تحدّ جديد تجتازه الطاقة الشمسية

محطات توليد الكهرباء في المستقبل يمكن أن تعمل على البخار فوق الحالة الحرجة (درجة الحرارة والضغط عالية جدا) المولدة من الطاقة الشمسية بدلا من الوقود الأحفوري، وذلك بعد إثبات العلماء بواسطة الكومنولث العلمية ومنظمة البحوث الصناعية CSIRO.
تعمل مولدات الطاقة الحالية عادة في الضغوط تحت الضغط الحرج (22 ميجا باسكال)، وهي عملية غير فعالة بسبب الحاجة إلى فصل البخار من المياه. والتحول إلى بخار فوق الحالة الحرجة، (الماء الساخن إلى 570 درجة مئوية والضغط إلى 22 ميجا باسكال أو أكثر)، يمكن أن يؤدي إلى تحسين كفاءة المحطة الشاملة بقدر 42 في المائة، وانخفاض الانبعاثات والحد من احتمالية انفجار غرفة المرجل. وحتى الآن، توليد البخار فوق الحالة الحرجة لم يكن ممكنا إلا من خلال حرق الوقود الأحفوري.
العلماء في CSIRO وجدوا طريقة لاستخدام الطاقة الشمسية لتوليد البخار فوق الحالة الحرجة. وهي باستخدام مجموعة من 600 (هليوستات) المرايا المتجهة التي تستهدف أبراجا مهيأة لاستقبال الطاقة الشمسية ومزودة بتوربينات، وهي قادرة على توليد البخار في درجات حرارة أعلى من 570 درجة مئوية وعند ضغط قياسي قدره 23.5 ميجا باسكال.
وقال مدير الطاقة في CSIRO، الدكتور أليكس ونهاس: هذا الإنجاز هو تغيير في قواعد اللعبة بالنسبة لصناعة الطاقة المتجددة. وأضاف: "إنها مثل كسر حاجز الصوت؛ هذا التغيير خطوة تثبت أن الطاقة الشمسية لديها القدرة على المنافسة مع قدرات ذروة أداء مصادر الوقود الأحفوري. وهذا يدل على انفراج في محطات الطاقة في المستقبل. فبدلا من الاعتماد على حرق الوقود الأحفوري لإنتاج البخار فوق الحالة الحرجة، يمكن استخدام الطاقة الشمسية المتوافرة بالمجان والخالية من الانبعاثات الكربونية لتحقيق النتيجة نفسها".
ويتم اعتماد 5.3 مليون دولار أمريكي (5.68 مليون دولار أستـرالي) لبرنامج البحوث بوكالة الطاقة المتجددة الأسترالـيـــة (ARENA) وهـــي جزء من تعاون أوسع مع أبينجوا الشمسية (Abengoa Solar)، أكبر مورد لكهرباء الطاقة الشمسية الحرارية في العالم. وتقوم CSIRO وأبينجوا الشمسية، بدعم من ARENA، بتطوير تقنية متقدمة لتخزين الطاقة الشمسية لتوفير الكهرباء بالطاقة الشمسية في أي وقت، ليلا أو نهارا.
واعترف الرئيس التنفيذي لشركة ARENA إيفور فريشكنت قائلا: على الرغم من أنه لا يزال هناك عمل ينبغي القيام به قبل أن تكون هذه التكنولوجيا جاهزة للتسويق، إلا أنه وصفه بالإنجاز المهم ويدل على أهمية البحث والتطوير. وأضاف: "هذا إنجاز جديد يجعل الطاقة الحرارية الشمسية خطوة أقرب إلى التكلفة التنافسية مع الطاقة المولدة من الوقود الأحفوري".