ساخت «دیوار بزرگ» ۲۵۰ مایلی از پنلهای خورشیدی در چین؛ سازهای عظیم که از فضا قابل مشاهده است و بخشی از آن به شکل یک اسب در حال دویدن طراحی شده است
چین در حال ساخت یک «دیوار بزرگ» ۲۵۰ مایلی از پنلهای خورشیدی در امتداد یک بیابان است که عرض آن به اندازهای است که از فضا دیده میشود. یکی از بخشهای این سازه به شکل یک اسب در حال دویدن به اندازه یک شهر کوچک طراحی شده که به عنوان یک رکورد گینس از مدار زمین قابل رویت است.
تایید یک خط انتقال برق جدید در ایالات متحده آمریکا، فرآیندی چند ساله و فرسایشی شامل جلسات استماع، دریافت مجوزها و گاهی اوقات دعاوی حقوقی است؛ آن هم پیش از اینکه حتی یک دکل فولادی برپا شود. چین اما مسیر کاملاً برعکسی را پیش گرفته است و نتایج آن از مدار زمین به وضوح دیده میشود. در امتداد لبه شمالی بیابان کوبوچی در مغولستان داخلی، پنلهای خورشیدی در حال پر کردن نوار باریکی هستند که برنامهریزان میخواهند طول آن را از ابتدا تا انتها به ۲۵۰ مایل برسانند؛ بخشی از یک پروژه ساختوساز که رسانههای چینی به آن لقب «دیوار بزرگ خورشیدی» دادهاند. رصدخانه زمین ناسا دو تصویر ماهوارهای از یک منطقه یکسان را تدیف کرده است، یکی متعلق به دسامبر ۲۰۱۷ و دیگری متعلق به دسامبر ۲۰۲۴، که تغییرات میان آنها نیازی به توضیح ندارد. جایی که پیش از این تپههای شنی عریان وجود داشت، اکنون شبکههایی از پنلهای خورشیدی دیده میشود که به اندازه کافی برای تشخیص از فضا عریض هستند.
پنلها وظیفه دومی به عنوان حصار را نیز انجام میدهند
تولید برق هرگز تنها هدف این پروژه نبوده است. این پنلها که در ارتفاع چند فوتی از سطح زمین و در ردیفهای منظم نصب شدهاند، به عنوان بادشکن عمل میکنند. آنها سرعت وزش بادی را که باعث جابجایی تپههای شنی میشود کاهش میدهند، با ایجاد سایه بر روی شنها میزان تبخیر آب را کم میکنند و این ترکیب به گیاهان و محصولات کشاورزی فرصت رشد در جایی را میدهد که پیش از این هیچ امکانی برای آن وجود نداشت. ناسا به تحلیلهای منتشرشده از دادههای ماهوارهای لندست اشاره میکند که نشان میدهد پروژههای خورشیدی به سبز شدن زمینهای خشک در نقاط دیگر چین کمک کردهاند؛ بنابراین این یک ادعای گذرا در یک بیانیه مطبوعاتی نیست.
در این منطقه، مردم محلی موضوع را با عبارات سادهتری بیان میکنند. یک کشاورز محلی به نام هان رونگکوان به خبرگزاری شینهوا گفت که «این پروژهها ما را در برابر باد و شن محافظت میکنند» و روستای او توانسته است در یک سال تنها بیش از ۶۰۰ هکتار (حدود ۱۵۰۰ اکیر) زمین کشاورزی با استاندارد بالا ایجاد کند؛ زمینهایی که اگر اجاره داده شوند، میتوانند تقریباً ۹۰۰ یوان (۱۲۸ دلار) به ازای هر مو (واحد اندازهگیری زمین در چین) درآمد به همراه داشته باشند. چین پیش از این نیز نمونهای از این کار را در فلات تبت اجرا کرده بود، جایی که یک مجموعه خورشیدی، شنزار تقریباً مطلق را به مرتعی کاربردی تبدیل کرد و در نهایت برای کنترل رشد گیاهان به هزاران راس گوسفند نیاز پیدا شد. آن یک بیابان دیگر و یک داستان دیگر است، اما اقدام اصلی یعنی تولید برق در بالا و احیای زمین در پایین، همان روشی است که اکنون در سراسر بیابان کوبوچی در حال گسترش است.
