발하고 있습니다.

한편, 기상 전문가들은 위성과 지상 센서에서 수집한 실시간 먼지 데이터를 발전량 예측 모델에 더욱 적극적으로 통합할 것을 제안하고 있습니다. 여러 실험 시스템에서 먼지 농도 및 먼지와 구름 간의 상호작용 정보를 추가했을 때 예측 정확도가 크게 향상되는 유망한 결과가 나타났습니다. 이는 유럽에서 점점 더 중요한 역할을 하고 있는 재생 에너지원의 안정성을 유지하는 데 필수적인 단계로 여겨지고 있습니다.

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