نیروگاه خورشیدی ۱۳٫۶ میلیارد دلاری در بیابان های دبی که در شب نیز برق تولید می کند

در زیر آفتاب سوزان، یه سازه بسیار بزرگ و باشکوه در حال ساخته شده.
پارک خورشیدی محمد بن راشد آل مکتوم (Mohammed Bin Rashid Al Maktoum Solar Park) که در قلب بیابان دبی قرار گرفته نام حاکم امارات ونخست وزیر این کشور رو بر خود داره به سرعت در حال ساخته شدن بوده و تازگیاً یه مرحله حیاتی دیگه رو هم گذرونده. در هشتمین سال پس از شروع ساخت و سازه ها، تصاویر ماهواره ای بزرگی این پروژه رو به تصویر میکشه: مایلا صفحه فتوولتائیک (انرژی زای نوری) در خطوط مرتب شرقی-غربی قرار گرفته و اتحاد و نظم اونا در کنتراست با پیچ و تابا و شکلای بی نظم روی شنای دور و بر این نیروگاه خورشیدی تصویری بسیار عجیب رو ایجاد کرده.

وقتی که این سازه به پایان برسه، به گفته سازمان  Dubai Energy and Water Authority (DEWA) این سرمایه گذاری ۵۰ میلیارد درهمی (۱۳٫۶ میلیارد دلاری) می تونه نیروی برق بیشتر از ۱٫۳ میلیون خونه رو تامین کرده و حجم کربن تولید شده در این کشور رو به طور هرساله ۶٫۵ میلیون تن کم کنه.
ساخت این نیروگاه خورشیدی در سال ۲۰۱۲ اعلام شد و در شرایطی که براساس برنامه ریزیا قراره ساخت اون در سال ۲۰۳۰ به پایان برسه، ساخت پارک خورشیدی ۵٫۰۰۰ مگاواتی محمد بن راشد آل مکتوم به اندازه ۳ برابر برج خلیفه زمان میبره. فازهای اول و دوم این پروژه به اتمام رسیده که شامل ۲٫۳ میلیون صفحه فتوولتائیک با ظرفیت ۲۱۳ مگاواته.

فاز سوم هم که با سرعت در حال تکمیل شدنه بیشتر از ۳ میلیون صفحه و ۸۰۰ مگاوات تولید انرژی دیگه رو به دو فاز قبلی اضافه می کنه، فازی که می گن در سال ۲۰۲۰ تموم میشه. اما پس از چند سال گسترده شدن در پهنای بیابان، این پروژه خورشیدی در فاز ۴ خود به سمت بالا پیشرفت پیدا می کنه که میشه اونو جاه طلبانه ترین بخش پروژه تا حالا دونست. بعد از رکوردشکنیا در مارس ۲۰۱۸، پایه های سازه ای که به ادعای DEWA بلندترین برج نیروگاه خورشیدی تمرکزی (CSP) در جهان میشه آماده شده.
در این برج از آینهایی به نام هلیو استات (heliostat) استفاده می شه که نور خورشید رو در بالای برج متمرکز می کنن تا جریانی از نمکای ذوب شده رو داغ سازه. از این گرما واسه تامین نیروی توربینای بخار نیروگاه استفاده شده که در آخر برق تولید می کنن.

کریستوس مارکیدس، استاد تکنولوژیای انرژی پاک در کالج سلطنتی لندن در گفتگو با سی ان ان گفته که نیروگاه خورشیدی تمرکزی (تغلیظی) انرژی رو به شکل گرما و نه در باتریا ذخیره می سازه. ایشون در این باره اینجور میگه: «معمولا، نیروگاه خورشیدی تمرکزی بهره وری کمی بالاتری نسبت به صفحات فتوولتائیک داره.
مخزن انرژی گرمایی ۱۰ برابر ارزون تر از مخزن انرژی الکتریکیه. این موضوع باعث برتری این تکنولوژی خاص می شه». در عمل این بدین معناست که CSP می تونه حتی بدون خورشید و در طول شب هم به تولید برق ادامه بده. به گفته DEWA برج دبی می تونه گرما رو واسه ۱۵ ساعت در خود نگه داشته و ۲۴ ساعت شبونه روز برق تولید کنه.

