الألواح الشمسية العائمة يمكنها توفير الكهرباء لدول عديدة

الألواح الشمسية العائمة تتفوق على الألواح التقليدية بمزايا عدة (جامعة بانغور)
الألواح الشمسية العائمة تتفوق على الألواح التقليدية بمزايا عدة (جامعة بانغور)
TT

الألواح الشمسية العائمة يمكنها توفير الكهرباء لدول عديدة

الألواح الشمسية العائمة تتفوق على الألواح التقليدية بمزايا عدة (جامعة بانغور)
الألواح الشمسية العائمة تتفوق على الألواح التقليدية بمزايا عدة (جامعة بانغور)

أظهرت دراسة بريطانية أن الألواح الشمسية العائمة يمكنها توفير جميع احتياجات الكهرباء لبلدان بأكملها عالمياً

واستهدفت الدراسة حساب الإمكانيات العالمية لنشر ألواح الطاقة الشمسية العائمة منخفضة الكربون، ونشرت النتائج، الثلاثاء، في دورية (Nature Water).

والألواح الشمسية العائمة أو الألواح الكهروضوئية العائمة، هي ألواح شمسية تُركَّب على سطح مائي، مثل البحيرات أو الخزانات أو البحار.

وتُعدّ هذه التقنية خياراً مبتكراً لتوليد الطاقة الكهربائية النظيفة، خاصة بالمناطق ذات المساحات الأرضية المحدودة أو باهظة الثمن. وخلال الدراسة، تم حساب الإنتاج الكهربائي اليومي لأكثر من 68 ألف بحيرة وخزان حول العالم، مستندين إلى بيانات مناخية.

وتضمنت الحسابات البحيرات والخزانات التي يُرجح تثبيت تكنولوجيا الطاقة الشمسية العائمة فيها، والتي لا تبعد أكثر من 10 كيلومترات عن المراكز السكانية، ولا تجف أو تتجمد لأكثر من 6 أشهر في السنة.

وحُسب الإنتاج بناءً على تغطية الألواح لـ10 في المائة فقط من مساحتها السطحية، بحد أقصى 30 كيلومتراً مربعاً. ووجد الباحثون أن الألواح العائمة يمكن أن تولد 1302 تيراواط/ساعة سنوياً، وهو 4 أضعاف إجمالي الطلب السنوي للكهرباء في المملكة المتحدة.

وأظهرت الدراسة أن 5 دول، منها بابوا غينيا الجديدة وإثيوبيا، يمكنها تلبية احتياجاتها بالكامل من الكهرباء بواسطة الألواح العائمة.

وجد الباحثون أنه يمكن لبلدان مثل بوليفيا وتونجا تلبية 87 لـ92 في المائة من الطلب على الكهرباء بواسطة الألواح الشمسية العائمة. وفي أوروبا، تستطيع فنلندا تلبية 17 في المائة من احتياجاتها عبر هذه الألواح.

كما يمكن للعديد من البلدان، خاصة في أفريقيا ومنطقة البحر الكاريبي وأميركا الجنوبية وآسيا الوسطى، تلبية ما بين 40 إلى 70 في المائة من طلبها السنوي على الكهرباء.

وفي المملكة المتحدة، يمكن إنتاج 2.7 تيراواط/ساعة من الكهرباء سنوياً من الألواح الشمسية العائمة، وهو ما يشكل أقل من 1 في المائة من الطلب الكلي على الكهرباء، ولكنه يمكن أن يوفر الكهرباء لنحو مليون منزل. وقال الباحث الرئيسي للدراسة، الدكتور إيستين وولواي من جامعة بانغور البريطانية، إن الألواح الشمسية العائمة تتفوق على الألواح التقليدية بمزايا عدة، أبرزها الحفاظ على الأراضي للاستخدامات الأخرى، وزيادة الكفاءة بفضل تأثير تبريد الماء، وتقليل تبخر الماء والحد من تكاثر الطحالب.

لكنه أضاف في تصريحات لـ«الشرق الأوسط»، أن هناك حاجة لدراسة تأثير هذه التكنولوجيا على النظم البيئية المائية وجودة المياه ودرجة حرارتها، وانعكاس ذلك على التنوع البيولوجي والكائنات الحية التي تعيش في الماء.

وأشار إلى أن هناك تحديات تواجه انتشار هذه التقنية عالمياً، أبرزها التحديات الفنية التي تتطلب معرفة ومعدات متخصصة، بالإضافة للتحديات اللوجيستية لضمان سلامة واستقرار الألواح في مختلف المسطحات المائية، ناهيك عن اللوائح التنظيمية والتراخيص لاستخدام المياه لهذا الغرض.


