مع تزايد اعتماد أوروبا على الطاقة الشمسية لتحقيق أهداف المناخ وأمن الطاقة، تُعقّد ظاهرة جوية متنامية مسار التقدم: غبار الصحراء الكبرى.
يُظهر بحث جديد عُرض في الجمعية العامة للاتحاد الأوروبي لعلوم الأرض (EGU25) أن الغبار المعدني الذي تحمله الرياح من شمال أفريقيا لا يُقلّل من توليد الكهرباء من الطاقة الكهروضوئية في أنحاء أوروبا فحسب، بل يُصعّب أيضًا التنبؤ بها.
في عرضهم التقديمي بمؤتمر EGU25، بعنوان “ظل الرياح: توليد الطاقة الكهروضوئية تحت سماء أوروبا المُغبرة“، كشف الدكتور جيورجي فارغا وزملاؤه من مؤسسات مجرية وأوروبية كيف تُعطّل السماء المُغبرة أداء الطاقة الكهروضوئية، وتُشكّل تحديًا لنماذج التنبؤ الحالية.
يستند عملهم إلى بيانات ميدانية من أكثر من 46 حدثًا غباريًا صحراويًا بين عامي 2019 و2023، ويغطي كلاً من أوروبا الوسطى (المجر) وجنوب أوروبا (البرتغال، إسبانيا، فرنسا، إيطاليا، واليونان).
عشرات الملايين من الأطنان من الرمال الأفريقي
تُطلق الصحراء الكبرى مليارات الأطنان من الغبار الناعم في الغلاف الجوي سنويًا، وتصل عشرات الملايين من الأطنان منه إلى سماء أوروبا.
تُشتّت هذه الجسيمات ضوء الشمس وتمتصه، وتُقلّل من الإشعاع على السطح، وقد تُعزز تكوّن السحب، مما يُضعف إنتاج الطاقة الكهروضوئية.
وجد الباحثون أن أدوات التنبؤ التقليدية، التي تستخدم مناخات الهباء الجوي الثابتة، غالبًا ما تُخفق في تحقيق أهدافها خلال هذه الأحداث. لذا، يوصي الفريق بدمج بيانات حمل الغبار شبه الآنية وربط الهباء الجوي بالسحب في نماذج التنبؤ. سيسمح هذا بجدولة أكثر موثوقية للطاقة الشمسية، وتحسين الاستعداد للتقلبات التي يُحدثها الغبار الجوي.
خطر ضعف الأداء وعدم استقرار الشبكة
وقال فارغا: “هناك حاجة متزايدة لأساليب التنبؤ الديناميكية التي تأخذ في الاعتبار العوامل الجوية والمعدنية، فبدونها، فإن خطر ضعف الأداء وعدم استقرار الشبكة سوف ينمو فقط مع تزايد حصة الطاقة الشمسية في مزيج الطاقة لدينا”.
إلى جانب التأثيرات الجوية، يُشير الفريق أيضًا إلى الآثار طويلة المدى للغبار على البنية التحتية المادية للألواح الشمسية، بما في ذلك التلوث والتآكل، وهما عاملان قد يُقللان الكفاءة ويزيدان تكاليف الصيانة. يُسهم هذا البحث في الجهود الجارية في المجر والاتحاد الأوروبي لتحسين القدرة على التكيف مع تغير المناخ وإدارة الطاقة المتجددة.
