Сахара – величайшая пустыня в мире, которая круглогодично изнывает под палящим Солнцем. Естественно, что рано или поздно, с учётом развития систем добывания солнечной электроэнергии, это место просто должно было стать точкой локализации мегапроекта, направленного на извлечение максимальной выгоды от бесплатного и доступного ресурса – солнечных лучей. И действительно, сегодня именно здесь находится самая большая солнечная электростанция в мире.
Вот только энтузиазм создателей быстро подугас, с учётом того, какие сложности вызывает эксплуатация этого колоссального энергетического объекта. Об этом мы сегодня и поговорим в рамках нового материала на моём канале.
Всё внимание – на Сахару
Впервые, идея использовать «мощности Сахары» в угоду человечеству появилась во Франции. Ещё во второй половине XIX века, изобретатель и математик – Огюстен Мушо, путём глобальных математических вычислений смог доказать, что уголь – исчерпываемый ресурс. Более того, смог выдать достаточно точный прогноз – ещё несколько веков и от этого источника энергии не останется ровным счётом ничего.
Огюстен был не мечтателем, но практиком. Поэтому стал первым изобретателем в мире, который смог создать действительно огромные паровые машины, основа энергии в которых – солнечные коллекторы параболической формы 1866-го года выпуска. Именно его монструозные аппараты и позволяли без сжигания угля производить какую-то полезную работу во благо общества.
Мушо – первый человек, который сделал ставку на Солнце и на его (по человеческим меркам) неисчерпаемый ресурс. Французское правительство заинтересовалось наработками своего учёного, отчего выделило кое-какие субсидии и согласовало установку первой солнечной электростанции. Но не у себя на территории, а в Алжире, который на тот момент являлся африканской колонией Парижа.
На тот момент времени Огюстен не смог собрать достаточного количества инвестиций, чтобы солнечная мегаструктура в Сахаре стала реальностью. Однако начало было положено.
Реальные мощности Сахары
Современные учёные подсчитали реальные солнечные мощности Великой Пустыни. Территория, покрытая песками – это необъятные 9,3 миллиона квадратных километров. Мощность солнечного света здесь, в своих средних значениях, достигает отметки в 263 Вт на квадратный метр.
Впервые указанные мощности начали использовать в Марокко, где и был создан первый действительно большой энергетический комплекс под названием «Нур-Урзазат». На момент запуска в 2018 году это был самый большой в мире единый объект по преобразованию солнечных лучей в электроэнергию. Причём внутри этого комплекса есть три закольцованных производства – Noor I, II и III. Причём на каждом производстве используются свои технологические решения в качестве эксперимента по определению наиболее эффективной схемы выработки электроэнергии.
Общая площадь энергетического комплекса Нур-Урзазат – больше 3 тысяч гектар. Максимальная мощность – 580 МВт электрической энергии (для сравнения, мощность Братской ГЭС – 4,5 тысячи МВт). И это – довольно большое и уважаемое значение в мире энергетиков. Однако в 2024 году марокканский энергетический комплекс потерял своё мировое первенство. Более того, опустился аж на 8 позицию!
Мощнейшие солнечные электростанции в мире
На данный момент наблюдается настоящая гонка солнечных электростанций. Причём всё три реальных колосса расположены вдали от песков Сахары:
1 место – Индия, «Bhadla Solar Park» с выработкой 2,245 МВт;
2 место – Китай, «Hainan Solar Park» с выработкой 2200 МВт;
3 место – Индия, «Pavagada» с выработкой 2050 МВт.
Крупнейшая солнечная электростанция в Великой пустыне занимает только 4 место, принадлежит Египту, называется «Benban Solar Park» и может выработать 1650 МВт электроэнергии. Абсолютно все энергетические комплексы используют для своей деятельности фотоэлектрические панели, «без посредников» в виде генерации пара и турбин.
Сколько нужно фотоэлектрических панелей человечеству
Для того чтобы раз и навсегда позабыть о других формах выработки электроэнергии, человечеству нужно покрыть «всего» 1,2% поверхности Сахары. Но есть один нюанс – в самых выгодных местах, ближе к Экватору, что немного усложняет конечную систему, в виду проблем транзита электроэнергии на большие расстояния и через десятки границ.
Указанное процентное соотношение в реальном выражении – это примерно 112 тысяч квадратных километров бесхозных песков. Вот только использовать эти места для выработки «бесплатной» электроэнергии – и очень сложно, и очень затратно.
Между тем, благодаря генерации криптовалют, согласно отчёту МЭА – Международного энергетического агентства, потребности человечества в электроэнергии постоянно растут и темпы увеличиваются на 3,4% в год. Свой вклад в потребление вносят и массивные дата-центры, на базе которых, к примеру, может работать действительно мощный Искусственный Интеллект. И с учётом того, что в мире началась настоящая гонка по созданию реального Искусственного Интеллекта, эти дата-центры будут только разрастаться и потреблять мощности, сопоставимые с выработкой небольших гидроэлектростанций.
На этом фоне весьма логичное решение – это построить мега-электростанцию, состоящую из солнечных панелей, которая и должна «с лихвой» перекрыть постоянно возрастающие потребности. Но здесь мы закономерно подходим к разговору о сопутствующих трудностях.
Проблемы создания мега-станции
Всё в мире – бизнес. И генерация энергии – это очень сложный рынок, в котором крутятся триллионы долларов и присутствуют свои «лоббисты» использования невозобновляемых природных ресурсов. Первая проблема – это противодействие со стороны представителей традиционной генерации энергии, которые буквально «душат» и максимально отдаляют все попытки реализовать любой схожий проект.
Не согласны и экоактивисты. Некоторые исследования указывают на то, что в том случае, если в Сахаре 1,2% площади будет покрыто фотоэлектрическими панелями – это значительно ускорит распространение песков из-за ещё большей концентрации жары в этой постоянно «расползающейся» пустыне.
Есть и «обратное» исследование от 2018 года, которое наоборот, утверждает, что покрытие такой площади и сопутствующая парогенерация приведёт к озеленению пустыни. Но и здесь всё «не так однозначно и прозрачно», так как повышение влажности в Великой пустыне запустит настоящий паровой каток глобальных изменений климата, что может привести к опустыниванию Европы и другим глобальным переменам.
Ещё один важный довод против создания такой солнечной мега-станции – это отсутствие соответствующих технологий у человечества, благодаря которым можно было бы без потерь и на большие расстояния передавать сгенерированную электроэнергию. Сейчас есть только прототипы сверхпроводящих кабелей и первые экспериментальные линии в Китае. Но массовое производство на данный момент невозможно из-за очень большой сложности создания. И «гонять» электричество по площади в 112 тысяч квадратных километров – это уже большая проблема. Что говорить о том, если потребуется отправить нужный электроток через океан?
На этом фоне «выплывает» экономическая нецелесообразность создания такой станции. И действительно – инвестиции «в солнечный сектор энергетики» по-прежнему идут слабо. Почему? По многим причинам. Но в том числе, отвечая на вопрос, смотрим и на пункт первый этого раздела.
Вот и выходит, что при реальной возможности человечества уже сейчас обеспечить себя дешёвой электроэнергией на тысячелетия вперёд, этот проект пока что никому не нужен. Да и опасен при ближайшем рассмотрении – атмосфера и поверхность нашей планеты чересчур хрупки и несбалансированны, чтобы без последствий претерпеть столь явное вмешательство в привычный ход вещей.