مقالات ذات صلة

«أكوا باور» تبرم صفقة مع شركة صينية لتطوير مشروع طاقة متجددة في آسيا الوسطى

الاقتصاد صورة جماعية لممثلي الشركات والمسؤولين في حفل التوقيع (الشرق الأوسط)

«أكوا باور» تبرم صفقة مع شركة صينية لتطوير مشروع طاقة متجددة في آسيا الوسطى

أعلنت شركة أكوا باور، السعودية عن إتمام صفقة بيع 35 في المائة من حصتها في الشركتين التابعتين لها بالكامل؛ وهما شركة «أكوا باور باش وند بروجيكت هولدنغ ليمتد»،…

«الشرق الأوسط» (طشقند)
الاقتصاد جانب من اتفاقات صندوق الاستثمارات العامة لتوطين صناعة الطاقة المتجددة (الشرق الأوسط)

«السيادي» السعودي يُبرم اتفاقات لتصنيع توربينات الرياح والألواح الشمسية محلياً

أعلن صندوق الاستثمارات العامة، الثلاثاء، توقيع 3 اتفاقيات جديدة لتوطين تصنيع وتجميع توربينات الرياح والألواح الشمسية.

«الشرق الأوسط» (الرياض)
العالم انقطاع الكهرباء عن هيوستن بتكساس 11 يوليو 2024 (أ.ف.ب)

إنفوغراف: الملايين حول العالم معرضون لخطر انقطاع التيار الكهربائي

يشهد عدد من الدول في جميع أنحاء المعمورة مشكلات في إمدادات الكهرباء بسبب شح توليد الطاقة المرافق لارتفاع درجات الحرارة الناجم عن تغير المناخ.

كوثر وكيل (لندن)
الاقتصاد وزير الاقتصاد السعودي فيصل الإبراهيم خلال المنتدى السياسي رفيع المستوى 2024 (الشرق الأوسط)

وزير الاقتصاد: السعودية تستثمر أكثر من 180 مليار دولار لتنمية الاقتصاد الأخضر

قال وزير الاقتصاد السعودي فيصل الإبراهيم إن السعودية تلعب دوراً محورياً في تحقيق الأهداف العالمية المتعلقة بالمناخ، بأكثر من 80 مبادرة.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
الاقتصاد صورة لأحد المشروعات التابعة لشركة «صن جرو باور سبلاي» الصينية (موقع الشركة)

شركة صينية تبرم اتفاقاً لإنشاء مشروع تخزين الطاقة في السعودية

وقّعت شركة «صن جرو باور سبلاي» الصينية لصناعة العواكس الكهرضوئية اتفاقاً مع شركة «الجهاز القابضة» السعودية؛ لإقامة مشروع لتخزين الطاقة بقدرة تصل إلى 7.8 غيغاواط

«الشرق الأوسط» (الرياض )

في زمن السياحة الفضائية... مخاطر صحية خارج عالمنا حتى للزيارات القصيرة

الذهاب إلى الفضاء يغيرك (ناسا)
الذهاب إلى الفضاء يغيرك (ناسا)
TT

في زمن السياحة الفضائية... مخاطر صحية خارج عالمنا حتى للزيارات القصيرة

الذهاب إلى الفضاء يغيرك (ناسا)
الذهاب إلى الفضاء يغيرك (ناسا)

مع الحديث عن السياحة الفضائية، يقال إن الذهاب إلى الفضاء يغيرك، والفكرة هي أن الناس يحصلون على منظور جديد عن رؤية عالمنا من الأعلى يطلق عليه تأثير النظرة العامة.

لكن مشروعاً جديداً يقدم أدلة حول كيفية تغيير رحلات الفضاء لأجسامنا أيضاً، إذ قام «Space Omics»، والأطلس الطبي (SOMA) بقياس التأثيرات، وفق تقرير نشره موقع «ساينس نيوز إكسبلورز».

ودرس الباحثون تأثيرات رحلات الفضاء على الصحة منذ فجر عصر الفضاء. وبحثوا في تأثيرات انعدام الوزن، والإشعاع الفضائي، وغيرهما من الظروف خارج هذا العالم، عندما انطلق الناس إلى مدار أرضي منخفض، وقضوا أحياناً أشهراً هناك.

