كشفت دراسة بحثية جديدة أن أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية على أسطح المباني قادرة على تقديم مساهمة جوهرية في إمدادات الكهرباء الحضرية عبر جميع عواصم الاتحاد الأوروبي الـ27، مع تصدر باريس للقائمة من حيث المساحة المتاحة وإمكانات التوليد السنوية.
باريس في الصدارة من حيث المساحة والإنتاج
أظهر التحليل الذي أجراه فريق من معهد أثينا للبحوث البيئية والتنمية المستدامة وجامعة كابوديستريان الوطنية، ونُشر في دورية "Energy"، أن باريس تمتلك أكبر مساحة أسطح قابلة للاستغلال وتتوافق مع تركيب الألواح الشمسية، وتبلغ 72.2 كيلومترًا مربعًا، تليها برلين بمساحة 52.4 كيلومترًا مربعًا، ثم وارسو بـ51.6 كيلومترًا مربعًا. في المقابل، سجلت نيقوسيا (6.2 كيلومترًا مربعًا)، وليوبليانا (5.6 كيلومترًا مربعًا)، وفاليتا (2.6 كيلومترًا مربعًا) أصغر المساحات المتاحة.
وعلى صعيد إمكانات توليد الكهرباء السنوية، جاءت باريس أيضًا في المقدمة بـ3.810 تيراواط/ساعة، تلتها بودابست بـ2.548 تيراواط/ساعة، ثم وارسو بـ2.506 تيراواط/ساعة، وروما بـ2.035 تيراواط/ساعة، بينما جاءت تالين وليوبليانا وفاليتا في المراكز الأخيرة.
الغطاء السحابي العامل الأكبر في خسائر الطاقة
أوضح الباحثون أن توفر الأسطح يُعد المحدد الرئيسي لإجمالي إمكانات التوليد، إلا أن الظلال والغيوم والهباء الجوي تفسر الفروقات الكبيرة بين المدن ذات الموارد السطحية المتشابهة. وبيّن الإطار التحليلي المستخدم في الدراسة، والذي يتضمن ثلاثة عوامل تعديل للظل الحضري والغطاء السحابي وظل الهباء الجوي، أن الغطاء السحابي يمثل عمومًا أكبر مصدر لخسائر الطاقة الشمسية في أوروبا.
الطاقة الشمسية وحدها لا تكفي لتحقيق الحياد الكربوني
أكد باناجيوتيس كوسموبولوس، المؤلف الرئيسي للدراسة، أنه في حين يمكن لأنظمة الأسطح الشمسية تغطية ما يصل إلى 35% من إجمالي الطلب على الكهرباء في أفضل المدن أداءً، فإنها لا تكفي كحل مستقل. وأشار إلى أن تحقيق مدن محايدة كربونيًا لا يزال يتطلب حلول تخزين، ومرونة في الشبكة، وترقيات للشبكات، وتقنيات متجددة تكميلية.
سياسات محلية موحدة الرؤية غير متطابقة
كشفت الدراسة أن عواصم الاتحاد الأوروبي تواجه مجموعات مختلفة تمامًا من التحديات لنشر الطاقة الشمسية على الأسطح. وتميل المدن الشمالية والقارية إلى امتلاك موارد أسطح أكبر من مدن البحر المتوسط، لكنها تتعرض لخسائر أكبر من الغطاء السحابي وتقلبات موسمية أقوى. في حين تواجه البيئات الحضرية الكثيفة مشاكل تظليل واختناق شبكي، وقد تستفيد المدن الأقل كثافة من نماذج النشر التقليدية.
واقترح كوسموبولوس أن تتبنى أوروبا مبادئ مشتركة مثل تبسيط التصاريح، ودعم الاستهلاك الذاتي، ومجتمعات الطاقة، والمباني الجاهزة للطاقة الشمسية، مع مراعاة أن اختيار الحوافز يجب أن يعكس الظروف المحلية. فالمدن الكثيفة قد تحتاج دعمًا أقوى للاستهلاك الذاتي الجماعي ومخططات مشاركة الطاقة، بينما المدن ذات الإمكانات الشمسية العالية قد تستفيد من حوافز تخزين البطاريات وخدمات المرونة لمعالجة قيود استيعاب الشبكة.