أجرى علماء من جامعة الملك فهد للبترول والمعادن في المملكة العربية السعودية تحليلاً تقنياً اقتصادياً لتقييم إمكانات البلاد لتطوير الطاقة الكهروضوئية العائمة ووجدوا أن التكلفة المتوازنة للكهرباء للمحطات الشمسية الكهروضوئية العائمة يمكن أن تكون منخفضة بقيمة تصل حتى 0.053 دولار\كيلوواط ساعة.
قامت الدراسة بتقييم الجدوى التقنية والاقتصادية في ثلاثة مواقع مميزة ذات مناخات وتضاريس مختلفة: سد الملك فهد، وهو سد جاذبية على وادي بيشة، على بعد 35 كم جنوب بيشة في منطقة عسير؛ وسد وادي نمار، الواقع جنوب الرياض؛ وسد حلي، الواقع على بعد 14 كم شرق كياد في منطقة مكة.
وأفاد العلماء بأن موقعي الملك فهد ووادي حلي يوفران عمقًا أكبر، مما قد يؤدي على الأرجح إلى تحسين التبريد وتعزيز الكفاءة. وتصل أقصى كمية من الإشعاع الشمسي في محطة الملك فهد إلى 2.38 ميجاواط\م²\سنة، مقارنة بـ 2.19 ميجاواط\م²\سنة في وادي نمار و2.07 ميجاواط\م²\سنة في وادي حلي.
هل أنت مهتم بالسوق السعودي؟
انضم إلينا في النسخة الثانية من مؤتمر صن رايز أريبيا في الرياض، يوم 19 فبراير (شباط) 2025. احجز بطاقتك مسبقاً
وأضافوا: “ستلعب هذه الخصائص الخاصة بالموقع دورًا حاسمًا في الأداء العام وجدوى واستدامة المحطات الشمسية الكهروضوئية العائمة، مما يسلط الضوء على أهمية التقييم الشامل لكل من المعايير البيئية والتشغيلية في نشر المحطات الشمسية الكهروضوئية العائمة”، مشيرين إلى أن متوسط سرعة الرياح في الموقع هو أيضًا عامل رئيسي في تحقيق تبريد أفضل للوح الشمسية.
واقترح فريق البحث تركيب نظام كهروضوئي متصل بالشبكة باستطاعة 1 ميجاواط في كل موقع، باستخدام أنظمة طفو (عوامات) مصنوعة من عوامات بلاستيكية مجوفة. وقاموا بتقييم تقنيات ألواح شمسية مختلفة، بما في ذلك ألواح من كلٍ من جي إيه سولار (JA Solar) وصن تيك (Suntech) وآل جي (LG) وصن باور (Sunpower) وجرين تيك (Greentech)، باستطاعة خرج تتراوح بين 350 واط و370 واط وكفاءات تتراوح من 18.0٪ إلى 20.4٪. وقدرت مساحة التركيب بنحو 4899 متراً مربعاً.
وأظهر التحليل أن سد الملك فهد حقق أدنى تكلفة للطاقة عند 0.053 دولار\كيلوواط ساعة، في حين بلغ سد وادي حلي وسد وادي نمار 0.063 دولار\كيلوواط ساعة. وقال الباحثون، “إن قيم تكلفة الطاقة (LCOE) تتوافق مع تعريفة الكهرباء في المملكة العربية السعودية البالغة 0.048 دولار\كيلوواط ساعة للأسر و0.080 دولار\كيلوواط ساعة للصناعات”، مشيرين إلى أن سد الملك فهد هو الموقع الأكثر ملاءمة لمحطات الطاقة الشمسية الكهروضوئية العائمة.
كما وجد الفريق أن سد وادي حلي حقق أقصر عائد على الاستثمار (ROI) عند 12 عامًا، مع سد الملك فهد وسد وادي نمار عند 13 عامًا.
وخلص الباحثون إلى أن “هذه الدراسة التجريبية لن تزيد من الفهم العلمي فحسب، بل ستساعد أيضًا في صياغة السياسات والموافقات التنظيمية والاستثمارات التجارية في تكنولوجيا الطاقة الكهروضوئية العائمة في المملكة العربية السعودية والمناطق المماثلة الأخرى حول العالم”.
وتتوفر نتائجهم في “دراسة محطة طاقة شمسية عائمة متصلة بالشبكة بقدرة 1.0 ميجاواط في المملكة العربية السعودية”، والتي نُشرت مؤخرًا في مجلة Heliyon.
للاطلاع على المقال باللغة الانكليزية، انقر هنا!
المصدر: PV Magazine