برج CSP بعد از تکمیل شدن ۲۶۰ متر طول داره و بیشتر از ۷۰٫۰۰۰ آینه هلیو استات در دور و بر اون نصب می شن.
علاوه بر برج خورشیدی متمرکز ۱۰۰ مگاواتی، فاز چهارم پروژه ۸۵۰ مگاوات برق دیگه از راه تشتکای سهموی (نوع دیگری از وسایل تولید انرژی با به کار گیری انرژی خورشیدی تمرکزی) و صفحات فتوولتائیک تولید می کنه.
تازگیاً اعلام شده که ساخت فاز پنجم این پروژه هم با پنلای فتوولتائیکی که ۹۰۰ مگاوات برق تولید می کنن از سال ۲۰۱۲ شروع می شه، در حالی که برنامه ریزیا واسه رسوندن پروژه به پایان و هدف ۵٫۰۰۰ مگاواتی خود در حال انجام شدنه. با ظرفیت ۱٫۹۶۳ مگاوات، تنها فازهای ۱ تا ۴ این پروژه باعث می شه که نیروگاه خورشیدی محمد بن راشد آل مکتوم در بالاترین جایگاه بزرگ ترین و پرطرفیت ترین پارکای خورشیدی در حال پیشرفت در سراسر جهان قرار بگیره.

مزرعه خورشیدی لاداخ (Ladakh Solar Farm) در هند که قراره در سال ۲۰۲۳ تکمیل شه می تونه ۳٫۰۰۰ مگاوات برق تولید کنه.
در زمان نوشتن این مقاله، پارک خورشیدی ۱٫۵۴۷ مگاواتی بیابان تنگر (Tengger Desert Solar Park) در نینگ ژیا، چین به عنوان بزرگ ترین پارک فتوولتائیک فعال در جهان شناخته می شه.
اما ساخت این سازه های بزرگ فقط بخشی از این نبرده. انعطاف پذیری، مقابله با گرمای سوزان منطقه و استهلاکی که زمان به سازه ها وارد می کنه هم نکاتی کلیدی در این پروژه بزرگ هستن. DEWA در مصاحبه ایمیلی خود با سی ان ان اینجور نوشته: «گرد و خاک یه رقابت بسیار مهم باقی مونده و نشستن در حال افزایش گرد و خاک روی سیستما می تونه قدرت تولید برق در اونا رو به مقدار زیادی کم کنه».

این سازمان دولتی هم اینکه اعلام کرده که علاوه بر مطالعه روی تکنولوژیای روکشی صفحات فتوولتائیک، این سازمان در حال اجرای «یه سیستم تمیزکاری رباتیک خشک واسه تمیز کردن تموم نیروگاه در مدت زمان بسیار کوتاه» است. مارکیدس میگه که دما هم فاکتوری بسیار حیاتیه: «صفحات فتوولتائیک در صورتی دما بین سرد و گرم شدیدا در حال تغییر باشه خیلی سریع تر فرسوده می شن و اگه هوا زیادتر از اندازه داغ شه هم این اتفاق می افته». در دبی، دمای در فصل تابستون می تونه از بالای ۴۰ درجه سانتیگراد در شب به کمتر از ۲۰ درجه سانتیگراد در طول شب برسه. برنامه موسوم به روش هدف دار انرژی پاک دبی در سال ۲۰۵۰ در حال تلاش واسه تولید ۲۵ درصد از انرژی لازم این کشور از منابع پاک در سال ۲۰۳۰ و ۷۵ درصد در سال ۲۰۵۰ه که به ظرفیت تولید ۴۲٫۰۰۰ مگاوات نیاز داره.