چرا یک ایده مشابه در ایالات متحده با سرعت متفاوتی حرکت میکند؟
شکاف موجود در مقیاس اجرای این پروژهها اصلاً ناچیز نیست. تا اواسط سال ۲۰۲۴، چین با ظرفیت عملیاتی حدود ۳۸۶,۸۷۵ مگاوات خورشیدی، یعنی تقریباً ۵۱ درصد از کل ظرفیت جهان، پیشتاز دنیا بود. این آمار بر اساس ردیاب موسسه گلوبال انرژی مانیتور اعلام شده است. ایالات متحده با ۷۹,۳۶۴ مگاوات، یعنی حدود ۱۱ درصد، در رتبه دوم قرار داشت. بین سالهای ۲۰۱۷ تا ۲۰۲۳، چین با سرعت متوسط سالانه نزدیک به ۴۰,۰۰۰ مگاوات انرژی خورشیدی اضافه میکرد. ایالات متحده در همین بازه زمانی به طور متوسط حدود ۸,۱۳۷ مگاوات اضافه کرده است. اینها اعدادی نیستند که به خودی خود به هم نزدیک شوند.
با این حال، ساخت پنلها تنها نیمی از کار است و به نوعی میتوان گفت بخش آسانتر آن به شمار میرود. یک گیگاوات برق که در یک منطقه دورافتاده در مغولستان داخلی قرار دارد، هیچ فایدهای برای شهری در فاصله ۸۰۰ مایلی ندارد، مگر اینکه بتوانید آن را منتقل کنید. به همین دلیل است که چین در حال کشیدن خطوط انتقال با ولتاژ فوقالعاده بالا از این پایگاهها به سمت شرق و جنوب پرجمعیت بوده است. این همان گلوگاهی است که اپراتورهای شبکه برق ایالات متحده و نهادهای تنظیمکننده مقررات در تگزاس سالهاست بر سر انتقال آن با یکدیگر بحث میکنند، اما در چین میزان تحمل و سرعت برپایی دکلهای فولادی بسیار متفاوت است. از آنجا که انرژی خورشیدی تنها در زمان حضور خورشید کارایی دارد، این گیگاواتها نیاز به پایدارسازی دارند که این خود یک چالش مهندسی مجزا است. پاسخ چین به این چالش، از باتریها تا «باتریهای آبی» عظیمِ نیروگاههای تلمبهذخیرهای را شامل میشود که انرژی را پشت یک کوه نگه میدارند و در زمان نیاز، جاذبه زمین آن را بازمیگرداند.
همچنین یک پیچیدگی عجیبتر در پوشاندن این حجم از زمین با پنلهای تیره وجود دارد. میدانی با این وسعت میتواند محیط زیست محلی را به روشهایی فراتر از ایجاد سایه و بادشکن تحت تاثیر قرار دهد. محققان آلمانی که آرایههای بزرگ خورشیدی را شبیهسازی میکنند، دریافتند که یک تاسیسات به اندازه کافی بزرگ میتواند الگوهای بارندگی را در یک بیابان تغییر دهد و آنها اکنون در حال انجام آزمایشهای میدانی در امارات متحده عربی هستند تا ببینند آیا اتمسفر همانطور که شبیهسازیها میگویند رفتار میکند یا خیر. هیچکدام از این موارد قطعی نیست و هیچکدام مختص کوبوچی نیست، اما یادآوری میکند که دیواری از پنلها با این عظمت، یک شیء بیاثر نیست که در یک زمین خالی رها شده باشد.
تصاویر ماهوارهای بخشی از این داستان هستند که نیازی به جهتدهی ندارند. دو تصویر با فاصله هفت سال از هم، تپههای شنی عریانی را نشان میدهند که به شبکهای تبدیل شدهاند که میتوانید آن را از مدار زمین تفکیک کنید. عددهای رند کمی انعطافپذیرتر هستند. رقم ۱۰۰ گیگاوات یک هدف برای سال ۲۰۳۰ است، رقم ۵.۴ گیگاوات چیزی است که بیش از یک سال پیش به عنوان ظرفیت ساختهشده شمارش شده بود و بخش اصلی که کل این سازه را مهار میکند، یک دستگاه ۲ گیگاواتی به همراه یک نیروگاه زغالسنگ متصل به آن است که به سمت ۷ گیگاوات حرکت میکند. عبارت «کافی برای تامین برق پکن» یک مشخصه طراحی است، نه عدد دقیق کنتور برق. آنچه در حال حاضر در زمین ساخته شده، یک آزمایش ۲۵۰ مایلی است برای اینکه مشخص شود آیا میتوان با یک سختافزار واحد، هم برق جدی تولید کرد و هم یک بیابان را مهار نمود؛ و تصاویر اولیه نشان میدهند که پاسخ در هر دو مورد مثبت است. رساندن تمام این گیگاواتها به شهرهایی که واقعاً به آنها نیاز دارند، مسئله سختافزاری دشوارتر است و این همان چیزی است که هیچکس زحمت عکسبرداری از آن را به خود نمیدهد.
