네 블리스 / 셔터 스톡
제가 사하라 사막을 방문 할 때마다 나는 얼마나 양지 바르고 덥고 하늘이 얼마나 맑은 지 알아 맞 힙니다. 약간의 오아시스를 제외하고 거의 식물이 없다. 그리고 세계에서 가장 큰 사막의 대부분은 바위로 덮힌 다. 모래와 모래 언덕. 사하라 사막의 태양은 지구를 중요한 태양 에너지.
통계치는 놀라 울 정도입니다. 사막이 국가라면 그것은 될 것입니다. 세계에서 다섯 번째로 큰 - 브라질보다 크고 중국과 미국보다 약간 작습니다. 각 평방 미터는 평균에 따라 2,000와 3,000 킬로와트 사이의 태양 에너지를 1 년에받습니다. NASA 추산. 9m km²에 대한 사하라 사막의 커버리지를 감안할 때 사용할 수있는 총 에너지 즉, 태양 에너지 1 방울을 흡수 한 사막이 1 년에 22 billion gigawatt hours (GWh)를 넘는다는 것을 의미합니다.
이것은 일부 맥락을 필요로하는 큰 숫자입니다. 즉, 사막 전체를 덮고있는 가상의 태양 농장이 세계에서 가장 큰 발전소보다 2,000 배 더 많은 에너지를 생산할 것이라는 것을 의미합니다. 이는 연간 100,000 GWh를 거의 생성하지 않습니다. 사실, 그 생산량은 하루 36 억 배럴 이상의 오일과 같을 것입니다. 이것은 1 인당 하루 5 배럴입니다. 이 시나리오에서 사하라 사막은 잠재적으로 유럽의 전기 요구 사항거의 탄소 배출이 없다.
게다가 사하라 사막은 유럽에 매우 가깝다는 이점이 있습니다. 북아프리카와 유럽 사이의 최단 거리는 지브롤터 해협의 15km입니다. 그러나 지중해의 주요 너비에 걸친 더 먼 거리조차도 완벽하게 실용적입니다. 결국 세계의 가장 긴 수중 전력 케이블 노르웨이와 네덜란드 사이의 거의 600km에 달합니다.
지난 10 년 간 과학자들 ( 나와 내 동료) 사막의 태양 광 발전이 얼마나 많은 지역 에너지 수요를 충족시킬 수 있었는지, 그리고 결국에는 유럽에도 힘을 실어 줄 수있는 방법을 살펴 보았습니다. 그리고 이러한 학문적 통찰력은 진지한 계획으로 번역되었습니다. 가장 큰 시도는 2009에서 발표 된 프로젝트 인 Desertec으로 여러 은행 및 에너지 회사에서 많은 자금을 신속하게 인수했으며 5 년 후에 대부분의 투자자가 철수했을 때 크게 붕괴되었습니다 높은 비용. 이러한 프로젝트는 다양한 정치적, 상업적, 사회적 요인이 지역의 급속한 개발 부족을 포함하여.
아민 알 - 하바 이베, 저자 제공
가장 최근의 제안에는 투 누르 튀니지 프로젝트, 2m 유럽 가정보다 더 많은 것을 목표로하는 프로젝트 누르 복합 단지 태양 광 발전소 모로코에서는 유럽에 에너지를 수출하는 것을 목표로하고 있습니다.
두 가지 기술
현재이 상황에서 태양 광 발전을위한 두 가지 실용적인 기술이 있습니다 : 집중 태양 광 발전 (CSP)과 정규 태양 광 태양 전지 패널. 각자 장단점이 있습니다.
집중된 태양력은 렌즈 또는 거울을 사용하여 태양 에너지를 한 지점에 집중 시키며 엄청나게 뜨거운 상태가됩니다. 이 열은 기존 증기 터빈을 통해 전기를 생성합니다. 일부 시스템에서는 용융 염을 사용하여 에너지를 저장하므로 야간에도 전기를 생산할 수 있습니다.
노비 코프 알렉세이 / 셔터 스톡
CSP는 직사광선, 구름 부족 및 고온으로 인해 사하라 사막에 더 적합한 것으로 보입니다. 보다 효율적으로. 그러나 렌즈와 거울은 모래 폭풍으로 덮일 수 있지만 터빈과 증기 가열 시스템은 복잡한 기술로 남아 있습니다. 그러나이 기술의 가장 중요한 단점은 부족한 수자원 사용.
대신 태양 광 태양 전지 패널은 반도체를 사용하여 직접 태양 에너지를 전기로 변환합니다. 그것은 그리드에 연결되거나 개별 건물에 소규모로 사용하기 위해 태양 광 발전의 가장 일반적인 유형입니다. 또한 흐린 날씨에도 적절한 출력을 제공합니다.
그러나 단점 중 하나는 패널이 너무 뜨거워지면 효율이 떨어지는 것입니다. 여름철 기온이 쉽게 내리는 곳에서는 이상적이지 않습니다. 45를 초과합니까? 그늘에서 그리고 공기 조절을위한 에너지에 대한 요구가 하루 중 가장 뜨거운 부분 동안 가장 강력하다는 것을 감안할 때. 또 다른 문제는 모래 폭풍으로 인해 패널을 덮을 수있어 효율성이 감소한다는 것입니다.
두 기술 모두 필요할 수 있음 약간의 물 날씨에 따라 거울과 판넬을 청소해야합니다. 그러면 물도 고려해야 할 중요한 요소가됩니다. 대부분의 연구자가 제안 두 가지 주요 기술 통합 하이브리드 시스템 개발
아프리카 전체 대륙이 현재하는 것처럼 사하라 사막의 일부분만으로 많은 에너지를 생산할 수 있습니다. 태양 광 기술이 향상됨에 따라 상황은 더욱 저렴 해지고 효율적으로 유지 될 것입니다. 사하라 사막은 대부분의 식물과 동물에게 좋지 않지만 북아프리카와 그 너머에서 지속 가능한 에너지를 삶으로 가져올 수 있습니다.
저자에 관하여
Amin Al-Habaibeh, 지능 공학 시스템 교수, 노팅엄 트렌트 대학교
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