ยุโรปกำลังต่อสู้กับฝุ่นซาฮารา

ฝุ่นละอองขนาดเล็กจากทะเลทรายซาฮาราทำให้ปริมาณการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ลดลง ส่งผลกระทบต่อการพยากรณ์อากาศ และเพิ่มต้นทุนการบำรุงรักษาทั่วทั้งยุโรป

พลังงานแสงอาทิตย์กำลังเฟื่องฟูในยุโรป คิดเป็นสัดส่วนประมาณ 11% ของการผลิตไฟฟ้าทั้งหมดของภูมิภาค อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพของแหล่งพลังงานนี้กำลังถูกคุกคามอย่างหนักจากฝุ่นละเอียดจากทะเลทรายซาฮารา พายุฝุ่นจากแอฟริกาเหนือไม่เพียงแต่ลดปริมาณแสงอาทิตย์ที่ส่องถึงพื้นดินเท่านั้น แต่ยังสร้างความเสียหายให้กับแผงโซลาร์เซลล์และทำให้การคาดการณ์การผลิตไฟฟ้าแม่นยำเป็นเรื่องยาก

ฝุ่นละอองจากทะเลทรายซาฮาราฟุ้งกระจายไปไกล ส่งผลให้การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ในหลายประเทศในยุโรปลดลง

นักวิจัยที่นำเสนอต่อที่ประชุมสมัชชาใหญ่สหภาพ วิทยาศาสตร์ โลกแห่งยุโรป (EGU25) ระบุว่า ข้อมูลการสังเกตการณ์จากเหตุการณ์ฝุ่นละอองในทะเลทรายซาฮารา 46 ครั้งในช่วงปี พ.ศ. 2562-2566 แสดงให้เห็นถึงผลกระทบอย่างกว้างขวางในประเทศต่างๆ เช่น สเปน โปรตุเกส ฝรั่งเศส อิตาลี กรีซ และฮังการี ฝุ่นจากทะเลทรายซาฮาราลดประสิทธิภาพในการกักเก็บรังสีดวงอาทิตย์ เนื่องจากอนุภาคขนาดเล็กที่ลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศสามารถดูดซับและกระจายแสงได้ นอกจากนี้ ฝุ่นยังส่งเสริมการก่อตัวของเมฆ ซึ่งทำให้สถานการณ์มีความซับซ้อนยิ่งขึ้น

หนึ่งในปัญหาสำคัญคือระบบพยากรณ์พลังงานแสงอาทิตย์ในปัจจุบันมีความแม่นยำไม่เพียงพอเมื่อเกิดฝุ่นหนาแน่น แบบจำลองบรรยากาศแบบเดิมซึ่งอาศัยระดับละอองลอยเฉลี่ย ไม่สามารถสะท้อนความผันผวนที่รวดเร็วและไม่สม่ำเสมอของกลุ่มฝุ่นได้ เมื่อเกิดข้อผิดพลาด ระบบประสานงานโครงข่ายไฟฟ้าจะไม่สามารถปรับตัวได้รวดเร็วเพียงพอ ส่งผลให้เกิดปัญหาการขาดแคลนพลังงานหรือจำเป็นต้องเปลี่ยนไปใช้แหล่งพลังงานทางเลือกอื่นที่มีราคาแพงกว่า

โครงการพลังงานแสงอาทิตย์ในทะเลทรายซาฮาราได้ประโยชน์จากแสงแดดที่เข้มข้นแต่ต้องรับมือกับฝุ่นละอองหนา

เหตุการณ์หลายเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อไม่นานมานี้แสดงให้เห็นถึงผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญของฝุ่นจากทะเลทรายซาฮารา ในเดือนมีนาคม 2565 พายุฝุ่นขนาดใหญ่ที่ปกคลุมภาคใต้ของสเปนทำให้กำลังการผลิตไฟฟ้าสูงสุดจากแสงอาทิตย์ลดลงถึง 80% ส่วนในเยอรมนี พายุฝุ่นอีกลูกหนึ่งทำให้กำลังการผลิตไฟฟ้าลดลงเกือบครึ่งหนึ่งจากที่คาดการณ์ไว้ ส่งผลให้ระบบไฟฟ้าต้องเปลี่ยนไปใช้ถ่านหินและไฟฟ้านำเข้า ส่งผลให้ต้นทุนสูงขึ้นและสร้างความกดดันให้กับผู้บริโภค

ฝุ่นไม่เพียงแต่ส่งผลกระทบต่อรังสีดวงอาทิตย์เท่านั้น แต่ยังส่งผลโดยตรงต่อโครงสร้างพื้นฐานพลังงานแสงอาทิตย์อีกด้วย ชั้นฝุ่นที่ปกคลุมพื้นผิวแผงโซลาร์เซลล์จะปิดกั้นแสง ทำให้ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานลดลง ในสภาพอากาศชื้น ฝุ่นจะเกาะติดได้ง่าย ก่อให้เกิดชั้นฝุ่นที่ทำความสะอาดได้ยากและอาจกัดกร่อนกระจกป้องกันได้ การทำความสะอาดระบบโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่ไม่ใช่เรื่องง่าย โดยมีต้นทุนประมาณ 400-500 ยูโรต่อเมกะวัตต์

เพื่อแก้ปัญหานี้ กลุ่มวิจัยหลายกลุ่มจึงพยายามพัฒนาเทคโนโลยีนี้ให้ดีขึ้น ในประเทศสเปน มหาวิทยาลัยฮาเอนกำลังทดสอบสารเคลือบนาโนแบบ superhydrophobic เพื่อลดการสะสมของฝุ่น บริษัทอื่นๆ กำลังพัฒนาระบบทำความสะอาดอัตโนมัติแบบไม่ใช้น้ำ เพื่อลดต้นทุนและลดความเสี่ยงต่อความเสียหายจากการทำความสะอาดด้วยเครื่องจักร

ในขณะเดียวกัน นักอุตุนิยมวิทยาได้เสนอให้ผสานข้อมูลฝุ่นแบบเรียลไทม์จากดาวเทียมและเซ็นเซอร์ภาคพื้นดินเข้ากับแบบจำลองพยากรณ์การผลิตพลังงาน ระบบทดลองบางระบบได้แสดงผลลัพธ์ที่น่าพึงพอใจ โดยแสดงให้เห็นถึงความแม่นยำที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับระดับฝุ่นและปฏิสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มฝุ่น นี่ถือเป็นขั้นตอนที่จำเป็นเพื่อรักษาเสถียรภาพของบทบาทที่สำคัญยิ่งขึ้นของพลังงานหมุนเวียนในยุโรป

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