در تمام قاره ها، کشورها به سرعت به سمت عنوان آرزوی داشتن بزرگترین مزارع خورشیدی در جهان می روند. در نتیجه، فهرست پروژههای خورشیدی بزرگ در مقیاس کاربردی در سراسر جهان طولانیتر میشود. همه چیز به این بستگی دارد که کدام کشورها بیشترین و بهینه تابش را دریافت کنند. علاوه بر چین، ایالات متحده آمریکا، هند، بسیاری از کشورهای کوچکتر نیز تقریباً در تمام طول سال آفتاب شدید دریافت می کنند. چنین تولید عظیم الکتریسیته خورشیدی توسط این مزارع خورشیدی می تواند کلید پاسخگویی به نیازهای برق این سیاره باشد. در این مقاله با بزرگترین مزرعه های خورشیدی برتر که در نقاط مختلف دنیا قرار دارند آشنا می شویم.
- نیروگاه خورشیدی مجتمع نور، مراکش (Noor Complex Solar Power Plant, Morocco)
- مزرعه نیروگاه خورشیدی مجتمع نور بزرگترین نیروگاه خورشیدی متمرکز (CSP) در جهان است. این پروژه که در صحرای صحرا واقع شده است، ظرفیت 580 مگاواتی دارد و تخمین زده می شود که پس از تکمیل تا سال 2020، برق بیش از یک میلیون نفر را تامین کند. سایت مزرعه خورشیدی نزدیک به شهر Ouarzazate است که به دلیل فیلمبرداری فیلم های پرفروش هالیوود مانند “لارنس عربستان” و “گلادیاتور” مشهور است. علاوه بر تولید مقدار زیادی برق، مزرعه خورشیدی مجتمع نور همچنین قصد دارد انتشار کربن را تا حدود 760 هزار تن در سال کاهش دهد. فاز اول این پروژه سه بخشی، نور 1، 160 مگاوات از مجموع ظرفیت 580 مگاواتی را تولید می کند و از زمان بهره برداری در سال 2016، ردپای کربن کشور را به میزان قابل توجهی کاهش داده است.
- کاموتی، تامیل نادو، هند (Kamuthi, Tamil Nadu, India)
- مزرعه خورشیدی کاموتی در تامیل نادو، ایالت جنوبی هند واقع شده است که در 10 کیلومتر مربع وسعت دارد. این مزرعه می تواند 648 مگاوات برق تولید کند. این پروژه در سال 2016 به عنوان بزرگترین نیروگاه خورشیدی در یک مکان واحد در نظر گرفته شد. هزینه این پروژه نزدیک به 679 میلیون دلار بود و تنها در 8 ماه تکمیل شد. مزرعه خورشیدی کاموتی دارای 2.5 میلیون ماژول خورشیدی منفرد است و انتظار می رود برق کافی برای تامین برق تقریباً 150000 خانه تولید کند. مزرعه خورشیدی روزانه با استفاده از یک سیستم روباتیک تمیز می شود که توسط پنل های خورشیدی خود شارژ می شود.
- پارک خورشیدی، چین (Longyangxia Dam Solar Park, China)
– پارک خورشیدی سد Longyangxia در بیش از 25 کیلومتر مربع گسترده شده و دارای 4 میلیون پنل خورشیدی است. این سایت در استان Qinghai در شمال غربی چین واقع شده است و یکی از پنج تولید کننده برتر برق در این کشور است. در سال 2017، ظرفیت و اندازه این مزرعه خورشیدی 850 مگاواتی، آن را به بزرگترین مزرعه خورشیدی در جهان تبدیل کرد. فاز اول این پروژه در سال 2013 تکمیل شد و سپس فاز دوم در سال 2015 با هزینه کل ساخت نزدیک به 6 میلیارد یوان (920.84 میلیون دلار) تکمیل شد. در حال حاضر، این پارک خورشیدی سالانه حدود 220 گیگاوات ساعت برق تولید می کند که برای تامین انرژی 200000 خانه کافی است.
- پارک خورشیدی کارنول ، هند (Kurnool Ultra Mega Solar Park, India)
- پس از تکمیل پارک خورشیدی اولترا مگا کورنول در آندرا پرادش، هند عنوان بزرگترین پارک خورشیدی جهان را به خود اختصاص داد. ظرفیت کل پارک خورشیدی 1000 مگاوات است. پارک خورشیدی کورنول در 5932.32 هکتار (24.0072 کیلومتر مربع) با بیش از 4 میلیون پنل خورشیدی نصب شده است که هر کدام با ظرفیت 315 وات. هزینه ساخت نزدیک به 1 میلیارد دلار بود. این پارک خورشیدی در می 2017 به بهره برداری رسید و تا اکتبر بیش از 800 میلیون واحد انرژی تولید کرد و بیش از 700000 تن دی اکسید کربن را کاهش داد.
