• صاحب المنشور: شيرين بن الشيخ
  
  ملخص النقاش:
  

  في عصرنا الحالي، حيث يصبح الطلب على الطاقة الكهربائية متزايداً بوتيرة غير مسبوقة، يأتي دور حلول الطاقة المتجددة كتلك التي تستغل طاقة الشمس كبديل مستدام للوقود الأحفوري. مع التطور السريع للتكنولوجيا، أصبح تحويل ضوء الشمس مباشرة إلى كهرباء موضوعا مركزيا بالنسبة للمجتمع العلمي والاقتصادي العالمي.

**التطورات الحديثة في تكنولوجيات توليد الطاقة الشمسية**

1. الخلايا الكهروضوئية: هذه الخلايا هي أساس الأنظمة الشمسية المنزلية والصناعية. تعتبر الانبعاث الحراري الرقيق (CIGS)، والألواح المصنوعة من سيليكون أحادي البلورة ثنائيات البلورات، وأحدثها - خلايا الكبريتيد المعدنية (MSCs) - أكثر الأنواع شيوعا واستخدامًا. كل نوع يتميز بكفاءته الخاصة ومميزاته مقارنة بالأخرى فيما يتعلق بالكلفة والإنتاج والمتانة.

1. الألواح المركزة: تعمل بنظام تركيز الضوء الشمسي باستخدام مرايا أو عدسات لتحويل كميات كبيرة من أشعة الشمس المركزرة نحو مجموعة صغيرة من الخلايا الكهروضوئية عالية التركيز لكن ذات فعالية محسنة بسبب التعرض المكثف لأشعة الشمس. هذا النوع مناسب بشكل خاص للاستخدامات التجارية والحكومية.

1. الطاقة الحرارية الشمسية: تقنية أخرى تركز أيضا على استخدام حرارة الشمس لتسخين المياه وتحريك المحركات الحرارية مثل توربينات الغاز. تتمثل الفائدة الأساسية هنا في إنتاج قوة حرارية تتجاوز تلك التي يمكن الحصول عليها عبر التحويل الكهربائي المباشر للأشعة فوق البنفسجية.

**التحديات أمام انتشار واسع لهذه التقنيات**

على الرغم من التقدم الكبير الذي حققه مجال الطاقة الشمسية خلال العقود الأخيرة، هناك العديد من العوائق التي تحتاج لحلول مبتكرة قبل أن تصبح هذه التقنيات جزءا عاديا وجزء أساسي من البنية التحتية العالمية للطاقة:

• تكلفة الإنتاج الأولي المرتفعة: رغم انخفاض تكلفة وحدات توليد الطاقة الشمسية مؤخراً إلا أنها لا تزال مرتفعة بالمقارنة مع الوقود الأحفوري خاصة عند النظر إلى نفقات التشغيل والتركيب الأوليين.

• اعتمادها الشديد على الظروف الجوية: قد يؤثر تغير المناخ وانعدام الدوامة المدارية بشكل سلبي على أدائها وقد ينتج عنه عدم توفر مصدر موثوق به للكهرباء إذا لم يكن النظام قادرٌ على تخزين الطاقة الزائدة الناتجة عنها فترة طويلة لإعادة استعمالها وقت حاجتها مرة أخرى .

• إدارة موارد المياه : بعض العمليات المستخدمة لصنع المواد الخام لبعض أنواع شرائح PV تطالب بموارد مياه غزيرة مما يشكل مشكلة بيئية وعملانية تدفع الكثير للدفاع ضد توسيع نطاق إنتاج هذه المنتجات جغرافياً .

هذه القضايا وغيرها تشكل تحدياً جديّاً امام تحقيق هدف تحقيق الانتقال الكامل نحو اقتصاد خالي من الكاربونية وهو الأمر الذي يستدعي المزيد البحث والاستثمار لتطوير تقنيات جديدة مناسبة لكل حالة واحتمالات مختلفة لذلك العالم المتغير بسرعةٍ كبيرَّة بشؤونه المختلفة ومن ضمنهما تغير المناخ وتأثيره المحتمل علي مجمل الاقتصاد العالمي قريبا جداً!