საჰარა - სუფთა ელექტროენერგიის გიგანტური ოაზისი

Sahara Solar Breeder Project aims to provide 50 percent of the world’s electricity by 2050

1 დეკემბერი

საჰარა გამოფიტული, უწყლო და ერთ-ერთი ყველაზე ცხელი მხარეა ჩვენს პლანეტაზე. როგორც ამბობენ, ამ უნაყოფო ტერიტორიის გრუნტის სიღრმე, მტკნარი წყლის ოკეანეს მალავს, მაგრამ იაპონელი მეცნიერები ამ უდაბურმა მხარემ სხვა კუთხით დააინტერესა - მათი გათვლებით, საჰარას ტერიტორიაზე, მზის სხივების ათვისებით, იმდენი ელექტროენერგიის მიღებაა შესაძლებელი, რომ სანახევროდ დააკმაყოფილებს ჩვენი პლანტის ახლანდელი მოთხოვნის ნახევარს.

თეორიულად, საჰარას მზის სხივების ათვისება პრობლემას არ წამოადგენს. სამაგიეროდ, ჯერჯერობით არ არსებობს ტექნოლოგია, რომელიც ამ ენერგიას ეკონომიკურად ხელმისაწვდომს გახდის. თუმცა, იაპონელები და მათი ალჟირელი კოლეგები ირწმუნებიან, რომ საჰარას ენერგეტიკული პოტენციალის ათვისების რენტაბელური გეგმა შეიმუშავეს. და მათი გეგმა, მზის ელემენტების ადგილზე წარმოებას, ნედლეულად კი უდაბნოს ქვიშის გამოყენებას ითვალისწინებს.

პროექტის ავტორთა ჩანაფიქრით, ელექტროსადგურის მშენებლობა კრემნიუმის მწარმოებელი ქარხნის აგებით უნდა დაიწყოს, რომელიც მზის ელემენტებისთვის საჭირო კრემნიუმს და მისგან დამზადებულ პანელებს გამოუშვებს. შემდეგ, ამ პანელებს ქარხნის ირგვლივ, წინასწარ შერჩეულ ფართობზე განალაგებენ. მას შემდეგ რაც მზის სადგურის სიმძლავრე პროექტით გათვალისწინებულ დონეს მიაღწევს, ახალი ქარხნის მშენებლობა, პირველიდან გარკვეული მანძილის დაშორებით დაიწყება.
ჯერ აშენდება ქარხანა (1), შემდეგ, მასში გამოშვებული მზის ელემენტებით, მასთან ახლოს მზის ელექტროსადგური (2). პირველი კომპლექსის დასრულების შემდეგ, გარკვეულ მანძილზე, ახალი მსგავსი კომპლექსის მშენებლობა დაიწყება, სადაც ჯერ ელემენტებს დაამზადბენ, შემდეგ კი სადგურს. ასე გაგრძელდება უსასრულოდ, სანამ საჰარას ტერიტორია, მსგავსი კომპლექსებით მთლიანად (ან ნაწილობრივ) დაიფარება...

..............................

მეორე ქარხანაც თავიდან ქვიშისგან კრემნიუმის გამომუშავებით დაიწყებს. ამ პროცესისთვის საჭირო ელექტროენერგიას კი მას პირველი სადგური მიაწვდის. მას შემდეგ, რაც ამ ქარხანაში დამზადებული მზის ელემენტებით, მეორე ელექტროსადგური აიგება, ამ სადგურიდან ისევ წინასწარ გათვალისწინებულ მანძილზე, ახალი ქარხნის მშენებლობა დაიწყება და ციკლი ისევ გამეორდება. პროექტის მიხედვით, ამგვარი ქარხანა-სადგურები საჰარას უზარმაზარ ტერიტორიაზე გაიშლება და საბოლოოდ, მათი სიმძლავრე იმდენად გაიზრდება, რომ ის პლანეტის მოთხოვნის ნახევარს დააკმაყოფილებს.

საინტერესოა, რომ ინვესტიცია პროექტის (მისი სახელწოდებაა საჰარა სოლარ ბრიდერ პროჯექტ, ანუ საჰარას მზის სადგურების მოსაშენებელი პროექტი) დასაწყისში იქნება გასაწევი, კომპლექსების მშენებლობის პარალელურად, შემდგომი კომპლექსის ასაგებად საჭირო სახსრებს, აშენებულ კომპლექსებში მიღებული ენერგიის უმეტესი ნაწილის გაყიდვით გამოიმუშავებენ. ამგვარად, პროექტი ნაწილობრივ თვითდაფინანსებადი იქნება. თუმცაღა, დროშიც გაიწელება.

მაგრამ ერთია ელექტროენერგიის გამომუშავება და მეორე - მომხმარებლამდე მისი უდანაკარგოდ მიყვანა. ევროპამდე დენის კაბელებით გადაცემა შედარებით მარტივი საქმეა, მაგრამ შორ მანძილზე მიწოდებას, იაპონელები მაღალტემპერატურული ზეგამტარებისგან დამზადებული კაბელებით აპირებენ. ამ კაბელებს მიწის სიღრმეში ჩააწყობენ, მათი გაგრილებისთვის კი თხევად აზოტს გამოიყენებენ.