- پارک بزرگ خورشیدی شاکتی استالا، هند (Shakti Sthala, Pavagada, Karnataka, India)
- شاکتی استالا سومین پارک بزرگ خورشیدی در هند و همچنین یکی از بزرگترین پارکهای جهان است. این پروژه خورشیدی که در منطقه تومکور کارناتاکا واقع شده است در 13000 هکتار و پنج روستا گسترده شده است. این پروژه بخشی از سیاست خورشیدی کارناتاکا 2014-2021 است. این پارک خورشیدی عظیم با ظرفیت 2000 مگاوات، پس از تکمیل، برق کافی برای تامین برق تقریباً 700،000 خانوار تولید خواهد کرد.
- مزرعه خورشیدی توپاز، دشت کاریزو در شهرستان سن لوئیس اوبیسپو، کالیفرنیا (Topaz Solar Farm, Carrizo Plain of San Luis Obispo County, California)
- مزرعه خورشیدی توپاز در دشت کاریزو در شهرستان سن لوئیس اوبیسپو، کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا واقع شده است و در بیش از 15 کیلومتر مربع گسترده شده است. توسعه این پروژه در نوامبر 2011 آغاز شد و در فوریه 2015 به پایان رسید. مزرعه خورشیدی با ظرفیت 580 مگاوات، زمانی که با ظرفیت کامل کار می کند، می تواند برق کافی برای تامین برق نزدیک به 160000 خانوار تولید کند. ظرفیت تولید مزرعه توپاز برای کاهش تقریبا 407000 تن دی اکسید کربن در سال کافی است که معادل خروج 77000 خودرو از جاده است. ماژولهای خورشیدی در مزرعه خورشیدی توپاز روی پانلهایی که توسط ستونهای فولادی پشتیبانی میشوند، با هم نصب میشوند. این سازه ماژول ها را در حدود 5 فوت (1.5 متر) بالاتر از سطح زمین نگه می دارد. این مزرعه مزایای اقتصادی بسیاری از جمله درآمد تخمینی 417 میلیون دلاری به عنوان مالیات بر دارایی و فروش برای شهرستان، دستمزد ناشی از اشتغال مستقیم/غیر مستقیم، هزینه های القایی و درآمدهای زنجیره تامین را فراهم می کند.
- ستاره خورشیدی، کرن، شهرستان لس آنجلس (Solar Star, Kern, Los Angeles County)
- ستاره خورشیدی دیگری در کالیفرنیا، این بار از شهرستان لس آنجلس، بزرگترین ستاره در این کشور است. همچنین در ژوئن 2015، زمانی که مزرعه تکمیل شد، بزرگترین مزرعه خورشیدی در جهان بود. سولار استار دارای 1.7 میلیون پنل خورشیدی در بیش از 13 کیلومتر مربع در کرن است. این تقریباً به اندازه 142 زمین فوتبال یا چهار برابر پارک مرکزی است! این پروژه در دو مرحله تاسیسات – ستاره خورشیدی 1 و ستاره خورشیدی 2 در حال اجرا بود. فاز اول 314 مگاوات و فاز دوم 265 مگاوات ظرفیت دارد. مجموع ظرفیت تولید مزرعه ستاره خورشیدی 579 مگاوات انرژی است که برای تامین برق نزدیک به 255000 خانه کافی است. ساخت این مزرعه خورشیدی در طی سه سال نزدیک به 650 شغل ایجاد کرد. ستاره خورشیدی، تا کنون، 40 شغل تعمیر و نگهداری، از جمله 15 موقعیت تمام وقت سایت ایجاد کرده است. کمیسیون انرژی کالیفرنیا چند واقعیت دیگر در مورد پروژه ستاره خورشیدی ارائه کرده است:
- پنل های خورشیدی در مزرعه به طور خودکار با استفاده از حداقل آب تمیز می شوند.
- پنل های خورشیدی از یک ردیاب تک محوری برای پیگیری حرکت خورشید در تمام طول روز استفاده می کنند. این ویژگی باعث می شود که پانل ها نزدیک به 25٪ کارآمدتر از پانل های بدون حرکت باشد.
- خروجی خورشیدی این مزرعه سالانه 108000 خودرو را از جاده خارج می کند.
