إذا نظرنا إلى المشهد الحضري النموذجي، فمن شبه المؤكد أننا سنجد مساحات مفتوحة كبيرة يمكن استخدامها لتركيب الألواح الشمسية. وبالإضافة إلى توفير الطاقة النظيفة، فإن هذا من شأنه أن يساعد في التخفيف من الاستهلاك المرتفع للطاقة في المدن. هناك مقترحات مختلفة لدمج الطاقات المتجددة في البيئة الحضرية، ومن الأمثلة المثيرة للاهتمام على ذلك "شجرة الرياح"الذي يجمع بين طاقة الرياح والتصميم الجمالي الذي يندمج في المشهد الحضري.
هناك مساحة أخرى حيث يمكن استخدام الألواح الشمسية بشكل مثالي وهي مواقف السيارات أو مواقف السيارات. والحقيقة ذات الصلة هي أن جزءًا كبيرًا من المدن مغطى بالأرصفة: في الولايات المتحدة، أظهرت دراسة أن 35 إلى 50% من المساحة الحضرية تتكون من الشوارع، وبالإضافة إلى ذلك، فإن 40% من هذه المساحة مخصصة لوقوف السيارات. وهذا يمثل فرصة كبيرة ل استخدام الطاقة.
مساهمة المظلات الشمسية في مواقف السيارات
لا يعمل الأسفلت والخرسانة كرصف فحسب، بل لديهم أيضًا القدرة على ذلك تمتص الحرارة من الشمس مما يساهم في ارتفاع درجة الحرارة في الأماكن التي تكثر فيها استخدام هذه المواد. يمكن للألواح الشمسية أن تساعد، فبينما تحتفظ هذه المواد بالحرارة، تلتقط العلامات التجارية للطاقة الشمسية الطاقة الشمسية لتحويلها إلى كهرباء، مما يجعل الحرارة منتجة بدلاً من أن تؤدي إلى نتائج عكسية.
من المشاكل الشائعة في مواقف السيارات هذه هي الحرارة المتراكمة بسبب السيارات المتوقفة، والتي يمكن تخفيفها إذا قمنا بتغطية هذه المناطق بألواح شمسية مثبتة على مظلات. تُعرف هذه التقنية باسم "المظلات الشمسية" أو "مرآب الطاقة الشمسية" باللغة الإنجليزية، ويمثل حلاً مثاليًا للاستفادة من المساحات التي قد تكون غير مستخدمة، بالإضافة إلى توليد الطاقة النظيفة.
فوائد المظلات الشمسية
يمكن للمظلات الشمسية أن تفعل أكثر بكثير من مجرد حماية المركبات المتوقفة تحتها. ونوضح هنا بعض الفوائد العديدة:
- توليد الطاقة المتجددة: وتستفيد المظلات الشمسية من الإشعاع الشمسي لتحويله إلى كهرباء، مما يقلل الاعتماد على مصادر الطاقة التقليدية ويقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. يمكن استخدام هذا النوع من الطاقة ليس فقط لتوفير إضاءة مواقف السيارات، ولكن أيضًا لإعادة الشحن السيارات الكهربائية.
- الادخار الاقتصادي على المدى المتوسط والطويل: على الرغم من أن التركيب الأولي يمكن أن يكون مكلفًا، إلا أن أسعار التكنولوجيا الكهروضوئية قد انخفضت بشكل كبير في السنوات الأخيرة. وهذا، إلى جانب الإعانات والحوافز الضريبية، يمكن أن يجعل الاستثمار يؤتي ثماره لمدة تتراوح بين 3 و5 سنوات.
- استخدام الفضاء: بدلاً من إبقاء ساحة انتظار السيارات كمساحة غير نشطة، تسمح المظلات الشمسية بوظيفة مزدوجة باستخدام المنطقة لإنتاج الطاقة المتجددة.
- الحماية من سوء الأحوال الجوية: لا تولد المظلات الشمسية الطاقة فحسب، بل توفر أيضًا الظل للمركبات وتحميها من الظواهر الجوية مثل المطر أو البرد، مما يحسن راحة وحماية مستخدمي مواقف السيارات.
