ضمان قدرة محطات الطاقة الشمسية على الصمود أمام الأمطار الغزيرة

في حين أن محطات الطاقة الشمسية هي مصدر مستدام للطاقة، إلا أنها ليست محصنة ضد قوى الطبيعة المدمرة. بالإضافة إلى التهديد المعروف المتمثل في الرياح القوية، يمكن أن تشكل الأمطار الغزيرة أيضًا خطرًا كبيرًا على منشآت الطاقة الشمسية. إن الأحداث الأخيرة، مثل انهيار سقف مركز سان إجناسيو الرياضي في بلباو، إسبانيا، في يونيو 2023، بمثابة تذكير صارخ بأهمية معالجة التحديات المرتبطة بالأمطار في صناعة الطاقة الشمسية. تهدف هذه المقالة إلى تنبيه أصحاب محطات الطاقة الشمسية ومشغليها وشركات البناء في جميع أنحاء العالم إلى الأضرار المحتملة الناجمة عن هطول الأمطار الغزيرة وتقديم رؤى حول التخفيف من هذه المخاطر.

انهيار سقف بلباو

شهد مركز سان إجناسيو الرياضي في بلباو بإسبانيا، انهيارًا كارثيًا لسقفه في يونيو 2023. وقد تم تجهيز سقف هذه المنشأة بما يقرب من 200 لوح شمسي، مما يجعلها واحدة من أكبر الأسطح الشمسية في المنطقة. وأرجع عمدة المدينة، في مقابلة مع محطة تلفزيون محلية، الانهيار إلى هطول الأمطار الغزيرة بالإضافة إلى وزن الألواح الشمسية العديدة الموجودة على السطح.

تواجه بلباو مناخًا بحريًا نظرًا لقربها من خليج بسكاي، مما يؤدي إلى هطول أمطار متسقة طوال العام، حيث تمثل الأيام الممطرة 45٪ من الإجمالي السنوي. بالإضافة إلى ذلك، كشفت الصور من مكان الحادث أن غالبية سقف المركز الرياضي كان مدعومًا بإطار معدني، وهو عرضة للتآكل بسبب مياه الأمطار.

وبصرف النظر عن العوامل المناخية، فإن الإضافة المستمرة للألواح الشمسية على السطح لعبت دورا كبيرا في الانهيار. وفقا لمعلومات المناقصة من عام 2010، تم منح المشروع لشركة إنبيسا للإنشاءات، والذي يتضمن في البداية تركيب 120 لوحًا شمسيًا على السطح. وبمرور الوقت، تمت إضافة المزيد من الألواح الشمسية، مما أدى إلى مضاعفة العدد الأصلي بشكل فعال. يبدو أن المناخ الرطب والدعامات المعدنية الهشة والعدد المتزايد من الألواح الشمسية ربما كانت العوامل الأساسية التي ساهمت في هذا الحادث المؤسف.

فهم انهيار السقف: مشكلة حساسية

ينبع انهيار الأسطح في محطات الطاقة الشمسية بشكل أساسي من حساسية قدرة السقف على التحمل. في السنوات الأخيرة، أصبحت منشآت الطاقة الشمسية الموزعة متنوعة بشكل متزايد، حيث توسعت من أسطح المنازل السكنية والمباني الصناعية إلى المدارس والمستشفيات ومرافق النقل والهياكل الزراعية. يمكن أن تختلف هياكل السقف المختلفة التي يتم مواجهتها في هذه التطبيقات المتنوعة بشكل كبير من حيث القدرة على التحمل.

لذلك، من الضروري إيلاء اهتمام خاص لقدرة التحمل لأسطح محطات الطاقة الشمسية الموزعة لمنع وقوع حوادث خطيرة تتعلق بالسلامة. يؤكد خبراء الصناعة على ضرورة توخي الحذر عند تركيب الألواح الشمسية على هياكل السقف مثل أسطح الهياكل الشبكية أو أسطح الألواح الفولاذية الملونة الهشة. تظهر هذه الهياكل درجات متفاوتة من حساسية الحمل، مما يستلزم الاختيار والتقييم الدقيق.

وفقًا للمعلومات المتاحة للجمهور، غالبًا ما تستخدم أماكن مثل الملاعب الرياضية ومراكز المعارض والمرافق الثقافية والنوادي والمستودعات بنية إطارية شبكية. وبالتالي، عند تطوير منشآت الطاقة الشمسية الموزعة في مثل هذه البيئات، يجب على شركات الطاقة الشمسية أن تعهد إلى منظمات مهنية بإجراء مراجعات للقدرة الحاملة والحصول على تقارير حمل مشروعة وفعالة.

بالنسبة للمشاريع ذات المخططات الكاملة، يمكن لشركات الطاقة الشمسية تكليف شركة التصميم بإجراء حسابات استشارية لقدرة التحمل وإصدار التقارير. في الحالات التي تكون فيها المخططات غير متوفرة أو غير مكتملة، يجب على شركات الطاقة الشمسية إشراك منظمات فحص وتقييم المباني المعتمدة والمعترف بها من قبل السلطات المحلية لإجراء عمليات التفتيش والتقييم، وإصدار التقارير الرسمية في نهاية المطاف.

وفي الختام

ويشكل انهيار سقف بلباو بمثابة تذكير كئيب بالمخاطر المحتملة المرتبطة بهطول الأمطار الغزيرة وعدم كفاية القدرة على التحمل في منشآت محطات الطاقة الشمسية. ولضمان مرونة وسلامة منشآت الطاقة الشمسية في جميع أنحاء العالم، يجب على المالكين والمشغلين وشركات البناء إعطاء الأولوية للتقييمات الهيكلية الصارمة، والالتزام بالمبادئ التوجيهية الحاملة، والمراقبة المستمرة للحماية من الكوارث المحتملة الناجمة عن الظروف الجوية السيئة. ومن خلال القيام بذلك، يمكن لصناعة الطاقة الشمسية الاستمرار في الازدهار وتوفير حلول الطاقة المستدامة مع تقليل المخاطر البيئية والمالية.