وتشمل المشكلات المعروفة تفتت العظام، وزيادة خطر الإصابة بالسرطان، ولكن ظهرت علامات ضعف البصر وهبوط في أنواع معينة من أنسجة المخ، وقد تضعف المناعة، وتتغير المفاتيح التي تشغل الجينات.

ما لم يكن دائماً واضحاً ما قد يتغير على المستوى الجزيئي. وأعرب «سوما» عن أمله في معرفة ذلك.

تظهر النتائج الأولية التي توصّل إليها «سوما» على شكل سلسلة من 30 ورقة بحثية، تم نشرها في 11 يونيو (حزيران) في مجلة «نايتشر» التي تشكّل بالفعل أكبر قاعدة بيانات منشورة في مجال طب الفضاء وبيولوجيا الفضاء.

ويجب أن يخضع رواد الفضاء المحترفون العاملون لدى وكالات الفضاء الحكومية لاختبارات صارمة للكشف عن المشكلات الصحية المحتملة، ولهذا السبب تعدّ بيانات «سوما» مهمة جداً، خصوصاً مع وجود تحول كبير في رحلات الفضاء مع ظهور السياحة الفضائية التجارية.

الفضاء يغيّر الحمض النووي

ولعل أشهر دراسة طبية حيوية طويلة الأمد أجرتها وكالة «ناسا» شملت توائم متماثلة.

ووفق الدراسة تدَّرب كل من سكوت ومارك كيلي بوصفهما رائدَي فضاء، وأمضى سكوت 340 يوماً في محطة الفضاء الدولية، بعد ذلك، نظر الباحثون في كيفية تأثير ذلك في وظائف الأعضاء، والتعبير الجيني، والجهاز المناعي، والتفكير العقلي. ولفهم أي تغييرات بشكل أفضل، قاموا بمقارنة هذه الميزات بتلك الموجودة في مارك، التوأم الذي بقي على الأرض.

إحدى النتائج الرائعة هي أن السفر إلى الفضاء أدى إلى إطالة التيلوميرات الخاصة بسكوت، وهي أجزاء قصيرة من الأحماض النووية المتكررة موجودة في نهايات الحمض النووي الخاص بنا، وهي تعمل نوعاً ما مثل الغطاء الموجود على رباط الحذاء، وتحمي خيوط الحمض النووي لدينا. ومع انقسام الخلايا، تقصر التيلوميرات، وهذا التغيير مرتبط عموماً بالشيخوخة.

فهل إقامة سكوت في الفضاء جعلت جسده يبدو أصغر سناً؟ لا، في الواقع، قد يؤدي تغيير التيلومير إلى زيادة خطر الإصابة بالسرطان.

ماذا وجد «سوما»؟

تظهر بيانات «سوما» أنه حتى بضعة أيام في الفضاء يمكن أن تؤدي إلى تغييرات جينية. في الواقع، لم تختلف التغييرات قصيرة المدى كثيراً عن تلك التي شوهدت خلال المهمات الأطول.

كما هي الحال مع سكوت كيلي، أصبحت التيلوميرات الخاصة بطاقم «Inspiration4» أطول خلال رحلتهم.

وقالت إيليا أوفيربي من جامعة أوستن في تكساس، وتدرس التأثيرات الصحية لرحلات الفضاء: «على الرغم من بقائهم هناك لمدة 3 أيام فقط، فإننا في الواقع مازلنا قادرين على رؤية التأثير الدراماتيكي جداً»، وبمجرد عودتهم إلى الأرض، عادت أطوال غطاء الحمض النووي الخاصة بهم إلى وضعها الطبيعي.

كما اتبعت عديد من التغيرات الجزيئية الأخرى أنماطاً مشابهة لتلك الموجودة في دراسة التوائم. ويبدو أنها تتحرك في أثناء الرحلات الفضائية، بغض النظر عن طولها. ثم عادوا إلى حد كبير إلى خط الأساس بمجرد عودة المسافرين إلى الأرض.

ماذا تعني هذه البيانات لصحة رائد الفضاء؟

هذا ليس واضحاً، خاصة عند التفكير في الفترات الزمنية الطويلة لمهمة المريخ، أو الإقامة في قاعدة قمرية. والعدد الإجمالي للأشخاص الذين يذهبون إلى الفضاء لا يزال صغيراً. ففي نهاية المطاف، تحمل كل مهمة خاصة جديدة طاقماً مكوناً من 4 أفراد فقط.

ومع ذلك، تعتزم «أوفربي» وفريقها أن يصبح «سوما» مركزاً للبيانات الصحية في المهمات التجارية والحكومية المأهولة.