أخبار ar.wedoany.com، استثمرت ولاية كاليفورنيا 20 مليون دولار في مشروع "Project Nexus" الذي يقوم على تركيب مظلات من الألواح الشمسية مباشرة فوق قنوات الري. دخلت آخر مجموعة من هذه الألواح حيز التشغيل الكامل في نهاية عام 2025، وبدأت رسمياً مرحلة مراقبة التشغيل طويلة الأمد في ربيع عام 2026. يهدف المشروع إلى توليد 1.6 ميغاواط من الكهرباء، مع تقييم قدرته على تقليل تبخر المياه بشكل كبير وخفض تكاليف صيانة القنوات.
يجمع مشروع Project Nexus بين مؤسسات عامة وشركاء من القطاع الخاص وباحثين أكاديميين لتحقيق هدف مشترك بقيمة 20 مليون دولار: إثبات إمكانية تطبيق المظلات الشمسية فوق قنوات الري على نطاق واسع. تُركب الهياكل الكبيرة للألواح مباشرة فوق قنوات الري العامة القائمة، دون الحاجة إلى فتح أراضٍ جديدة أو شراء إضافي للأراضي. اكتمل البناء في نهاية عام 2025، ودخلت الألواح في الموقعين حيز التشغيل، وفي ربيع عام 2026 أطلق مسؤولو الولاية رسمياً مرحلة جمع البيانات التي ستستمر لعدة سنوات. يبلغ إجمالي الطاقة المولدة من الموقعين 1.6 ميغاواط من الكهرباء النظيفة. صُمم هذا المشروع التجريبي لإظهار الجدوى التشغيلية.
لا يقتصر تحدي الطاقة في كاليفورنيا على توليد المزيد من الكهرباء فحسب، بل يشمل أيضاً إيجاد مساحة لتوليدها. أدى النمو السكاني والتوسع السريع في الصناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة إلى وصول توافر الأراضي التقليدية لتطوير الطاقة الشمسية إلى نقطة حرجة. تمثل مراكز البيانات نقطة الضغط الأكثر حدة، حيث تستهلك المنشآت في جميع أنحاء كاليفورنيا ما يقرب من 5580 جيغاواط/ساعة من الكهرباء سنوياً، أي حوالي 2.6% من إجمالي الطلب على الكهرباء في الولاية. يتوقع الخبراء أن هذا الرقم قد يتضاعف أو يزيد ثلاثة أضعاف بحلول عام 2028، مدفوعاً بشكل أساسي بأعباء عمل الذكاء الاصطناعي التوليدي. يؤدي تغير المناخ إلى تفاقم المشكلة، حيث تعمل درجات الحرارة المتوسطة المرتفعة على تسريع معدل التبخر في أنظمة المياه المفتوحة في كاليفورنيا، مما يزيد من شح المياه خلال فترات الجفاف الطويلة. تعالج تغطية القنوات بألواح شمسية كلا الضغطين في آن واحد، حيث تولد الكهرباء وتحمي الموارد المائية دون حاجة المخططين إلى تطوير أي أراضٍ جديدة.
يُعد إنتاج الكهرباء الرقم الأبرز في العناوين الرئيسية، لكن الفوائد التشغيلية المتوقعة تتجاوز بكثير مساهمتها في الشبكة الكهربائية. تشير النماذج الأولية إلى أن ظل الألواح الذي يحجب أشعة الشمس والرياح التي تمر فوق سطح الماء سيؤدي إلى خفض كبير في معدلات التبخر في ظروف الجفاف. كما يُتوقع أن يؤدي تظليل المياه إلى تعطيل عملية التمثيل الضوئي، مما يحد من نمو الأعشاب المائية والطحالب التي تكلف مشغلي القنوات ملايين الدولارات سنوياً لأعمال التنظيف. يُحدث الجسم المائي الأكثر برودة تحت الألواح تأثير تبريد طبيعي على هياكل الألواح، ونظراً لانخفاض كفاءة تحويل الألواح الشمسية للكهرباء مع ارتفاع درجة حرارتها، فإن ظروف التشغيل الأكثر برودة تحسن ناتج تحويل الطاقة الكهربائية.
لا تقتصر تجربة قنوات كاليفورنيا على كونها حالة منعزلة. على الصعيد العالمي، تواجه جهود توسيع قدرات الطاقة الشمسية نفس القيود المتعلقة بالأراضي. بلغت القدرة العالمية للطاقة الخضراء 5149 جيغاواط، منها 2392 جيغاواط من الطاقة الشمسية. يقدر الخبراء أنه لتحقيق الأهداف المحددة في الأطر المناخية الدولية، يجب إضافة ما يقرب من 735 جيغاواط من القدرة الشمسية سنوياً. يدفع هذا المعدل من التوسع المطورين إلى مناطق كانت تعتبر في السابق محظورة - المجتمعات الريفية، المناطق الطبيعية غير المطورة، والأراضي الزراعية - مما أثار صراعات مع السكان والمزارعين والمنظمات البيئية. يمثل حل تغطية القنوات استجابة عملية لهذا التوتر. استكشفت العديد من البلدان التي تواجه الجفاف ونقص الأراضي مفاهيم مماثلة، مستفيدة من البنية التحتية المائية القائمة كموقع جاهز دون الحاجة إلى نقل المجتمعات أو النظم البيئية.
تحول مشروع Project Nexus من مفهوم مختبري إلى اختبار حقيقي لإثبات المفهوم في الوقت الفعلي، يشمل توليد الطاقة النظيفة، تقليل تبخر المياه، خفض تكاليف الصيانة الناتجة عن الطحالب، وتحسين كفاءة الألواح من خلال التبريد الطبيعي. يوفر هذا المشروع التجريبي الذي تبلغ تكلفته 20 مليون دولار موقع الاختبار اللازم لتأكيد هذه الفوائد المتضافرة في ظل ظروف تشغيل حقيقية. لا يزال النطاق صغيراً، وستحتاج المنشآت الأكبر حجماً إلى معالجة قضايا الهندسة والتكاليف والتنظيم. يقدم هذا المشروع للمخططين في كاليفورنيا والمناطق الأخرى المتضررة من الجفاف قاعدة أدلة ملموسة يمكن الرجوع إليها مع استمرار نمو الضغوط لتوسيع قدرات الطاقة الشمسية.
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
