Πρέπει η έρημος της Σαχάρας να μετατραπεί σε τεράστιο ηλιακό αγρόκτημα; Naeblys / shutterstock

Κάθε φορά που επισκέπτομαι τη Σαχάρα, εντυπωσιάζομαι από το πόσο ηλιόλουστο και ζεστό είναι και πόσο καθαρός μπορεί να είναι ο ουρανός. Εκτός από λίγες οάσεις υπάρχει μικρή βλάστηση, και το μεγαλύτερο μέρος της μεγαλύτερης ερήμου του κόσμου είναι καλυμμένο με βράχια, άμμο και αμμόλοφους. Ο ήλιος της Σαχάρας είναι αρκετά ισχυρός για να παρέχει στη Γη σημαντική ηλιακή ενέργεια.

Οι στατιστικές είναι εντυπωσιακές. Εάν η έρημος ήταν μια χώρα, θα ήταν πέμπτη μεγαλύτερη στον κόσμο - είναι μεγαλύτερο από τη Βραζιλία και ελαφρώς μικρότερο από την Κίνα και τις ΗΠΑ. Κάθε τετραγωνικό μέτρο λαμβάνει, κατά μέσο όρο, από 2,000 έως 3,000 κιλοβατώρες ηλιακής ενέργειας ετησίως, σύμφωνα με Εκτιμά η NASA. Δεδομένου ότι η Σαχάρα καλύπτει περίπου 9m km², αυτό σημαίνει ότι η συνολική διαθέσιμη ενέργεια - δηλαδή, αν κάθε ίντσα της ερήμου απορροφά κάθε σταγόνα της ενέργειας του ήλιου - είναι πάνω από 22 δισεκατομμύρια gigawatt ώρες (GWh) ετησίως.

Αυτός είναι και πάλι ένας μεγάλος αριθμός που απαιτεί κάποιο πλαίσιο: σημαίνει ότι ένα υποθετικό ηλιακό αγρόκτημα που κάλυπτε ολόκληρη την έρημο θα παρήγαγε 2,000 φορές περισσότερη ενέργεια από ότι ακόμη και οι μεγαλύτεροι σταθμοί παραγωγής ενέργειας στον κόσμο, οι οποίοι παράγουν μόλις 100,000 GWh ετησίως. Στην πραγματικότητα, η παραγωγή του θα ισοδυναμούσε με περισσότερα από 36 δισεκατομμύρια βαρέλια πετρελαίου ημερησίως - δηλαδή περίπου πέντε βαρέλια ανά άτομο ανά ημέρα. Σε αυτό το σενάριο, η Σαχάρα θα μπορούσε ενδεχομένως να παράγει πάνω από επτά φορές το απαιτήσεις ηλεκτρικής ενέργειας της Ευρώπης, με σχεδόν καθόλου εκπομπές άνθρακα.

Παγκόσμια οριζόντια ακτινοβολία, ένα μέτρο της ηλιακής ενέργειας που λαμβάνεται ετησίως. Global Solar Atlas / Παγκόσμια Τράπεζα

Επιπλέον, η Σαχάρα έχει επίσης το πλεονέκτημα ότι είναι πολύ κοντά στην Ευρώπη. Η συντομότερη απόσταση μεταξύ Βόρειας Αφρικής και Ευρώπης είναι μόλις 15 χιλιόμετρα στα Στενά του Γιβραλτάρ. Αλλά ακόμη και πολύ περισσότερες αποστάσεις, κατά μήκος του κύριου πλάτους της Μεσογείου, είναι απολύτως πρακτικές - τελικά, στον κόσμο μακρύτερο υποβρύχιο καλώδιο τροφοδοσίας διαρκεί περίπου 600 χιλιόμετρα μεταξύ Νορβηγίας και Ολλανδίας.


εσωτερικά εγγραφείτε γραφικό


Την τελευταία δεκαετία περίπου, οι επιστήμονες (συμπεριλαμβανομένων εγώ και οι συνάδελφοί μου) έχουν εξετάσει πώς η έρημος ηλιακή ενέργεια θα μπορούσε να καλύψει την αυξανόμενη τοπική ζήτηση ενέργειας και τελικά να τροφοδοτήσει την Ευρώπη - και πώς αυτό μπορεί να λειτουργήσει στην πράξη. Και αυτές οι ακαδημαϊκές γνώσεις έχουν μεταφραστεί σε σοβαρά σχέδια. Η υψηλότερη προσπάθεια ήταν η Desertec, ένα έργο που ανακοινώθηκε το 2009 και γρήγορα απέκτησε πολλή χρηματοδότηση από διάφορες τράπεζες και ενεργειακές εταιρείες πριν καταρρεύσει σε μεγάλο βαθμό όταν οι περισσότεροι επενδυτές αποσύρθηκαν πέντε χρόνια αργότερα, επικαλούμενοι υψηλό κόστος. Τέτοια έργα συγκρατούνται από μια ποικιλία πολιτικών, εμπορικών και κοινωνικών παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της έλλειψης ταχείας ανάπτυξης στην περιοχή.

