جامعة ولاية أريزونا تطرح مفهوم "الطاقة الكهروضوئية القشرية"؛ مساحة القشور الحيوية تحت الألواح الشمسية تتضاعف ثلاث مرات

أخبار ar.wedoany.com، لا تقتصر الألواح الشمسية في الصحاري على توليد الكهرباء فحسب، بل قد تصبح أداة رئيسية لحماية واستعادة النظم البيئية المحلية. طرح باحثون من جامعة ولاية أريزونا (Arizona State University) مؤخرًا مفهوم "الطاقة الكهروضوئية القشرية" (crustivoltaics)، حيث اكتشفوا أن البنية التحتية الشمسية يمكنها دفع عملية إزالة الكربون بالتوازي مع استعادة النظم البيئية.

يؤدي تغير المناخ إلى تسريع تدهور النظم البيئية الجافة على الأرض. تشكل الأراضي الجافة أكثر من 40% من مساحة اليابسة على الكوكب، وهذه النظم البيئية تواجه تهديدات خطيرة. يتدهور سنويًا حوالي 386 ألف ميل مربع من الأراضي الخصبة المنتجة. تُعد الطاقة الشمسية المحرك الرئيسي لتحول الطاقة الخضراء عالميًا، حيث تستحوذ على ما يقرب من 75% من القدرة المركبة الجديدة للطاقة المتجددة في العالم. وتشكل الصحاري نقاطًا ساخنة لنشر الطاقة الشمسية نظرًا لاتساع الأراضي القابلة للاستخدام.

رصد الباحثون في جامعة ولاية أريزونا أن الألواح الشمسية تغير المناخ المحلي تحتها. في صحراء سونوران (Sonoran Desert)، تغطي سطح الأرض قشور حيوية (biocrusts) تتكون من البكتيريا الزرقاء والفطريات والطحالب الخضراء والأشنات والطحالب، والتي تعمل مثل "جلد حي" يثبت جزيئات التربة ويمنع التعرية الريحية، ويلتقط الكربون ويحول النيتروجين. ومع ذلك، فإن درجات الحرارة المرتفعة المباشرة في الصحراء تهدد بقاء هذه الكائنات الدقيقة.

أظهرت الدراسة أن الألواح الشمسية، من خلال توفير الظل، تخفض درجة حرارة التربة وتعزز احتفاظها بالرطوبة النادرة، مما يخلق بيئة حاضنة منخفضة الإجهاد للكائنات الدقيقة. في هذه الدراسة، تضاعفت الكتلة الحيوية للقشور الحيوية؛ وبالمقارنة مع تربة الصحراء غير المغطاة، زادت مساحة تغطية القشور الحيوية تحت الألواح ثلاث مرات. يعتقد الباحثون أن هذا "الجلد الحي" يمكن حصاده وإضافته إلى مناطق متدهورة أخرى، مما يوفر استراتيجية عالية السعة ومنخفضة التكلفة لاستعادة آلاف الأفدنة من الأراضي الصحراوية المتضررة.