إنها الطاقة الشمسية المُنقذ من أزمات الوقود والكهرباء، باعتبارها تمثل حلولا طويلة الأجل، فما هو السبيل لتحصيلها؟ وكيف يمكننا الاختيار من بين أنظمتها؟

هذا ما سنتعرف عليه من خلال آراء الخبراء والمسئولين فى هذا المجال.

اتخاذ قرار بالاعتماد على الخلايا الشمسية فى توليد الكهرباء يستلزم معرفة بمواصفات هذه الخلايا، الدكتور عصام توفيق الشناوى رئيس قسم الطاقة الشمسية بمعهد البحوث الهندسية والطاقة الجديدة والمتجددة بالمركز القومى للبحوث، يوضح أن هناك نوعين من الأنظمة أو التطبيقات التى تعتمد على الطاقة الشمسية.

النوع الأول هو التطبيقات «الحرارية» التى تعتمد على وجود جهاز مُعد للعمل بالطاقة الشمسية، مثل السخان الشمسى لتسخين المياه بالمنشآت، والطباخ الشمسى الذى يستخدم فى الطهى، والمجفف الشمسى الذى يستخدم فى تجفيف المنتجات الزراعية كالتين والزبيب والأعشاب الطبية، والمقطر الشمسى لتحلية المياه.

أما النوع الثانى – يواصل د. عصام – فهو التطبيقات «الضوئية» التى تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهربية تستخدم فى تغذية كافة أنواع الأجهزة والأحمال سواء بالمنازل أو المزارع، أو فى ضخ المياه لرى الأراضى الزراعية، وهذه التطبيقات تساعدنا على ترشيد الاستهلاك خلال أوقات انقطاع الكهرباء وتغنى عن استخدام الديزل أو ماكينات توليد الكهرباء.

ويشير د. عصام إلى أن نظام الخلايا الشمسية عبارة عن مجموعة من الألواح المصنوعة من مادة السيليكون، ويختلف حجمها ومساحتها وقدرتها حسب الأحمال التى نريد تشغيلها، كما يشمل هذا النظام البطاريات التى تقوم بتخزين الطاقة الكهربية خلال ساعات النهار لاستخدامها ليلا، كما يعد المحوّل «الإنفرتر» من المكونات الأساسية للنظام وهو يقوم بتحويل الكهرباء التى تخرج من الخلايا الشمسية بما يناسب الأحمال المنزلية.

ويؤكد د. عصام أن قسم الطاقة الشمسية بالمركز القومى دوره استشارى، لكل من يريد تشغيل هذا النظام، حيث يتم تقديم الدعم سواء من خلال الرد على الاستفسارات أو عمل التصميمات أو الإشراف على التنفيذ والتركيب للتصميمات الجاهزة، وذلك كأحد الحلول التكنولوجية التى يقدمها المركز لمشكلة نقص الكهرباء أو انقطاعها لبعض ساعات فى اليوم أو عدم وجودها فى بعض المناطق النائية.

ويوضح أنه على الرغم من أن هذه الأنظمة تعتمد مكوناتها الأساسية، كاللوحات والبطاريات، على خامات مستوردة إلا أننا نقوم بتصميم أنظمة تتناسب مع أوقات التشغيل، حيث يتم تصميم بعضها للعمل على مدار 24 ساعة والبعض الآخر يصمم لكى يعمل الساعتين أو الثلاث ساعات التى تنقطع فيها الكهرباء.

كما نقوم – يتابع د. عصام – بعقد دورات تدريبية للشباب أو المهندسين الخريجين أو الفنيين، فى كيفية تصميم الأنظمة واختيار قطع الغيار والمكونات وكيفية تركيبها ومتابعة هذه الأنظمة والتأكد من سلامة تشغيلها وكيفية عمل الصيانة اللازمة لها، وكل ما يتعلق بالنظام سواء نظريا أوعمليا، وهذا التدريب يشمل أيضا الأشخاص الراغبين فى عمل مشروعات صغيرة فى هذا المجال، موضحا أن هناك إقبالا ملحوظا، حيث تم فى الفترة الأخيرة تدريب 70 طالبا من جامعات مختلفة، فضلا عن الدورات المستمرة طيلة السنة سواء بالحضور أو أونلاين.