پروژه ستاره خورشیدی چهارمین سالگرد خود را در ژوئن 2019 به پایان رساند و همچنان بزرگترین مزرعه خورشیدی در ایالات متحده از نظر توان خروجی است.
- ایوانپا سولار، کوه کلارک در کالیفرنیا (Ivanpah Solar, Clark Mountain in California)
- در صحرای موهاو در پایه کوه کلارک، کالیفرنیا واقع شده است، یک نیروگاه حرارتی خورشیدی متمرکز است. مزرعه در پنج مایل مربع گسترده شده است. ظرفیت مزرعه خورشیدی 392 مگاوات است و کل هزینه ساخت تاسیسات 2.2 میلیارد دلار بوده است. مزرعه 173500 هلیواستات نصب کرد که هر کدام دارای دو آینه متمرکز بر انرژی خورشیدی روی دیگ های بخار قرار گرفته بر روی سه برج متمرکز برق خورشیدی بودند. این تاسیسات به طور رسمی در 13 فوریه 2014 افتتاح شد و در همان سال عنوان بزرگ ترین نیروگاه حرارتی خورشیدی در جهان را به خود اختصاص داد. با این حال، مزرعه سهم خود را به دلیل ایجاد اختلال در زیستگاه حیوانات داشته است. بخار تولید شده از برجهای آب گرم، توربینهایی را میچرخاند که برای تامین برق ۱۴۰ هزار خانوار در کالیفرنیا کافی است.
- مزرعه خورشیدی لاداخ، لاداخ، هند (در حال انجام) (Ladakh Solar Farm, Ladakh, India)
- لاداخ در هند به دلیل زیبایی طبیعی خیرهکننده و کوههای دیدنی بر فراز سرزمین متروک، یک نقطه محبوب برای مسافران است. در حدود 200 کیلومتری جنوب در کارگیل واقع شده است. لاداخ زیبا به زودی پر دیگری را به کلاه خود اضافه می کند زیرا یکی از بزرگترین نیروگاه های فتوولتائیک خورشیدی تک مکان در این سیاره است. این نیروگاه خورشیدی سالانه نزدیک به 12750 تن دی اکسید کربن صرفه جویی می کند. این امر مردم محلی را از وابستگی آنها به دیزل ژنراتور رها می کند و همچنین مشاغلی را برای این مکان منزوی که برای 6 تا 8 ماه قطع می شود، فراهم می کند. این پروژه که توسط شرکت انرژی خورشیدی هند (SECI) ترویج شده است، با هدف نصب تاسیساتی است که تا سال 2023 7500 مگاوات برق خورشیدی تولید خواهد کرد.
- پارک خورشیدی ویلانووا در کوآهویلا، مکزیک (Villanueva Solar Park in Coahuila, Mexico)
- پارک خورشیدی ویلانووا در ایالت کوآهویلا مکزیک واقع شده است. این تاسیسات فتوولتائیک دارای بیش از 2.3 میلیون پنل خورشیدی در 2400 هکتار است. پارک خورشیدی ویلانووا ظرفیت تولید بیش از 1700 گیگاوات ساعت در سال پس از بهره برداری کامل را دارد. عملیات تجاری در این کارخانه در مارس 2018 آغاز شد. سرمایه گذار اصلی این پروژه گروه انل است که نزدیک به 650 میلیون دلار برای ساخت آن کمک کرده است.
- پارک خورشیدی صحرای Tengger در Zhongwei، Ningxia، چین (Tengger Desert Solar Park in Zhongwei, Ningxia, China)
- پارک خورشیدی Tengger، واقع در Zhongwei، Ningxia، چین، یکی از بزرگترین نیروگاه های PV در جهان است که هم اندازه و هم ظرفیت تولید آن را در نظر می گیرد. این پارک خورشیدی “دیوار بزرگ خورشیدی” نامیده می شود و 1200 کیلومتر از 36700 کیلومتر صحرای تنگر را پوشش می دهد. پارک خورشیدی کویر تنگر سالانه 1500 مگاوات تولید می کند. تکمیل تاسیسات Tengger به افزایش ظرفیت نصب شده چین به بالای 176 گیگاوات کمک کرده است. این کشور تاکنون با حدود 32 درصد از ظرفیت خورشیدی جهان پیشتاز است.