Ο πλανήτης Tatooine από τις ταινίες του Star Wars γυρίστηκε στη νότια Τυνησία. Amin Al-Habaibeh, Συγγραφέας παρέχεται

Οι πιο πρόσφατες προτάσεις περιλαμβάνουν το Τουρ έργο στην Τυνησία, το οποίο στοχεύει στην τροφοδοσία περισσότερων από 2 εκατομμυρίων ευρωπαϊκών σπιτιών, ή Ηλιακός σταθμός παραγωγής ενέργειας Noor Complex στο Μαρόκο που στοχεύει επίσης να εξάγει ενέργεια στην Ευρώπη.

Δύο τεχνολογίες

Υπάρχουν δύο πρακτικές τεχνολογίες αυτή τη στιγμή για την παραγωγή ηλιακού ηλεκτρισμού σε αυτό το πλαίσιο: συγκεντρωμένη ηλιακή ενέργεια (CSP) και κανονικά φωτοβολταϊκά ηλιακά πάνελ. Κάθε ένα έχει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά του.

Η συγκεντρωμένη ηλιακή ενέργεια χρησιμοποιεί φακούς ή καθρέφτες για να εστιάσει την ενέργεια του ήλιου σε ένα σημείο, το οποίο γίνεται απίστευτα ζεστό. Αυτή η θερμότητα παράγει στη συνέχεια ηλεκτρική ενέργεια μέσω συμβατικών ατμοστροβίλων. Ορισμένα συστήματα χρησιμοποιούν λιωμένο αλάτι για την αποθήκευση ενέργειας, επιτρέποντας την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας τη νύχτα.

Συγκεντρωμένες ηλιακές εγκαταστάσεις κοντά στη Σεβίλλη της Ισπανίας. Οι καθρέφτες εστιάζουν την ενέργεια του ήλιου στον πύργο στο κέντρο. Novikov Aleksey / shutterstock

Το CSP φαίνεται να είναι πιο κατάλληλο για τη Σαχάρα λόγω του άμεσου ήλιου, της έλλειψης σύννεφων και των υψηλών θερμοκρασιών που το καθιστούν πιο αποτελεσματικό. Ωστόσο, οι φακοί και οι καθρέπτες θα μπορούσαν να καλυφθούν από καταιγίδες από άμμο, ενώ τα συστήματα θέρμανσης στροβίλων και ατμού παραμένουν περίπλοκες τεχνολογίες. Αλλά το πιο σημαντικό μειονέκτημα της τεχνολογίας είναι το χρήση σπάνιων υδάτινων πόρων.

Τα φωτοβολταϊκά ηλιακά πάνελ αντ 'αυτού μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια απευθείας χρησιμοποιώντας ημιαγωγούς. Είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος ηλιακής ενέργειας καθώς μπορεί είτε να συνδεθεί στο δίκτυο είτε να διανεμηθεί για μικρής κλίμακας χρήση σε μεμονωμένα κτίρια. Επίσης, παρέχει λογική απόδοση σε συννεφιά.

Αλλά ένα από τα μειονεκτήματα είναι ότι όταν τα πάνελ ζεσταθούν πολύ, η αποδοτικότητά τους πέφτει. Αυτό δεν είναι ιδανικό σε ένα μέρος του κόσμου όπου οι θερμοκρασίες του καλοκαιριού μπορούν εύκολα υπερβαίνει τα 45; στη σκιά, και δεδομένου ότι η ζήτηση ενέργειας για κλιματισμό είναι ισχυρότερη κατά τα πιο καυτά μέρη της ημέρας. Ένα άλλο πρόβλημα είναι ότι οι αμμοθύελλες θα μπορούσαν να καλύψουν τα πάνελ, μειώνοντας περαιτέρω την αποτελεσματικότητά τους.

Και οι δύο τεχνολογίες μπορεί να χρειαστούν κάποια ποσότητα νερού να καθαρίσετε τους καθρέφτες και τα πάνελ ανάλογα με τον καιρό, γεγονός που καθιστά επίσης το νερό σημαντικό παράγοντα που πρέπει να λάβετε υπόψη. Οι περισσότεροι ερευνητές προτείνουν ενσωμάτωση των δύο κύριων τεχνολογιών να αναπτύξει ένα υβριδικό σύστημα.

Μόνο ένα μικρό μέρος της Σαχάρας θα μπορούσε να παράγει τόση ενέργεια όσο και ολόκληρη η ήπειρος της Αφρικής. Καθώς η ηλιακή τεχνολογία βελτιώνεται, τα πράγματα θα γίνουν φθηνότερα και πιο αποτελεσματικά. Η Σαχάρα μπορεί να είναι αφιλόξενη για τα περισσότερα φυτά και ζώα, αλλά θα μπορούσε να φέρει βιώσιμη ενέργεια στη ζωή σε όλη τη Βόρεια Αφρική - και πέραν αυτής.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Amin Al-Habaibeh, Καθηγητής Ευφυών Μηχανικών Συστημάτων, Πανεπιστήμιο Nottingham Trent

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

Σχετικά βιβλία

at InnerSelf Market και Amazon