Skal vi forvandle Sahara-ørkenen til en enorm solfarm?

Hver gang jeg besøger Sahara, bliver jeg slået af, hvor solrigt og varmt det er, og hvor klar himlen kan være. Bortset fra nogle få oaser er der lidt vegetation, og det meste af verdens største ørken er dækket af sten, sand og klitter. Saharas sol er kraftig nok til at forsyne Jorden med betydelig solenergi.

Statistikken er overvældende. Hvis ørkenen var et land, det ville være femtestørst i verden – det er større end Brasilien og lidt mindre end Kina og USA. Hver kvadratmeter modtager, gennemsnitlig, mellem 2, 000 og 3, 000 kilowatttimer solenergi om året, ifølge NASAs skøn. Da Sahara dækker omkring 9m km², det betyder den samlede energi til rådighed – dvs. hvis hver tomme af ørkenen opsugede hver dråbe af solens energi – er mere end 22 milliarder gigawatttimer (GWh) om året.

Dette er igen et stort tal, der kræver en vis kontekst:det betyder, at en hypotetisk solcellefarm, der dækkede hele ørkenen, ville producere 2, 000 gange mere energi end selv de største kraftværker i verden, som genererer knap 100, 000 GWh om året. Faktisk, dens produktion ville svare til mere end 36 milliarder tønder olie om dagen – det er omkring fem tønder per person om dagen. I dette scenarie, Sahara kunne potentielt producere mere end 7, 000 gange Europas elbehov, med næsten ingen kulstofemissioner.

Hvad mere er, Sahara har også den fordel, at det er meget tæt på Europa. Den korteste afstand mellem Nordafrika og Europa er kun 15 km ved Gibraltarstrædet. Men selv meget længere afstande, på tværs af Middelhavets hovedbredde, er helt praktiske – trods alt, verdens længste undervandsstrømkabel løber næsten 600 km mellem Norge og Holland.

I løbet af det seneste årti eller deromkring, videnskabsmænd (inklusive mig og mine kolleger) har set på, hvordan ørkensolenergi kunne imødekomme stigende lokal energiefterspørgsel og i sidste ende også drive Europa – og hvordan dette kunne fungere i praksis. Og disse akademiske indsigter er blevet omsat i seriøse planer. Det højeste profilforsøg var Desertec, et projekt annonceret i 2009, der hurtigt fik masser af finansiering fra forskellige banker og energiselskaber, før det stort set kollapsede, da de fleste investorer trak sig ud fem år senere, med henvisning til høje omkostninger. Sådanne projekter holdes tilbage af en række politiske, kommercielle og sociale faktorer, herunder mangel på hurtig udvikling i regionen.

Nyere forslag omfatter TuNur-projektet i Tunesien, som har til formål at drive mere end 2 millioner europæiske hjem, eller Noor Complex Solar Power Plant i Marokko, som også har til formål at eksportere energi til Europa.

To teknologier

Der er to praktiske teknologier i øjeblikket til at generere solenergi i denne sammenhæng:koncentreret solenergi (CSP) og almindelige solcellepaneler. Hver har sine fordele og ulemper.

Koncentreret solenergi bruger linser eller spejle til at fokusere solens energi på ét sted, som bliver utrolig varmt. Denne varme genererer derefter elektricitet gennem konventionelle dampturbiner. Nogle systemer bruger smeltet salt til at lagre energi, så der også kan produceres elektricitet om natten.

CSP ser ud til at være mere egnet til Sahara på grund af den direkte sol, mangel på skyer og høje temperaturer som gør det mere effektivt. Men linserne og spejlene kunne være dækket af sandstorme, mens turbine- og dampvarmesystemerne forbliver komplekse teknologier. Men den vigtigste ulempe ved teknologien er dens brug af knappe vandressourcer.

Fotovoltaiske solpaneler omdanner i stedet solens energi til elektricitet direkte ved hjælp af halvledere. Det er den mest almindelige type solenergi, da den enten kan tilsluttes nettet eller distribueres til mindre brug på individuelle bygninger. Også, det giver et rimeligt output i overskyet vejr.

Men en af ​​ulemperne er, at når panelerne bliver for varme, falder deres effektivitet. Dette er ikke ideelt i en del af verden, hvor sommertemperaturerne nemt kan overstige 45 ℃ i skyggen, og i betragtning af, at efterspørgslen efter energi til aircondition er størst i de varmeste dele af dagen. Et andet problem er, at sandstorme kan dække panelerne, yderligere reducere deres effektivitet.

Begge teknologier kan have brug for en vis mængde vand for at rense spejle og paneler afhængigt af vejret, hvilket også gør vand til en vigtig faktor at overveje. De fleste forskere foreslår at integrere de to hovedteknologier for at udvikle et hybridsystem.

Bare en lille del af Sahara kunne producere lige så meget energi, som hele det afrikanske kontinent gør i øjeblikket. Efterhånden som solteknologien forbedres, tingene bliver kun billigere og mere effektive. Sahara kan være ugæstfri for de fleste planter og dyr, men det kunne bringe bæredygtig energi til live i hele Nordafrika – og videre.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.