ويشير د. عصام إلى تجربته الشخصية مع استخدام خلايا الطاقة الشمسية قائلا: لدى نظام قائم فى بيتى منذ حوالى عشر سنوات لتعويض فترة انقطاع الكهرباء – لساعتين أو ثلاث - وهو عبارة عن مجموعة لوحات صغيرة وبطاريات ومحوّل «إنفرتر» صغير، وهو نظام موفر نجحت من خلاله فى حل مشاكل مذاكرة الأولاد، خاصة أيام الامتحانات، ولكن ارتفاع أسعار البطاريات دون باقى مكونات النظام، يعد عيبا خطيرا وعائقا كبيرا يحول دون التوسع فى استخدام هذا النظام فى البيوت، فقد كان سعر البطارية الواحدة فى 2014 أربعة آلاف جنيه وارتفع الآن إلى 28 ألف جنيه، موضحا أنه رغم ذلك فإن النظام بأكمله بسيط وقطع غياره متوافرة، وليس مرهقا فى صيانته، أما بالنسبة لارتفاع سعر البطارية، فهناك تطبيقات أخرى - مثل رى المزارع - لا تحتاج لبطاريات تخزين، ولذلك فإن مشروعات عديدة مثل مشروع المليون ونصف المليون الفدان الذى تقوم به الدولة تعتمد بشكل أساسى على الخلايا الشمسية.

د. محمد الخياط:

• الأدوار تتبدل.. المواطن يُنتج «كهرباء» والدولة تشترى والحساب بالعداد
• تيسيرات مالية وضريبية للتشجيع نحو استخدام الطاقة النظيفة

ربما يود البعض خوض تجربة اقتناء محطة للطاقة الشمسية فى بيته لكنه لا يعرف من أين وكيف يبدأ.

الدكتور محمد مصطفى الخياط رئيس هيئة الطاقة الجديدة والمتجددة التابعة لوزارة الكهرباء، يوضح أن هناك خطوات يجب اتباعها لتنفيذ أى محطة شمسية، ومنها أن تكون المساحة المخصصة لإنشاء المحطة ملكا خاصا للمنشأة أو العميل أو حق انتفاع أو إيجار لمدة 25 عاما، ثم يتم اختيار الشركة المؤهلة لتنفيذ المحطة، وبلغ عدد هذه الشركات لدينا 126 شركة.

وتعاين الشركة المكان، وتقوم بالاطلاع على استهلاكات العميل وحساب قدرة المحطة الشمسية، ثم تقدم الملف الفنى لشركة توزيع الكهرباء المعنية، وبعد الانتهاء من تنفيذ المحطة، يتم إعلام شركة الكهرباء لإجراء المعاينة وعمل القياسات المطلوبة، ثم تقوم بعدها شركة الكهرباء بربط المحطة على الشبكة والتخلى عن العداد وإحلال عداد صافى القياس وتشغيل المحطة وتوقيع عقد ربط محطة الطاقة الشمسية مع شركات التوزيع.

ويشير إلى أن المحطة التى قدرتها 1 كيلو وات يتم إنشاؤها على مساحة 8م2، وتبلغ تكلفتها حوالى 26 ألف جنيه، وتكون فترة الاسترداد حوالى ثمانية سنوات ونصف وتنتج 1825 كيلووات / ساعة سنويا.

ويوضح د. الخياط أن نظام صافى القياس للعداد هو نظام لتبادل الطاقة الكهربائية بين المنشأة (منزل، شركة، مزرعة…) وبين الشبكة القومية للكهرباء، ويسمح هذا النظام بتصدير إنتاج الكهرباء الفائض عن الحاجة إلى شبكة الكهرباء خلال ساعات ذروة النظام الشمسى فى النهار، وبالمقابل يمكن سحب الكهرباء من الشبكة عند الحاجة خلال ساعات انعدام الإنتاج من النظام الشمسى ليلا، وبالتالى يقوم مبدأ صافى القياس للعداد على ربط النظام الشمسى (الكهروضوئى) مع شبكة الكهرباء الرئيسية لتعمل هنا الشبكة كبطارية كبيرة.