يمكن لتوليد الطاقة الشمسية في الفضاء تقليل اعتماد أوروبا على الطاقة المتجددة الأرضية بنسبة تصل إلى 80%، مما قد يغير هدف تحقيق صافي انبعاثات صفري بحلول 2050. قيّم باحثون من كلية الملك بلندن لأول مرة التأثير المحتمل لتوليد الطاقة الشمسية في الفضاء على أوروبا، ونُشرت الدراسة في مجلة Joule.

حلّل الباحثون إمكانات نظام توليد الطاقة الشمسية الذي صممته NASA والمقرر تشغيله بحلول 2050. وجدت الدراسة أن توليد الطاقة الشمسية في الفضاء يمكن أن يقلل احتياجات تخزين البطاريات بأكثر من ثلثي. كما يوفر هذا التصميم التكاليف، مما يقلل تكلفة نظام الطاقة الكهربائية الأوروبي بأكمله بنسبة تصل إلى 15%، بما في ذلك تكاليف التوليد، التخزين، والبنية التحتية للشبكة، مع توقع توفير 35.9 مليار يورو سنويًا.

تستعرض هذه الدراسة لأول مرة إمكانات تطبيق هذا الشكل من توليد الطاقة المتجددة في شبكة الكهرباء الأوروبية، وتقدم لأول مرة تقديرًا للتكاليف لاستخدام هذه التكنولوجيا في السوق الأوروبية.

قال البروفيسور هو وي، المؤلف الأول للورقة ومحاضر أول في قسم الهندسة بكلية الملك بلندن: "لأول مرة، أظهرنا التأثير الإيجابي المحتمل لهذه التكنولوجيا على أوروبا. على الرغم من أن جدواها لا تزال قيد المراجعة، إلا أن الدراسة تبرز الإمكانات الاقتصادية والبيئية الهائلة التي ستجلبها إذا تم تبنيها. يتطلب تحقيق صافي انبعاثات صفري بحلول 2050 تحولًا واسع النطاق إلى الطاقة المتجددة، وقد تلعب هذه التكنولوجيا الناشئة دورًا حاسمًا في هذا التحول."

يُعد الاستخدام الواسع النطاق للطاقة المتجددة أمرًا حاسمًا لتحقيق صافي انبعاثات صفري بحلول 2050، لكن حجم الاستثمار المطلوب وسرعة الابتكار التكنولوجي لا يزالان يواجهان تحديات كبيرة. تتأثر الطاقة الشمسية المجمعة في الفضاء قليلاً بالغيوم، ولا تتأثر بالفيضانات والزلازل وغيرها من الكوارث الطبيعية، بينما تكون البنية التحتية الأرضية عرضة لهذه الكوارث.

يُعد NASA RD1 الذي حللته هذه الدراسة أحد نظامي توليد الطاقة الشمسية في الفضاء (SBSP) اللذين صممتهما NASA. يتطلب توليد الطاقة الشمسية في الفضاء وضع ألواح شمسية كبيرة على أقمار صناعية في المدار، لجمع الطاقة باستمرار دون تأثير الغيوم أو دورة الليل والنهار، ثم نقل الطاقة إلى موقع أو مواقع متعددة على الأرض، وتحويلها إلى كهرباء ثم إيصالها إلى الشبكة أو تخزينها في بطاريات.