خورشید برق جنوب صحرای آفریقا را تامین خواهد کرد

 
مجله علمی ایلیاد - ۶۰۰ میلیون نفر در مناطق جنوب صحرای بزرگ آفریقا از دسترسی به برق محروم هستند. برای برطرف‌سازی نیاز این تعداد از مردم به برق، ترکیبی از شبکه‌های برق و سیستم‌های خودکفا باید مورد استفاده قرار گیرد تا اینکه دسترسی همگان به نعمت برق مقدور گردد. دولت‌ها، سازمان‌های کمک‌رسان و دانشمندان در تلاش هستند تا دریابند کدام راه حل‌های شبکه‌ی برق در کل مناطق روستایی، شهری و نیمه‌شهری مقرون به صرفه‌ترین و قابل اعتمادترین راه حل هستند.

سیستم‌های برق غیرمتمرکز یا خودکفا، در مقایسه با شبکه‌های بزرگی که تحت کنترل هستند، خیلی گران و پرهزینه‌ هستند. با این حال، کاهش هزینه‌ها به واسطه استفاده از فناوری‌های باتری نوین و نیروی خورشیدی در حال تبدیل شدن به بهترین راهکارها برای تامین نیروی قابل اطمینان هستند؛ به ویژه برای آن دسته از مردم که در حال حاضر به برق دسترسی ندارند. تحقیقات جدیدی که در مجله‌ی Nature Energy منتشر شد، نشان می‌دهد که سیستم‌های برق غیرمتمرکز در مناطق جنوب صحرای بزرگ آفریقا، می‌تواند با قابلیت اطمینان بسیار بالایی احداث شود. انتظار می‌رود این طرح در آینده‌ای نزدیک با هزینه‌ی خیلی پایینی به مرحله‌ی اجرا در آید.

دکتر «جاناتان لی» یکی از اعضای گروه تحقیق و استادیار «دانکن کالوی» داده‌های خورشیدی حاصل از ناسا را که به مدت ۱۰ سال جمع‌آوری شده بودند، مورد بررسی و تحلیل قرار دادند. آنان موفق به ایجاد مدل بهینه‌سازی شدند که کم هزینه‌ترین راه را برای ساخت سیستم خودکفا و مطمئن عرضه می‌کند. با توجه به هزینه‌های فعلی، مدل آن‌ها نشان می‌دهد که اکثر مناطق در صحرای بزرگ آفریقا می‌توانند به میزان ۹۵ درصد نیروی برق مطمئن دریافت کنند؛ یعنی در ۹۵ درصد از مواقع، مشتریان می‌توانند به واسطه ترکیب پنل‌های خورشیدی و باتری‌ها از برق بهره‌مند شوند که هزینه‌ی آن چیزی در حدود ۰.۴۰ دلارِ آمریکا به ازای هر کیلو وات ساعت تخمین زده شده است. اگرچه این هزینه در مقایسه با هزینه‌های شبکه‌ی برق موجود قدری بالا است، اما مدل آن‌ها نشان می‌دهد که با کاهش هزینه‌ها در آینده، هزینه‌ها در قسمت‌های مختلف قاره‌ی آفریقا تا حد چشم‌گیری در کمتر از یک دهه تنزل پیدا خواهد کرد.

از آن‌جا که مدل طراحی شده توسط محققان قابلیت اطمینان را به عنوان یکی از ورودی‌های مهم طرح در نظر می‌گیرد، محققان توانستند نحوه‌ی تغییرات هزینه‌ها را به شکل مناسبی مورد بررسی قرار دهند. بر اساس محاسباتی که انجام دادند، مدل مربوطه می‌تواند قابلیت اطمینان خدمات را تا حد قابل توجهی افزایش دهد. آقای کالوی، بیان کرد: «مشتریان می‌توانند خودمختاری بالایی برای انتخاب کیفیت خدمات برق‌شان داشته باشند و این می‌تواند گام بسیار مهمی در گسترش دسترسی مردم به برق در جمعیت‌های انسانی مختلف باشد.»

