Europa zmaga się z pyłem Sahary.

Energia słoneczna przeżywa boom w Europie, odpowiadając za około 11% całkowitej produkcji energii elektrycznej w regionie. Jednak wydajność tego źródła energii jest poważnie zagrożona przez drobny pył z Sahary. Burze piaskowe z Afryki Północnej nie tylko zmniejszają ilość światła słonecznego docierającego do ziemi, ale także uszkadzają panele słoneczne i utrudniają dokładne prognozowanie produkcji energii elektrycznej.

Pył z pustyni Sahary unosi się w oddali, ograniczając produkcję energii słonecznej w wielu krajach europejskich.

Według naukowców prezentujących na Zgromadzeniu Ogólnym Europejskiej Unii Nauk o Ziemi (EGU25), dane obserwacyjne z 46 zdarzeń związanych z pyłem saharyjskim w latach 2019–2023 wskazują na rozległy wpływ na kraje takie jak Hiszpania, Portugalia, Francja, Włochy, Grecja i Węgry. Pył saharyjski zmniejsza efektywność promieniowania słonecznego ze względu na zdolność drobnych cząstek zawieszonych w atmosferze do pochłaniania i rozpraszania światła. Ponadto pył sprzyja tworzeniu się chmur, co dodatkowo komplikuje sytuację.

Jednym z głównych problemów jest to, że obecne systemy prognozowania energii słonecznej nie są wystarczająco dokładne w przypadku pojawienia się gęstych obłoków pyłu. Konwencjonalne modele atmosferyczne, oparte na średnim poziomie aerozoli, nie odzwierciedlają szybkich i nierównomiernych wahań obłoków pyłu. W przypadku wystąpienia błędów system dyspozytorski sieci nie jest w stanie odpowiednio szybko reagować, co prowadzi do niedoborów energii lub konieczności przejścia na alternatywne, droższe źródła zasilania.

Projekty elektrowni słonecznych na Saharze wykorzystują silne światło słoneczne, ale muszą zmagać się z grubymi warstwami pyłu.

Kilka ostatnich wydarzeń pokazuje znaczący wpływ pyłu znad Sahary. W marcu 2022 roku południową Hiszpanię nawiedziła potężna burza pyłowa, powodując spadek produkcji energii słonecznej w godzinach szczytu nawet o 80%. W Niemczech kolejna burza pyłowa również spowodowała spadek produkcji o prawie połowę w porównaniu z prognozami, zmuszając system energetyczny do przejścia na węgiel i importowaną energię elektryczną, co zwiększyło koszty i wywarło presję na konsumentów.

Kurz nie tylko wpływa na promieniowanie słoneczne, ale także bezpośrednio na infrastrukturę fotowoltaiczną. Warstwa kurzu na powierzchni paneli słonecznych blokuje światło słoneczne, zmniejszając wydajność konwersji energii. W wilgotnych warunkach kurz łatwo się osadza, tworząc trudną do usunięcia warstwę brudu i potencjalnie powodując korozję szkła ochronnego. Czyszczenie dużych systemów paneli słonecznych nie jest proste, a szacowane koszty sięgają 400–500 EUR/MW mocy.

Aby temu zaradzić, wiele grup badawczych poszukuje sposobów na udoskonalenie tej technologii. W Hiszpanii Uniwersytet w Jaén testuje superhydrofobową nanopowłokę, która ma ograniczyć gromadzenie się kurzu. Inne firmy opracowują zautomatyzowane, bezwodne systemy czyszczenia, aby obniżyć koszty i zminimalizować ryzyko uszkodzeń spowodowanych czyszczeniem mechanicznym.

Tymczasem eksperci meteorologiczni proponują zwiększoną integrację danych o pyle w czasie rzeczywistym z satelitów i czujników naziemnych z modelami prognozowania wytwarzania energii. Kilka systemów eksperymentalnych wykazało obiecujące wyniki, wykazując znaczny wzrost dokładności po dodaniu informacji o poziomie zapylenia i interakcjach między pyłem a chmurami. Jest to postrzegane jako niezbędny krok w celu utrzymania stabilności odnawialnych źródeł energii, które odgrywają coraz ważniejszą rolę w Europie.

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