პროექტის ლიდერი და ინიციატორია ტოკიოს უნივერსიტეტის პროფესორი ჰიდეომი კოინუმა, რომელმაც პირველად თავისი იდეა 2009 წელს გამოაქვეყნა. მაშინ ბევრმა ის მეოცნებედ ჩათვალა. მაგრამ მეცნიერმა ყურები არ ჩამოყარა და ნაბიჯ-ნაბიჯ, თავის ჩანფიქრს რეალური პროექტის სახე მისცა. ამ საქმეში კი მას ორი იაპონური სააგენტო - მეცნიერებისა და ტექნიკის და საერთაშორისო თანამშრომლობის სააგენტო დაეხმარა. მათი დახმარებით, საქმეში კიდევ ექვსი იაპონური უნივერსიტეტი და ალჟირის სამეცნიერო-ტექნოლოგიური უნივერსიტეტი ჩაერთო.

იაპონიის მეცნიერებისა და ტექნიკის სააგენტომ, აფრიკაში მზის ენერგიის საკვლევი ცენტრის მშენებლობა გადაწყვიტა. ამ ცენტრის მთავარი მიზანი, ”სოლარ ბრიდერისთვის” საჭირო ტექნოლოგიების შემუშავება და გამოცდაა. მთავარი მიზანი, ქვიშის კრემნიუმად გადამუშავების ტექნოლოგიის დამუშავებაა. პროდუქტი უნდა იყოს საკმაოდ მაღალი სისუფთავის, რათა მისგან მაღალი მარგი ქმედების კოეფიციენტის მქონე პანელების დამზადება იყოს შესაძლებელი. ცნობისათვის, ასეთი ტექნოლოგია ჯერ არ არსებობს. მაგრამ პროექტის ავტორები იმედოვნებენ, რომ შეძლებენ ისეთი დანადგარის შექმნას, რომელიც წლიურად ერთ ტონა სუფთა კრემნიუმს დაამზადებს.

ყველაფერი კი იმით დაიწყება რომ მერმისს, მეცნიერები საჰარაში ერთ მცირე, 100-კილოვატიან მზის სადგურს ააშენებენ, რომელიც ფაქტობრივად, დიდი საქმის დასაწყისი გახდება. ამ სადგურს დააკვირდებიან და დაადგენენ, რამდენად მოქმედებს მის ელემენტებზე უდაბნოს ქვიშის ქარიშხლები და ამის გამო, მათი ეფექტურობა რამდენად შემცირდება.

რაც შეეხება ზეგამტარულ კაბელებს, მათი წარმოების და მუშაობის ტექნოლოგია უკვე შემუშავებულია. მაგრამ ჯერაც დასათვლელია, თუ რამდენად ძვირი იქნება ასეთი კაბელის ექსპლუატაცია. ამ შემთხვევაში, მთავარ სირთულეს, მისი გაგრილება წარმოადგენს.

ჯერჯერობით, თავად პროექტის შემქმნელებმაც არ იციან, იმუშავებს თუ არა მათი მზის სადგურებისა და კრემნიუმის ქარხნების მეგა-კლასტერი. და თუ დადგინდა, რომ იმუშავებს, მაშინ 100-კილოვატიანი საკვლევი ლაბორატორია, 2050 წლისთვის კოლოსალურ მასშტაბს მიაღწევს და მისი სიმძლავრე 100 გიგავატამდე გაიზრდება. ეს დაახლოებით, ჩვენს პლანტაზე მოქმედი ყველა ელექტროსადგურის დადგმული სიმძლავრის 3 პროცენტია. თუმცა, ეს ამ პროექტის (რომელსაც კოინუმა სუპერ აპოლოსაც უწოდებს - აპოლო ხომ მზის ღმერთია) მხოლოდ დასაწყისი იქნება.

სხვათა შორის, საჰარაში 100 გიგავატი ჯამური სიმძლავრის მქონე მზის ელექტროსადგურების მშენბელობის გეგმა გერმანული კომპანიების კონსორციუმსაც აქვს შემუშავებული. თანაც გერმანელების პროექტით (დესერტექ ფაუნდეიშნ), ეს კომპლექსი 2020-2025 წლებში უნდა აშენდეს. ოღონდ, გერმანელების პროექტი მზის ელემენტების ნაცვლად, მზის თერმული კოშკ-სადგურების აგებას ითვალისწინებს. ამასთან, ისინი ენერგიის ევროპაში გადაცემას ჩვეულებრივი სადენებით აპირებენ. მაგრამ ეს პროექტი რამდენიმე მილიარდ ევროდაა შეფასებული. იაპონურ-ალჟირული პროექტი კი, იმის გამო, რომ ქარხნისა და ელექტროსადგურის კომპლექსები ”თავის” ხარჯზე გამრავლდებიან, გაცილებით იაფი დაჯდება. რამდენად იაფი, ეს ჯერ არავის დაუთვლია.