Categories
Uncategorized

الألواح الشمسية على الأسطح وبطاريات السيارات أداة اليابان لإزالة الكربون (دراسة)

June 1, 2025 by ndznogmy

كشفت دراسة حديثة عن إمكانات هائلة في الألواح الشمسية على الأسطح وبطاريات السيارات الكهربائية للإسهام بمساعي إزالة الكربون في اليابان.

وتوصلت الدراسة إلى أن الجمع بين الوسيلتين قادر على تلبية 85% من احتياجات الكهرباء وخفض انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون بنسبة 87%، بحسب بيان صحفي حصلت عليه منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).

وبذلك، يمكن للنهج الجديد تحقيق كلٍّ من الاكتفاء الذاتي من الطاقة والتحول إلى الطاقة المتجددة عبر طريق عملي وفاعل من حيث التكاليف.

واليابان هي خامس أكبر دول العالم من حيث استهلاك الكهرباء، وتعتمد بنسبة 34% فقط على المصادر منخفضة الكربون، وهو أقل من المتوسط العالمي البالغ 41%.

الألواح الشمسية على الأسطح في اليابان

أجرى الدراسة علماء جامعتي توهوكو وطوكيو والمعهد الوطني للدراسات البيئية وجامعة رادبود في هولندا ومعهد أبحاث الأرصاد الجوية.

وبحسب المعلومات لدى منصة الطاقة المتخصصة، جاءت المساعي من منطلق مكافحة ظاهرة تغير المناخ والحاجة لإزالة الكربون في ظل وجود تحديات الطبيعة الجبلية، وعدم توافر مساحات لإقامة مزارع الرياح على نطاق واسع في اليابان.

عمال في أثناء تركيب ألواح طاقة شمسية على الأسطح
عمال في أثناء تركيب ألواح طاقة شمسية على الأسطح – الصورة من وزارة الطاقة الأميركية

ودرس الباحثون الأكاديميون ألفًا و741 بلدية في اليابان لتقييم إمكانات الألواح الشمسية على الأسطح وبطاريات السيارات الكهربائية في توفير إمدادات خالية من الكربون عبر إجراء تحليل فني اقتصادي.

ووجدوا أن هناك أكثر من 3 آلاف ميل مربع (8 آلاف كيلومتر مربع) من المساحات على الأسطح بالإضافة إلى سوق سيارات كهربائية تتوسع سريعًا.

وافترض الباحثون أن 70% من تلك المساحات الشاغرة على الأسطح ستُزوَّد بالألواح الشمسية التي تعمل بنسبة كفاءة 20% واستعمال نحو نصف قدرات بطاريات سيارات كهربائية بقدرة 40 كيلوواط لتخزين الكهرباء المنزلية.

وبناءً على ذلك الافتراض توصلوا إلى أنه بإمكان الألواح الشمسية على الأسطح وحدها أن توفر ألفًا و17 تيراواط/ساعة سنويًا من الكهرباء النظيفة.

وبحسب بيان صحفي أصدرته جامعة توهوكو، يمثّل ذلك أكثر من ضعف إنتاج كل الكهرباء في اليابان خلال عام 2022.

كما اكتشفوا أن أنظمة الطاقة الشمسية على الأسطح قادرة على تلبية 45% من احتياجات البلديات محل البحث من الكهرباء النظيفة، لترتفع النسبة إلى 85% مع إضافة بطاريات السيارات الكهربائية.

وعلاوة على خفض انبعاثات الكربون، تقول الدراسة إن المنظومة قادرة على خفض تكاليف إنتاج الكهرباء بنسبة 33% بحلول عام 2030.

إزالة الكربون في اليابان

يقول القائمون على الدراسة إن الألواح الشمسية على الأسطح وبطاريات السيارات الكهربائية “سبيل واعد” أمام الحكومات المحلية في اليابان لتحقيق مستهدفات الحياد الكربوني؛ إذ أصبح بالإمكان استغلال الإمكانات المتاحة بالفعل بدلًا من الاعتماد على أنظمة التوليد الضخمة بصورة منفردة، وبذلك، يتوافر خيار عملي وفاعل من حيث التكلفة للمساعدة في التحول إلى الطاقة المتجددة والاكتفاء الذاتي.

وتقول الدراسة: “تحمل النتائج تأثيرات عميقة ليس في اليابان فحسب وإنما في دول العالم التي تواجه قيودًا مماثلة”.

وأشارت إلى أن الجمع بين أنظمة الألواح الشمسية على الأسطح والسيارات الكهربائية “واعد” على نحو خاص في المناطق الحضرية والريفية حين لا تكون أنظمة الطاقة المتجددة المركزية مجدية اقتصاديًا.

ووجد باحثو الدراسة أن هناك بلديات قادرة على تلبية أضعاف الطلب فيها بوساطة الألواح الشمسية على الأسطح وحدها.

وفي المناطق الحضرية -مثل العاصمة طوكيو حيث صغر المساحات على الأسطح- يمكن الاستفادة من بطاريات السيارات الكهربائية لتقليل الطلب في أوقات الذروة وزيادة المرونة.

ولتحويل تلك النتائج إلى واقع، دعا كبير الباحثين في جامعة توهوكو تاكورو كوباياشي الحكومة إلى تقديم الدعم على مستوى السياسات والاستفادة من “ثروة” المعلومات العلمية التي يمكن أن يلجأ إليها صناع السياسات عند التنفيذ.

وأشار إلى تقديم الدعم المالي فعلًا للسيارات الكهربائية والألواح الشمسية على الأسطح، وقال إن ثمة حاجة لتقديم دعم أكبر لمرافق الشحن ثنائية الاتجاه (من المركبة إلى الشبكة) و(من المركبة إلى المنزل) بالإضافة إلى تقنيات دمج البطاريات ورفع الوعي بين المواطنين.

وفي هذا الصدد، دعا إلى الأخذ في الحسبان عوامل الفروقات بين المناطق مثل انخفاض معدل سطوع الشمس شمالًا من بين أخرى.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

المصدر: 

إقرأ: الألواح الشمسية على الأسطح وبطاريات السيارات أداة اليابان لإزالة الكربون (دراسة) على منصة الطاقة