نظام أجرو-فوتوفولتيك (Agrophotovoltaics (APV عندما ينجح الإبداع الألماني في المصالحة بين القطاع الزراعي وقطاع الطاقة.

يتزايد في ألمانيا - والعديد من الدول الأوروبية - الطلب على إنشاء محطات توليد الكهرباء من الألواح الشمسية، وبدأ قطاع توليد الكهرباء من الألواح الشمسية يعاني من مشكلة توفير مساحات كافية لإنشاء المحطة الشمسية وسط الزراعات في الريف الألماني. فهل الأولوية لاستغلال الأرض في الزراعة أم لاستغلالها في محطة للطاقة الشمسية؟! لقد دفعت الربحية الاقتصادية لمحطة الطاقة البعض لتفضيل إنشاء محطة الطاقة ثم استيراد محاصيل العلف من البرازيل لتغذية قطعان الماشية لديهم !!! 

وكعادة العلماء الألمان في السعي لحل المشكلات التي تواجه القطاعات الاقتصادية الألمانية بحلول ابتكارية، نجح فريق تقني علمي في بناء ما اسموه محطة أجرو-فوتوفولتيك (Agrophotovoltaics (APV كمشروع تجريبي رائد على مساحة هكتار من الأرض الزراعية، للجمع بين وجود الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء مع عدم الإخلال بالزراعات تحت هذه الألواح. وقد نجحت الفكرة من الناحية التجريبية في إنتاج القمح والبطاطس الكرفس ومحاصيل العلف (clover grass) بمحصول يقل فقط بنسبة 5% عن الزراعات التقليدية بالنسبة للبرسيم وبنسبة 18-19% في محاصيل البطاطس والقمح والكرفس. فيما انتجت الألواح الشمسية المثبتة في المحطة التجربية (والتي تكفى لإنارة أكثر من 60 منزل) بقدرة 194 كليووات كهرباء بمعدل 1266 كليووات-ساعة من كل كليووات قدرة للألواح، وهو ما يزيد بمقدار الثلث عن المتوسط العام للألواح الشمسية المقدر بـ 950 كليووات ساعة/كليووات kWh/kW في ألمانيا، وترجع الزيادة في كفاءة إنتاج الكهرباء لارتفاع الألواح والتصميم الجديد للمحطة. 

ويزيد نظام الأجرو-فوتوفولتيك Agrophotovoltaics من كفاءة استخدام الأرض land use efficiency بما يزيد عن 60% ويحل مشكلة التنافس على الأرض بين القطاع الزراعي وقطاع الطاقة في الدول الأوروبية.

ويوضح الفيديو التالي (ناطق بالألمانية مع ترجمة بالانجليزية) شكل المزرعة وطريقة بناءها - ولا يحتاج لشرح لتوضيح التفوق العلمي الألماني.

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

الهند تقوم بأول إنزال لمركبة فضائية هندية على سطح القمر Chandrayaan-2

تستعد الهند لأول إنزال لها على سطح القمر، حيث سيتم وضع أول عربة Rover هندية على سطح القمر في شهر مارس 2018، وذلك كجزء من مهمة استكشاف القمر الهندية التي تحمل اسم شاندرايان اثنان Chandrayaan-2 والتي تعني باللغة الهندية رحلة القمر. 

يذكر أن المهمة الأولى للقمر التي ارسلتها وكالة الفضاء الهندية ISRO - والتي حملت الرقم واحد Chandrayaan-1- تمت في العام 2008 وتكلفت 83 مليون دولار فقط حيث أطلقت المهمة بواسطة صاروخ هندي انطلق من جزيرة قرب الساحل الشرقي للهند، لكن المهمة لم تتضمن إنزال أي معدات على سطح القمر واقتصرت على مركبة أخذت مداراً حول القمر وقامت بجمع معلومات هامة مثل تأكيدها على وجود مياه الصهير magmatic water ضمن تراكيب القمر الجيولوجية، وقد فقدت تلك المركبة بعدها بشهور في نوفمبر 2008، وعثرت ناسا على بقاياها في عام 2016.

أما المهمة الجديدة Chandrayaan-2 فهي تتضمن إرسال صاروخ يحمل ثلاثة مكونات  رئيسية هي مركبة (عربة) متحركة Rover سيتم وضعها على سطح القمر ومركبة الإنزال التي ستقوم بوضعها Lander Craft، بالإضافة إلى مركبة تابعة ستأخذ مداراً حول القمر Orbiter Craft. 

وفيما تتمثل مهمة المركبة التي تأخذ مداراً حول القمر في رسم خريطة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لتضاريس سطح القمر، فإن مهمة المركبة Rover ستتمثل في إجراء دراسة متعمقة على جيولوجية قشرة القمر وطبقة الوشاح الخاصة به crust and mantle.  وستستغرق الرحلة 14 يوماً منذ إقلاعها من الأرض وحتى هبوطها على سطح القمر، وتتكلف مهمة استكشاف القمر الهندية الجديدة حوالي 93 مليون دولار، إلا أنها واحدة من عدة مشاريع فضائية تقوم بها -حالياً- وكالة الفضاء الهندية منها مهمة لدراسة الشمس وقمر صناعي لدراسة الأشعة الكونية cosmic radiation.  

المصدر


د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com