В то время как мир сталкивается с настоятельной необходимостью перехода на экологически чистую энергию, ученые, политики и предприниматели рассматривают возможность использования огромного солнечного потенциала пустыни Сахара для обеспечения энергией, в частности, Европы. Эта, отнюдь не новая концепция, привлекает к себе в последнее время повышенное внимание на фоне климатического и энергетического кризисов, стремления мировых производителей энергии отойти от использования природных ископаемых на ТЭС.
Как заключают эксперты, масштабы солнечного потенциала Сахары поражают воображение. По оценкам НАСА, каждый квадратный метр пустыни получает от 2000 до 3000 киловатт-часов солнечной энергии в год. Для сравнения, солнечная электростанция площадью всего в один квадратный километр может вырабатывать от 5 до 7 ГВт-ч энергии в день. При увеличении площади до 1000 кв км выработка может достигать 5-7 ТВт–ч в день, что достаточно для удовлетворения почти 100% потребностей Европы в энергии.
Однако, основная проблема в реализации этого проекта заключается не в получении солнечной энергии в изобилии, а в ее транспортировке из отдаленной Сахары в энергоемкие города и промышленные предприятия Европы. В настоящее время Северную Африку с Европой связывают только два соединения между Марокко и Испанией, общей мощностью 1400 мегаватт. Третье соединение, строительство которого планируется завершить до 2030 года, увеличит мощность до 2100 МВт. Однако для реализации мечты Европы о солнечной энергетике в Сахаре потребовались бы еще сотни таких соединений. Причем, это не простые кабели, а очень сложные и дорогостоящие инфраструктурные проекты. Более протяженные соединения будут стоить еще дороже, поскольку они могут соединить Тунис с Сицилией, Алжир с Сардинией и Ливию с Критом, а затем продолжатся в континентальной Европе.
Помимо этого, как отмечают эксперты, для облегчения передачи электроэнергии по всему континенту также потребуется значительная модернизация внутренних европейских соединений.
Наиболее заметной «сахарской инициативой» до последнего времени считалась инициатива Desertec, возглавляемая Германией, которая предусматривала инвестиции в размере полумиллиарда долларов для создания обширной сети солнечных и ветряных электростанций по всей Северной Африке и на Ближнем Востоке, соединенных с Европой высоковольтными линиями электропередачи. В рамках плана Desertec было выделено 55 миллиардов долларов на расширение возможностей передачи электроэнергии в Средиземноморье с использованием высоковольтного переменного тока (HVAC) на более короткие расстояния и высоковольтного постоянного тока (HVDC) на большие расстояния.
Изначально Desertec ориентировалась на технологию концентрированной солнечной энергии (CSP) для производства энергии. В отличие от более привычных фотоэлектрических панелей (PV), CSP использует зеркала для концентрации солнечного света, генерируя тепло для привода паровых турбин. Такой подход позволяет накапливать энергию, что потенциально обеспечивает более стабильную выходную мощность. Комплекс Noor в Марокко, крупнейший в мире завод по производству CSP, демонстрирует потенциал этой технологии. Он сочетает в себе различные технологии CSP для выработки электроэнергии мощностью 510 МВт. Однако технология CSP столкнулась со значительными трудностями. Так, в 2019 году завод Crescent Dunes в Неваде прекратил свою деятельность из-за проблем с техническим обслуживанием и высоких затрат. Кроме того, фотоэлектрические системы в настоящее время часто становятся более экономичными.
Концепция Desertec столкнулась и с другими проблемами, выходящими за рамки технологических. Критики указывают на проблемные исторические моменты, связанные с тем, что европейские страны добывали ресурсы из Африки в первую очередь для своей выгоды. Существуют опасения, что крупномасштабные иностранные инвестиции в североафриканские проекты в области солнечной энергетики могут усугубить местные проблемы, такие как нехватка воды и экономическое неравенство.
По мере реализации мечты о сахарской солнечной энергетике для Европы появляются новые технологии и подходы, отмечают эксперты. Интеллектуальные сети и передовые алгоритмы улучшают управление и эффективность передачи электроэнергии. Потенциал трансграничной торговли энергоресурсами в Африке также привлекает внимание.
По мере того, как африканский континент осваивает свои возобновляемые ресурсы, можно наблюдать трансформацию всего энергетического ландшафта региона.