Οι περισσότεροι συνδέουν τα φωτοβολταϊκά με ηλιοφάνεια και καθαρό ουρανό. Ωστόσο, σε ορεινές περιοχές όπου κυριαρχούν οι χειμερινές συνθήκες, οι μηχανικοί επαναπροσδιορίζουν τον τρόπο αξιοποίησης της ενέργειας, μετατρέποντας τα ψυχρά, παγωμένα τοπία σε πηγή ισχύος. Κι αυτό δεν είναι θεωρία, ένα νέο σύστημα χρησιμοποιεί το χιόνι ως «ενισχυτή» ενέργειας.
Αν καταφέρει να κλιμακωθεί, ολόκληρες κοινότητες θα μπορούσαν να ηλεκτροδοτούνται από συνθήκες που μέχρι σήμερα θεωρούνταν άχρηστες για παραγωγή ενέργειας.
Τι γίνεται αν το χιόνι είναι τελικά μέρος της λύσης;
Η αναζήτηση καθαρών πηγών ενέργειας δεν περιορίζεται πλέον σε αιολικά και ηλιακά. Επιστήμονες εξερευνούν πηγές που μέχρι χθες θα ακούγονταν σαν σενάριο επιστημονικής φαντασίας.
Ένα παράδειγμα είναι οι σεισμοί. Όταν οι τεκτονικές πλάκες τρίζουν και θρυμματίζουν τα πετρώματα, η πίεση στα βάθη της Γης μπορεί να απελευθερώσει φυσικό υδρογόνο, μια διαδικασία που θα μπορούσε να αξιοποιηθεί ενεργειακά.
Παράλληλα, οι έρευνες πυρηνικής σύντηξης προχωρούν με τη χρήση ισχυρών λέιζερ που θερμαίνουν και συμπιέζουν μικροσκοπικές κάψουλες καυσίμου, με στόχο να αναπαράγουν αντιδράσεις παρόμοιες με του Ήλιου. Αν επιτευχθεί υψηλή απόδοση, η σύντηξη θα μπορούσε να προσφέρει άφθονη καθαρή ενέργεια.
Με άλλα λόγια, ο ορισμός του «καθαρής ενέργειας» διευρύνεται γρήγορα και πλέον ξεφεύγει πολύ από τα συνηθισμένα.
Μπορεί το χιόνι να λειτουργήσει ως «μπαταρία» του μέλλοντος;
Η ιδέα ότι το χιόνι μπορεί να αξιοποιηθεί ως πηγή ενέργειας ίσως ακούγεται παράδοξη. Ωστόσο, σε ορεινές ζώνες όπου επικρατεί μεγάλο μέρος του έτους, οι αναπτυξιακές εταιρείες αρχίζουν να το αντιμετωπίζουν ως φυσικό ενισχυτή της ηλιακής ακτινοβολίας και όχι ως εμπόδιο.
Παραδοσιακά, τα φωτοβολταϊκά δυσκολεύονται σε τέτοια περιβάλλοντα. Όμως το χιόνι έχει ένα κρίσιμο πλεονέκτημα: αντανακλά το φως. Η υψηλή ανακλαστικότητα ενισχύει την ποσότητα ακτινοβολίας που φτάνει στις επιφάνειες των πάνελ, λειτουργώντας σαν ένας φυσικός, διάχυτος καθρέφτης.
Μια ομάδα ειδικών δοκίμασε στην πράξη ένα νέο σύστημα που αξιοποιεί αυτό το φαινόμενο, πετυχαίνοντας παραγωγή ενέργειας σε συνθήκες όπου οι συμβατικές εγκαταστάσεις δυσκολεύονται ακόμη και να λειτουργήσουν.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το χιόνι όχι μόνο δεν αποτελεί εμπόδιο, αλλά μπορεί να αυξήσει την απόδοση. Με σωστό σχεδιασμό, οι παγωμένες εκτάσεις μπορούν να λειτουργήσουν σαν μια ανανεώσιμη «μπαταρία» σχεδόν όλο τον χρόνο, αρκετή για να καλύψει τις ανάγκες ολόκληρων ορεινών κοινοτήτων.
Το σύστημα που μετατρέπει το χιόνι σε πηγή ενέργειας
Στο επίκεντρο της νέας αυτής προσέγγισης βρίσκεται το HelioPlant®, ένα καινοτόμο φωτοβολταϊκό σύστημα αυστριακής σχεδίασης, προσαρμοσμένο ειδικά για χιονισμένα και ορεινά τοπία. Οι μονάδες είναι τοποθετημένες σε μια κατακόρυφη, σταυροειδή δομή που θυμίζει περισσότερο δέντρο παρά κλασικό ηλιακό πάρκο.
Η μορφή του επιτρέπει στον άνεμο να απομακρύνει φυσικά το χιόνι από τα πάνελ, ενώ παράλληλα αξιοποιεί την αντανάκλαση του φωτός από το έδαφος για μεγαλύτερη παραγωγή. Τα bifacial πάνελ που απορροφούν ακτινοβολία και από τις δύο πλευρές τοποθετούνται γύρω από έναν κεντρικό πυλώνα, μεγιστοποιώντας τη συλλογή ενέργειας.
Δεν πρόκειται για απλή εντυπωσιακή ιδέα. Μελέτες για τις δυνατότητες φωτοβολταϊκών στις Άλπεις δείχνουν ότι η περιοχή θα μπορούσε να παράγει περίπου 16 τεραβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας τον χρόνο, ποσότητα που αντιστοιχεί στις ετήσιες ανάγκες περίπου 1,8 εκατομμυρίων νοικοκυριών, δηλαδή του πληθυσμού μιας πολιτείας όπως η Λουιζιάνα.
Για χρόνια, το χιόνι αντιμετωπιζόταν ως πρόβλημα για τα φωτοβολταϊκά: κάτι που πρέπει να καθαριστεί, να απομακρυνθεί ή να αποφευχθεί. Η νέα γενιά συστημάτων το μετατρέπει σε πλεονέκτημα.
Η καινοτομία αυτή ανατρέπει την κλασική αντίληψη για τις «ιδανικές» συνθήκες των ΑΠΕ. Καμιά φορά, το μέλλον της ενέργειας δεν βρίσκεται μόνο στην αναζήτηση περισσότερου ήλιου, αλλά στη σωστή αξιοποίηση όσων βρίσκονται ήδη στο έδαφος.
Πηγή: Economistas
