لقد كانت هولندا رائدة في إنشاء أول محطة طاقة شمسية عائمة في المياه المفتوحة، وتحديداً في بحر الشمال. تم تطوير هذا المشروع المبتكر من قبل مجموعة من ست شركات بدعم مالي من الحكومة. يقع المرفق على بعد 15 كم من شيفينينجن، المنطقة الساحلية الشهيرة في لاهاي. شركة محيطات الطاقة، جنبا إلى جنب مع جامعة أوتريخت، هم المسؤولون عن المشروع.
ما الذي يجعل هذا النبات العائم مميزًا؟
والفرق الرئيسي عن محطات الطاقة الشمسية الأرضية النموذجية هو أن الألواح الكهروضوئية الموجودة على هذه المنصة العائمة تولد ما يصل إلى 15% المزيد من الطاقة من تلك المثبتة على الأرض. ويرجع ذلك إلى قدرة الماء على عكس كمية أكبر من ضوء الشمس نحو الألواح.
علاوة على ذلك، نظرًا لتواجدها في البحر، تستفيد الألواح من درجات الحرارة الباردة، مما يزيد من كفاءتها. هناك عامل آخر يساهم في هذه النتائج وهو عدم وجود عوائق، مثل المباني أو النباتات، التي يمكن أن تمنع التعرض لأشعة الشمس.
ولا تحل المحطة مشاكل الفضاء على الأرض فحسب، بل تستفيد أيضًا من الظروف البيئية للبحر لتحسين إنتاج الطاقة.
التحدي المتمثل في العمل في البحر
من أهم الصعوبات التي يواجهها هذا المشروع مواجهة الظروف الجوية السيئة التي تمر بها المنطقة بحر الشمالوتشتهر بموجاتها الشديدة ورياحها القوية. وأوضح ألارد فان هوكن، الرئيس التنفيذي لشركة Oceans of Energy، أنه على عكس المياه الهادئة للخزانات حيث توجد بالفعل منشآت الطاقة الشمسية العائمة، لم تتم تجربة ذلك من قبل في المياه المفتوحة بسبب التحديات التي تمثلها.
"لم تتم تجربة ذلك من قبل في المياه المفتوحة بسبب تأثيرات الرياح والأمواج. وبفضل معرفة شركائنا والخبرة الهولندية في المنصات البحرية، نحن واثقون من أننا سننجح.
وقد أثبتت المنصات حتى الآن قدرتها على تحمل العواصف والظروف البحرية المعاكسة. لقد كان الجمع بين المعرفة في المنصات البحرية والتكنولوجيا الكهروضوئية المتقدمة وقوة التصميم عاملاً أساسيًا في النجاح الأولي للمشروع.
إن نجاح هذه المحطة العائمة يمكن أن يفتح الباب أمام إنشاء المزيد من مزارع الطاقة الشمسية العائمة في مناطق بحرية أخرى من العالم، وهو ما يمكن أن يكون حلاً لتلك البلدان التي تواجه نقصًا في الأراضي المخصصة لمشاريع الطاقة الشمسية.
الربط مع مزارع الرياح البحرية
جانب مبتكر آخر لهذا المشروع هو إمكانية تكامله مع مزارع الرياح البحرية. وفقا لبحث أجرته جامعة أوتريخت، يمكن أن تستفيد محطات الطاقة الشمسية العائمة من المياه الأكثر هدوءا الموجودة بين مزارع الرياح، مما يزيد من تحسين كفاءة الألواح الشمسية.
علاوة على ذلك، فإن مزارع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح التي تتقاسم نفس المساحة البحرية توفر إنتاجًا أكثر توازنًا وثباتًا للطاقة على مدار العام. وتكون الرياح أقوى في الشتاء، بينما تكثر الشمس في الصيف، مما يولد تضافراً في إنتاج الكهرباء. وهذا من شأنه أن يسمح بمزيد من الاستقرار في إمدادات الطاقة المتجددة.
التأثير على مستقبل الطاقة في هولندا
وفي المستقبل القريب، يمكن لهذا المشروع أن يغطي ما يصل إلى 75% من احتياجات الطاقة هولندا، بحسب تقديرات جامعة أوتريخت. يعد هذا التطور أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص بالنسبة للبلاد حيث تواجه تحديات كبيرة بسبب انخفاض استخراج الغاز الطبيعي في مقاطعة جرونينجن. وقد تسبب الاستغلال المكثف للغاز في تلك المنطقة في حدوث زلازل، مما أجبر الحكومة على خفض الإنتاج لتجنب المزيد من الأضرار التي لحقت بالبنية التحتية والسكان. يغطي الغاز حاليًا ما يقرب من 40% من احتياجات البلاد من الطاقة، لذا فإن مشاريع مثل محطة الطاقة الشمسية العائمة هذه ضرورية لاستبدال مصدر الطاقة هذا.
اعترفت وزارة البيئة والبنية التحتية الهولندية رسميًا بأهمية استخدام المياه كمنصة لمشاريع الطاقة المتجددة الجديدة. وأعلنت عام 2017 عن دعم المزيد من مشاريع محطات الطاقة الشمسية العائمة في المياه السطحية الخاضعة لسيطرتها، مشيرة إلى أننا سنشهد خلال السنوات المقبلة المزيد من التقدم في هذا الاتجاه.
تتنبأ محطة الطاقة الشمسية العائمة المبتكرة هذه بمستقبل واعد فيما يتعلق بانتقال هولندا نحو مصفوفة طاقة أكثر استدامة وبيئية. ومن خلال الجمع بين مشاريعها للطاقة الشمسية وطاقة الرياح، أصبحت هولندا في طليعة الطاقة المتجددة على مستوى العالم.