كيفية عمل المظلات الشمسية
مبدأ تشغيل المظلات الشمسية بسيط ولكنه فعال. تم تصميم هذه الهياكل لدعم الألواح الشمسية التي تلتقط الإشعاع الشمسي. ثم يتم تحويل هذه الطاقة إلى تيار مباشر، والذي بدوره يمر عبر العاكس ليصبح التيار المتناوب، والتي يمكن استخدامها لتطبيقات متعددة، بما في ذلك التغذية الذاتية الكهربائية من مواقف السيارات أو إعادة شحن السيارات الكهربائية.
بالإضافة إلى ذلك، هناك العديد من المرافق بطاريات تخزينمما يسمح باستخدام الطاقة المجمعة حتى في الأوقات التي لا يتوفر فيها ضوء الشمس، مثل أثناء الليل أو في الأيام الملبدة بالغيوم. تعمل سعة التخزين هذه على زيادة فوائد هذه التركيبات من خلال ضمان إمدادات ثابتة من الطاقة مع مرور الوقت.
المساعدات والإعانات المتاحة
El التكلفة المبدئية قد يكون تركيب المظلات الشمسية مكلفًا، ولكن هناك العديد من المساعدات والإعانات التي تجعل هذا النوع من المشاريع قابلاً للتطبيق للشركات والمؤسسات العامة. في إسبانيا، برامج مثل خطة PRE5000 وهي تقدم إعانات مالية لمنشآت الاستهلاك الذاتي، بما في ذلك المظلات الشمسية.
وبالمثل، هناك خصومات على IBI (الضريبة العقارية) وICIO (ضريبة البناء والتركيبات والأشغال) والتي تغطي ما بين 50% و95% من التكاليف حسب موقع المشروع وخصائصه. هذه الحسومات، إلى جانب الحوافز الضريبية، تجعل المظلات الشمسية خيارًا ميسور التكلفة بشكل متزايد.
أنواع المظلات الشمسية
هناك أنواع مختلفة من المظلات الشمسية التي تتكيف مع احتياجات وخصائص مواقف السيارات التي تم تركيبها فيها. معظم المظلات الكهروضوئية عبارة عن وحدات، مما يسمح بزيادة قدرتها على التوليد حسب الطلب. وفيما يلي نوضح الأنواع الرئيسية:
- مظلات بسيطة: وهي تلك التي يتم فيها وضع الألواح في صف واحد، بحيث تغطي صفًا واحدًا من السيارات. إنها مثالية لمواقف السيارات الصغيرة أو المناطق ذات المساحة المحدودة.
- مظلات مزدوجة: وهي تغطي صفين من المركبات ويمكن أن تحتوي على ألواح شمسية على جانبي السقف. ولكونها أكبر حجمًا، فإنها تسمح بتوليد كمية أكبر من الطاقة، مما يجعلها مناسبة لمواقف السيارات الكبيرة.
- مظلات الدراجات النارية بالطاقة الشمسية: تم تصميم هذا النوع من المظلة الأصغر حجمًا خصيصًا للدراجات والدراجات النارية الكهربائية، مما يسمح بنقاط الشحن في مواقف السيارات الأصغر حجمًا.
قصص نجاح في تركيب المظلات الشمسية
في جميع أنحاء العالم، تختار الشركات والمؤسسات العامة تركيب هذا النوع من الهياكل، مستفيدة من التوفير في تكاليف الطاقة وتحسين صورتها المؤسسية.
مثال واضح هو التخييم فيلامار في إسبانيا، حيث تعمل المظلات الشمسية على حماية مركبات السياح أثناء توليد الطاقة لمرافق الحديقة. مثال آخر هو الشركة هيسباموفيل-بي إم دبليو، التي قامت بدمج مظلات شمسية في وكلائها، مما يوفر نقاط شحن للسيارات الكهربائية ويقلل من استهلاكها للطاقة.
تعتبر المظلات الشمسية حلاً مثاليًا لتحسين أماكن ركن السيارات وتوليد طاقة نظيفة وحماية المركبات في نفس الوقت. ومع انخفاض أسعار المكونات والمساعدات المتاحة، يختار المزيد والمزيد من الشركات والقطاعات العامة هذا النوع من التثبيت. سواء بالنسبة للمدخرات الاقتصادية طويلة الأجل، فإن الاستدامة أو تحسن صورة الشركة، فإن المظلات الشمسية تثبت نفسها كجزء أساسي من مستقبل الطاقة.