با وجود این، محققان همچنین اظهار داشتند: «در محیط‌های فعلی که شبکه‌های برق بسیاری در مناطق جنوب صحرای بزرگ آفریقا با قابلیت اطمینان پایین قرار گرفته‌اند، خطراتی در این رویکرد فناوریِ در حال تغییر به چشم می‌خورد. مشتریانی که در حال حاضر به شبکه‌ی برق دسترسی دارند، شاید دیگر استفاده از این شبکه را متوقف کنند، به ویژه در آن مناطقی که هزینه‌های شبکه‌ی برق بالا است یا قابلیت اطمینان پایین است. لذا در این شرایط، احتمال می‌رود مراکز تامین برق به تغییر مدل‌های کسب و کار فعلی‌شان احساس نیاز کنند. با نگاهی امیدوارانه به آینده، نتایج ما نشان می‌دهد که مراکز تامین برق و دولت‌ها در منظقه باید سیستم‌های خورشیدی غیرمتمرکز را جدی گرفته و مورد توجه ویژه‌ای قرار دهند؛ نه فقط در نواحی دور دست، بلکه در مکان‌های نزدیک به شبکه‌های برق. اگر دولت‌ها در این زمینه اقدامات به موقعی انجام ندهند، فشار قابل توجهی بر شبکه‌های برق فعلی وارد خواهد شد؛ زیرا مجبور خواهند بود قابلیت اطمینان را افزایش داده و قیمت‌ها را در سطح پایینی نگه دارند.
 
نوشته: University of California - Berkeley
ترجمه: منصور نقی‌لو - مجله علمی ایلیاد
مجله ایلیاد رادر اینستاگرام دنبال کنید...مجله ایلیاد رادر تلگرام دنبال کنید...مجله ایلیاد رادر آپارات دنبال کنید...مطالب مشابه● غلبه بر یکی از محدودیت‌های قانون اول ترمودینامیک● کشف آنزیمی که هوا را به انرژی تبدیل می‌کند● چرا در استوا وزن همه چیز کمتر است؟● طلای موجود بر روی زمین چگونه شکل گرفته است؟● چرا خوردن و آشامیدن قبل از انجام جراحی ممنوع است؟● سنگین‌ترین قطعه طلای جهان کجاست؟● حل معمای ۵۰۰ ساله‌ی لئوناردو داوینچی● چگونه لیزر می‌تواند رعد و برق را متوقف کند؟● دانشمندان با امواج صوت اجسامی را جابه‌جا کردند● چرا برخی رنگ‌ها مانند قهوه‌ای در رنگین‌کمان‌ها نیستند؟جدیدترین مطالب● آمار سرقت پس از قانون کاهش مجازات ● چطور لکه‌های مداد را از روی دیوار پاک کنیم؟● باکتری‌ها چگونه به مغز حمله می‌کنند؟● دانشمندان گامی دیگر به اینترنت کوانتومی نزدیک‌تر شده‌اند● چطور ویتامین B12 مورد نیاز بدن‌مان را تامین کنیم؟● ورود اورانیوم به خاک چه ارتباطی با کودهای کشاورزی دارد؟● آیا گیاهان هم صدا دارند؟● چطور در خانه توت فرنگی بکاریم؟● شواهد جدید برای مدل استاندارد کیهان‌شناسی● چطور جلوی استفراغ شیرخوار را بگیریم؟● سیاره‌ی ناهید فعالیت‌های آتشفشانی دارد● چطور برای یک سفر کمپینگ آماده شویم؟● قدیمی‌ترین نشانه‌های برخورد شهاب‌سنگ‌ها با زمین● تصویری فوق‌العاده از یک برج پلاسمایی بر روی سطح خورشید● چگونه با عدم تعادل شیمیایی در مغز برخورد کنیم؟● کشف درخشان و داغِ جیمز وب● پنج فایده‌ی دارچین برای سلامتی● کدام حیوان بلندترین گردن را در قلمرو حیوانات داشته است؟● چطور رادیاتور خودرو را تخلیه و تعویض کنیم؟● چگونه از شر مگسک چشم خلاص شویم؟