ما هي محطات الطاقة الشمسية العائمة و كيف يعمل؟

بقلم:   جاد طرابيشي           |  May 12, 2024

floating_panel

محطات الطاقة الشمسية العائمة هي عبارة عن ألواح شمسية توضع على المسطحات المائية وتولد الطاقة عن طريق تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء.

هناك العديد من الدول تمتلك مساحات واسعة من الصحاري التي يمكن أن تستثمرها في محطات الطاقة الشمسية الأرضية، بينما تفتقر بعض الدول لمثل هذه المساحات ولكنها تمتلك مساحات واسعة من المسطحات المائية التي يمكن الاستفادة منها كبديل.

وفي عام 2007 قامت اليابان ببناء أول محطة عائمة للطاقة الشمسية (الكهروضوئية) في العالم بقدرة 20 كيلو وات، واليوم تتصدر الصين الدول الأكثر امتلاكاً لمثل هذه المحطات.

كيف تعمل المحطة الشمسية العائمة؟

تشبه المحطات الأرضية في الكثير من أجزائها فالخلايا الشمسية متماثلة ويتم تثبيتها فوق سطوح عائمة مثبتة حتى لاتنجرف مع تيارات المياه والرياح. ويمكن تلخيص عملها بثلاثة مراحل:

1- التقاط ضوء الشمس: مثل مزارع الطاقة الشمسية الأرضية، تستخدم العائمة الألواح الشمسية لالتقاط ضوء الشمس. عادة ما تكون هذه الألواح مصنوعة من خلايا السيليكون التي تحول الفوتونات (جزيئات الضوء) إلى كهرباء ذات تيار مستمر (DC).

2- تحويل الطاقة: يجب تحويل التيار المستمر الناتج عن الألواح الشمسية إلى تيار متردد (AC) لاستخدامه في شبكة الطاقة. ويتم هذا التحويل عن طريق أجهزة إلكترونية تقوم بتحويل التيار المستمر إلى تيار متردد.

3- نقل الطاقة: يجب نقل كهرباء التيار المتردد المولدة من محطة الطاقة الشمسية العائمة إلى الشاطئ لتوصيلها بشبكة الكهرباء وتستخدم الكابلات تحت الماء لهذا الغرض.

تهتم الدول الأسيوية بهذا النوع من المحطات أكثر من غيرها وتتصدر الصين الدول الأكثر امتلاكاً لمحطات عائمة تليها اليابان ثم تايوان ثم كوريا الجنوبية ثم الهند.

تستثمر هذه المحطات المسطحات المائية غير المستغلة، لكن إنشاءها يأتي بتكلفة أعلى مقارنة بمزارع الطاقة الشمسية الأرضية. وذلك بسبب الهياكل العائمة وأنظمة التثبيت اللازمة لإبقاء الألواح طافية وآمنة على الماء. وتشير التقديرات إلى أن تكلفة العوامات وحدها يمكن أن تمثل ما يقرب من نصف إجمالي تكلفة المشروع.

ويتوقع الخبراء أن هذا الفرق سيتناقص تدريجياً مع التقدم في التكنولوجيا والمكونات وانخفاض أسعارها، مما قد يجعل الطاقة الشمسية العائمة خياراً أكثر فعالية من حيث التكلفة.



مشاركة