سولارابيك- دبي، الإمارات العربية المتحدة- 25 يناير 2025: أثار إيلون ماسك مرة أخرى نقاشًا عالميًا برؤيته الجريئة لمستقبل الطاقة. في منشور حديث على منصته (X) ، يقترح رجل الأعمال، أن البشرية قد تتمكن يومًا ما من تلبية احتياجاتها الكاملة من الطاقة عبر الشمس، مستشهدًا بمقياس كارداشيف كإطار لهذه الفكرة التحويلية.
مقياس كارداشيف المعاد تصوره
ووفق تقرير لموقع “ديلي جالاكسي” فإن مقياس كارداشيف، الذي طوره عالم الفيزياء الفلكية الروسي نيكولاي كارداشيف في عام 1964، يقيس قدرة الحضارة على تسخير الطاقة على المستويات الكوكبية والنجمية والمجرية. تسلط تصريحات ماسك الضوء على قدرة البشرية على الارتقاء بهذا المقياس من خلال تبني الطاقة الشمسية على نطاق واسع .
وأوضح ماسك، وجهة نظره بإحصائية مذهلة: يمكن لـ 2.5 كيلومتر مربع فقط من الألواح الشمسية أن تولد حوالي 3 جيجاواط ساعة من الطاقة، وهو ما يكفي لتشغيل منطقة حضرية كبيرة. وأكد ماسك سابقًا على هذه الفكرة في المؤتمرات، مشيرًا إلى أن مزرعة شمسية تبلغ مساحتها 160 كيلومترًا في 160 كيلومترًا -تقع في نيفادا أو تكساس أو يوتا- يمكن أن تزود الولايات المتحدة بأكملها بالطاقة. وتؤكد مثل هذه التصريحات على الإمكانات غير المستغلة للطاقة الشمسية كحجر أساس لأنظمة الطاقة المستقبلية.
توسيع نطاق الطاقة الشمسية: الأرقام والإمكانيات
تكشف حسابات ماسك عن قابلية التوسع الهائلة للطاقة الشمسية:
- تستقبل الأرض نحو 173 ألف تيراواط من الطاقة الشمسية بشكل مستمر، وهو ما يزيد على عشرة آلاف مرة عن إجمالي استهلاك الطاقة العالم.
- وحتى استغلال جزء صغير منها قد يكفي لتلبية احتياجات البشرية من الطاقة.
- وعلى الصعيد العالمي، يشير اقتراح ماسك إلى أن مزرعة شمسية تغطي 2% فقط من مساحة الصحراء الكبرى قد تكون قادرة نظريا على إمداد العالم بالطاقة.
وتشهد تقنيات الألواح الشمسية تقدما سريعا أيضا. وتتحسن كفاءة الألواح الكهروضوئية، حيث تصل إلى معدلات تتراوح بين 20% و25% ، مع ظهور مواد ناشئة مثل البيروفسكايت التي تقدم إمكانات أكبر. وقد تسمح هذه التطورات بتحقيق رؤية ماسك من خلال تركيبات أصغر من التقديرات الأولية.
التحديات التي تواجه التحول إلى هيمنة الطاقة الشمسية
وعلى الرغم من التفاؤل، فإن التحول إلى عالم يعتمد على الطاقة الشمسية يواجه عقبات كبيرة. وتظل الطبيعة المتقطعة للطاقة الشمسية تشكل تحديًا أساسيًا، حيث يتقلب الإنتاج وفقًا للظروف الجوية ودورة الليل والنهار. وللتغلب على هذا التقلب، تشكل أنظمة تخزين الطاقة واسعة النطاق ضرورة أساسية. ورغم التقدم المحرز، فإن التقنيات الحالية ليست قادرة بعد على دعم مثل هذه المطالب التوسعية.
بالإضافة إلى ذلك، يتطلب دمج الطاقة الشمسية في شبكات الكهرباء الحالية ترقيات كبيرة. ويتطلب تحديث البنية الأساسية للطاقة لاستيعاب مصادر الطاقة المتقلبة استثمارات كبيرة وابتكارًا وتنسيقًا. ويكمن مصدر قلق آخر في اقتصاديات تخزين الطاقة الزائدة. فعندما تكون أسعار الكهرباء منخفضة أو حتى سلبية، تصبح الجدوى المالية لتخزين الطاقة غير مؤكدة، مما يحد من التبني الأوسع.
الجهود والإلهامات العالمية
وفي مختلف أنحاء العالم، تجري البلدان تجارب على مشاريع الطاقة الشمسية التي تعكس أفكار ماسك :
- تعد محطة الطاقة الشمسية في صحراء تنجر الصينية أكبر مزرعة للطاقة الشمسية في العالم، حيث تبلغ طاقتها 1.5 جيجاواط.
- تبلغ مساحة محطة بهادلا للطاقة الشمسية في الهند 14 ألف فدان، وتولد 2.25 جيجاواط، مما يدل على قابلية التوسع في الطاقة الشمسية.
- ويتوافق مشروع Desertec الأوروبي، الذي يهدف إلى توليد الطاقة الشمسية في الصحراء الكبرى لاستخدامها في أوروبا، مع رؤية ماسك للاستفادة من الأراضي غير المستغلة لإنتاج الطاقة.
نهج شامل لمستقبل يعتمد على الطاقة الشمسية
ويقر ماسك بأن تحقيق هذه الرؤية يتجاوز نشر حقول واسعة من الألواح الشمسية. ويشكل النهج النظامي أهمية بالغة ــ النهج الذي يشمل التقدم في تكنولوجيات التخزين، والبنية الأساسية للشبكة، وتنفيذ السياسات والحوافز الداعمة. وتمثل مشاريعه، مثل سولار سيتي وتسلا سولار روف، جهودا لمعالجة هذه التحديات، وإن كان التقدم متفاوتا.
بالإضافة إلى ذلك، تقدم ابتكارات مثل Megapack من Tesla حلول تخزين واسعة النطاق لتحقيق الاستقرار في شبكات الطاقة المتجددة. كما تظهر التقنيات الناشئة مثل البطاريات ذات الحالة الصلبة وبطاريات التدفق وتخزين الهيدروجين وعدًا في معالجة عنق الزجاجة في تخزين الطاقة.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية..
المصدر: Daily Galaxy
