أظهر مشروع INDHEAP الأوروبي أن أنظمة الطاقة الشمسية الهجينة، التي تجمع بين التقنيات الحرارية والكهروضوئية، قادرة على إزالة الكربون من الحرارة الصناعية مع خفض تكاليف الطاقة بنسبة تقارب 40%. ويمثل هذا الإنجاز خطوة حاسمة نحو تحويل المفهوم إلى واقع صناعي قابل للتطبيق.
مشروع أوروبي لمعالجة تحدي الحرارة الصناعية
انطلق مشروع INDHEAP (أنظمة شمسية مثلى للحرارة والطاقة الصناعية) في عام 2024 بتمويل من الاتحاد الأوروبي، بهدف تطوير حلول متكاملة تنتج الحرارة والكهرباء للاستخدام الصناعي. ويركز المشروع على العمليات ذات درجات الحرارة المنخفضة والمتوسطة التي لا تزال تعتمد بشكل كبير على الوقود الأحفوري، وهو تحدٍ رئيسي في انتقال الطاقة بأوروبا.
نتائج تقنية واقتصادية واعدة
بعد عامين من انطلاقه، أثبت المشروع أن الجمع بين كفاءة الطاقة، واستعادة الحرارة المهدرة، والتقنيات الشمسية الهجينة ليس ممكنًا تقنيًا فحسب، بل مجدٍ اقتصاديًا أيضًا. وأظهرت التقييمات أن إجراءات كفاءة الطاقة المستهدفة، مثل استعادة الحرارة المهدرة، يمكن أن تقلل احتياجات الحرارة بنحو 20%. وعند دمج التقنيات الشمسية مع التسخين الكهربائي، تنخفض تكاليف الطاقة الإجمالية حتى 40%.
موقع تجريبي رئيسي في إسبانيا ومواقع تكرار في قبرص والبرتغال
أقام التحالف ملفات حرارية معتمدة لموقع العرض الرئيسي في فالديمورو بإسبانيا، وهو موقع صناعي تابع لشركة TotalEnergies الشريكة في المشروع، بالإضافة إلى مواقع تكرار في قبرص والبرتغال. وتشكل هذه البيانات أساسًا لتقييمات تقنية-اقتصادية تبرز إمكانية إزالة كربون الصناعة بالكامل بحلول عام 2050.
بدء البناء والهدف: تجارب مبكرة 2027
تم الانتهاء من إعداد الموقع في فالديمورو، وبدأت أعمال البناء، بينما تُجرى حاليًا الدراسات التقنية التفصيلية للمعدات الرئيسية، من المنشآت الشمسية والتخزين إلى أنظمة التحكم والرصد. وقالت فاليري فيييرم، منسقة المشروع في المفوضية الفرنسية للطاقات البديلة والطاقة الذرية (CEA): "يدخل المشروع الآن مرحلته الأكثر حساسية، وهي تركيب النموذج التجريبي في بيئة صناعية تخضع لقيود صارمة، بهدف بدء التجارب مطلع 2027".
تطوير التقنيات ومشاركة المعرفة
بالتوازي، يعمل الفريق على تحسين التقنيات لنشرها على نطاق أوسع. فقد أُنجز تصميم نظام التخزين الحراري الكهربائي (e-TES)، وحدد زيت بذور اللفت المكرر كسائل واعد لنقل الحرارة وتخزينها. كما اختُبرت مجمعات شمسية حرارية محسنة للعمل بدرجات حرارة أعلى، وتجري حاليًا استراتيجيات تحكم متقدمة لضمان تشغيل آمن وفعال واقتصادي. وينشر المشروع نتائجه العلمية والتقنية عبر مجتمع Zenodo المفتوح للباحثين والمصنعين وصناع القرار.
