الطاقة الشمسية المركّزة تواجه عقبات تحدّ من انتشارها

أصدر المختبر الحكومي للطاقة المتجدّدة تقريرًا جديدًا يوضّح نقاط القوّة والضعف في الطاقة الشمسية المركّزة، لإنشاء قائمة بأفضل الممارسات المقترحة للمضي قدمًا والتغلّب على تحدّيات تنفيذ المشروعات.

وذكر التقرير أن محطّات الطاقة الشمسية المركّزة تُستخدم لتسخين المياه وتوليد حرارة البخار، وهي نفس محطّة الفحم التقليدية، أو حتّى محطة الطاقة النووية، ولكن بينهما مرحلة تسمّى نقل الحرارة، حيث ينقل وسيط سوائل مثل النفط أو المعادن السائلة، يحمل الحرارة من منطقة التجميع إلى التوربينات.

وأوضح التقرير أن بعض المشكلات في هذه الأنظمة هي الحرارة الشديدة ونفايات الهيدروجين التي تنتجها هذه العمليات،كما وضع المصمّمون العناصر عموديًا بتكلفة أعلى، عندما يتمّ بناء معظم برامج تشغيل المركّزات الشمسية في أماكن ريفية، على مساحة كبيرة.

وذكر التقرير أن النوع الآخر من محطّات المركّزات الشمسية هو تصميم البرج، حيث تركّز مرايا الطاقة الشمسية مباشرة في خزّان مركزي، عادةً ما يكون مصنوعًا من الملح المنصهر. ويستغرق وقتًا طويلًا جدًّا لتأتي إلى درجة الحرارة، وتخضع للتسرّبات و الأداء الضعيف.

ويقول التقرير، إن هذه المحطّات تجاوزت -في كثير من الأحيان- ميزانيات التشغيل المخطّط لها، بسبب تكاليف الصيانة المفاجئة، وكذلك سوء فهم ما ستكون عليه تكاليف التشغيل الحقيقية.

وحتّى مع وجود بضع عشرات من محطّات المركّزات الشمسية في الولايات المتّحدة، يشير التقرير إلى أن العديد من هذه المحطّات توضع في مواقع فقيرة. وفي منشأة كريسنت ديونز الشمسية في تونوبا، نيفادا، قُتلت مئات الطيور في الأشهر الـ 18 الأولى فقط، بحسب تقرير صدر عام 2016.

ولكن اختيار الموقع يشمل أيضًا تقديم تنازلات حول المدى الذي يجب أن يسافر إليه طاقم البناء لإجراء إصلاحات في الموقع، أو حتّى كيفية العثور على قوّة عاملة مؤهّلة للعمل في المشروع، في المقام الأوّل.

المقاولون ومشغّلو محطّات الطاقة الشمسية المركّزة يبذلون قصارى جهدهم، ولكن التكنولوجيا ليست موحّدة أو مفهومة بما فيه الكفاية، للنهج الذي كان هؤلاء البنّاؤون يتّخذونه، ويخلص التقرير إلى أن "طبيعة عقود البناء والتشغيل، ذات السعر الثابت والجدول الزمني الثابت وكاملة الأداء، من المرجّح أن تكون السبب الرئيس للمشكلات التي واجهتها محطّات الطاقة الشمسية المركّزة الحاليّة".

يوجد شيء خاطئ في إبرام صفقات لمشروعات صغيرة، أو حتّى مجرّد التكنولوجيا التى لها سجلّ حافل أطول قليلًا، ولكن تباطؤ التطوّر السريع للمصانع الجديدة المعيبة، يمكن أن يساعد المركّزات الشمسية على الظهور بصفة تقنية أفضل وأكثر موثوقية في المستقبل.