طرح کامل که مقامات چینی انتظار دارند در حدود سال ۲۰۳۰ به پایان برسد، نیازمند نواری به طول تقریبی ۲۵۰ مایل و عرض ۳ مایل با حداکثر ظرفیت ۱۰۰ گیگاوات است. ناسا این میزان را برای تامین برق پکن کافی میداند. بر اساس آخرین شمارش رسمی در اواخر سال ۲۰۲۴، در واقع حدود ۵.۴ گیگاوات از آن نصب شده بود. بنابراین این دیوار واقعی است، شواهد ماهوارهای واقعی هستند و شکاف بین آنچه ساخته شده با آنچه وعده داده شده نیز واقعی است.
دو تصویر ناسا و اسب غولپیکری که در یکی از آنها پنهان شده است
این تصاویر از تصویربردار عملیاتی زمین در ماهواره لندست ۸ و جانشین آن در لندست ۹ گرفته شدهاند که از همان نوار تپههای شنی در جنوب رودخانه زرد، میان شهرهای بائوتو و بایانور تصویربرداری کردهاند. در کنار هم، دسامبر ۲۰۱۷ و دسامبر ۲۰۲۴ نشان میدهند که ردپای این پروژه از چند بلوک پراکنده به یک موزاییک تقریباً پیوسته تبدیل شده است. این یک پروژه زیرساختی نادر است که در آن خط زمانی ساختوساز از مدار پایین زمین قابل خواندن است.
یک ویژگی در این تصاویر وجود دارد که وقتی بدانید باید به دنبال چه چیزی بگردید، نادیده گرفتن آن سخت است. نیروگاه خورشیدی ۳۰۰ مگاواتی جونما که توسط شرکت دولتی سرمایهگذاری برق چین ساخته و در سال ۲۰۱۹ تکمیل شد، به شکل یک اسب در حال دویدن طراحی شده است. این نیروگاه رکورد جهانی گینس را برای بزرگترین تصویری که تاکنون از پنلهای خورشیدی ساخته شده در اختیار دارد و سالانه حدود ۲ میلیارد کیلووات ساعت برق تولید میکند که برای نیازهای سالانه ۳۰۰,۰۰۰ تا ۴۰۰,۰۰۰ نفر کافی است. جونما در زبان ماندارین به معنای «اسب اصیل» است؛ جزئیاتی که شاید شبیه به یک بازاریابی به نظر برسد تا زمانی که آن را از فضا ببینید و متوجه شوید که آنها واقعاً اسبی به اندازه یک شهر کوچک ساختهاند.
بخش اصلی و پرچمدار این پروژه زغالسنگ نیز میسوزاند
بزرگترین بخش این دیوار، پایگاه سه دره کوبوچی در نزدیکی اردوس است که توسط شرکت دولتی سه دره چین همراه با گروه انرژی منگننگ مغولستان داخلی توسعه یافته است. کلنگزنی این پروژه ۸۰ میلیارد یوانی (۱۱.۶ میلیارد دلاری) در پایان سال ۲۰۲۲ انجام شد و جزئیاتی که برچسب «دیوار سبز» را پیچیده میکند، ترکیب سوخت آن است. همانطور که مجله پاور گزارش داده است، این پایگاه به عنوان یک نیروگاه ترکیبی ۱۶ گیگاواتی طراحی شده است که شامل ۸ گیگاوات انرژی خورشیدی، ۴ گیگاوات انرژی بادی و ۴ گیگاوات تولید برق با سوخت زغالسنگ به همراه ذخیرهسازی انرژی است. خورشید بخش اصلی و خبرساز کار را انجام میدهد. زغالسنگ برای این است که وقتی خورشید همکاری نمیکند، شبکه برق را پایدار نگه دارد.
پیشرفت در این پروژه اصلی به جای اینکه آنی باشد، مداوم بوده است. اولین گیگاوات برق خورشیدی در پایان سال ۲۰۲۳ وارد مدار شد. تا سال ۲۰۲۵، فاز دوم ۱ گیگاواتی نیز متصل شد که نا گویتینگ، نایب رئیس سرمایهگذاری مشترک سه دره منگننگ، آن را در گفتگو با شینهوا به عنوان تبدیل بیش از ۴۲۰۰ هکتار از تپههای شنی به پنلهای خورشیدی توصیف کرد. این امر باعث میشود که امروزه حدود ۲ گیگاوات از این پروژه اصلی در حال خدماترسانی باشد و گزارشهای رسانه انرژیمدیا نشان میدهد که با روشن شدن فازهای اضافی، این میزان در طول سال ۲۰۲۶ به ۷,۰۰۰ مگاوات خواهد رسید. هنگامی که تمام این پایگاه تکمیل شود، توسعهدهنده انتظار دارد که سالانه تقریباً ۴۰ میلیارد کیلووات ساعت برق به سمت شرق و به منطقه پکن-تیانجین-هبئی ارسال کند که بیش از نیمی از آن از منابع پاک خواهد بود.