- پارک خورشیدی محمد بن راشد آل مکتوم، امارات (Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park, UAE)
- پارک خورشیدی محمد بن راشد آل مکتوم در امارات متحده عربی (امارات متحده عربی) تا سال 2020 ظرفیت 1000 مگاوات و تا سال 2030 به 5000 مگاوات خواهد داشت که آن را به بزرگترین نیروگاه خورشیدی جهان تبدیل می کند. پس از تکمیل، این پارک احتمالا بیش از 6.5 میلیون تن انتشار دی اکسید کربن در سال را کاهش می دهد. این تاسیسات علاوه بر داشتن پتانسیل تبدیل شدن به بزرگترین پارک خورشیدی روی کره زمین، دارای بزرگترین برج خورشیدی در جهان نیز خواهد بود که ارتفاع آن به بیش از 850 فوت می رسد و 700 مگاوات انرژی پاک تولید می کند. این سایت همچنین دارای یک مرکز تحقیق و توسعه، یک مرکز نوآوری، امکانات آزمایش و یک کارخانه آب شیرین کن با انرژی خورشیدی خواهد بود.
- پروژه خورشیدی Agua Caliente، آریزونا(Agua Caliente Solar Project, Arizona)
- پروژه خورشیدی Agua Caliente در شهرستان یوما، آریزونا واقع شده است و ظرفیت آن 290 مگاوات است. این تاسیسات 2400 هکتاری میتواند برق کافی برای تامین انرژی 230000 خانه در اوج بار تولید کند و همچنین سالانه 5.5 میلیون تن از انتشار دی اکسید کربن را کاهش میدهد. این مزرعه خورشیدی در زمین کشاورزی توزیع شده قبلی، 65 مایلی در مزرعه وایت وینگ، ساخته شده است. این پروژه به دلیل موقعیت استراتژیک خود تنها به حداقل زیرساخت های جدید نیاز داشت. این پروژه در آوریل 2014 به پایان رسید. فاز اول این پروژه با ظرفیت 39 مگاوات در دسامبر 2011 به بهره برداری رسید، پس از آن ظرفیت 100 مگاوات در آوریل 2012، 200 مگاوات در جولای 2012 و در نهایت 247 مگاوات در آگوست 2012 به بهره برداری رسید. هنگامی که مزرعه Agua Caliente راه اندازی شد، به بزرگترین مزرعه خورشیدی در جهان تبدیل شد. همچنین، این پروژه در فوریه 2012 برنده جایزه “پروژه سال” توسط برتری در انرژی های تجدیدپذیر شد.
- پارک خورشیدی بنبان، مصر (Benban Solar Park, Egypt)
- مصر با پارک خورشیدی 2.8 میلیارد دلاری خود به رقابت انرژی پیوسته است. این نیروگاه خورشیدی 235 هکتاری در جنوب قاهره در صحرای نوبی واقع شده است و برآورد می شود که 1.8 گیگاوات برق تولید کند. مزرعه خورشیدی جدید دارای نزدیک به 200000 پنل فتوولتائیک نصب شده است که مسیر خورشید را برای کارایی بالاتر دنبال می کند. هدف از این پروژه کمک به مصر برای رسیدن به هدف 20 درصدی انرژی های تجدیدپذیر تا سال 2022 است. برای ساخت این پارک، دولت صحرای نوبی را که تشعشعات خورشیدی بالایی دریافت می کند انتخاب کرد و محل را به 41 قطعه با اندازه های مختلف تقسیم کرد. هنگامی که ساخت و ساز قبل از هند یا امارات به پایان برسد، بزرگترین مزرعه خورشیدی در جهان خواهد بود.
- مزرعه خورشیدی شناور سانگرو، Huainan، چین (Sungrow Floating Solar Farm, Huainan, China)
- مزرعه خورشیدی Sungrow Huainan در چین زمانی به عنوان بزرگترین مجموعه خورشیدی شناور در جهان معرفی می شد. این مزرعه خورشیدی در 5 کیلومتری جنوب غربی شهر نیهه در استان آنهویی چین قرار دارد و روی دریاچه مصنوعی شناور است و ظرفیت 40 مگاوات دارد. این مزرعه خورشیدی در 800000 متر مربع مساحت دارد که به اندازه 110 زمین فوتبال است. مزرعه خورشیدی سانگرو دارای 166000 پنل نصب شده است و توسط منبع تغذیه سانگرو ساخته شده است. مزرعه خورشیدی قادر به تولید انرژی است که برای تامین انرژی 15000 خانه کافی است.
- پروژه انرژی خورشیدی Crescent Dunes، نوادا (The Crescent Dunes Solar Energy Project, Nevada)
- پروژه انرژی خورشیدی Crescent Dunes یکی از بزرگترین مزارع انرژی خورشیدی متمرکز (CSP) است که در نزدیکی Tonopah در شهرستان نای، نوادا، ایالات متحده ساخته شده است. این مزرعه بیش از 1600 هکتار زمین عمومی را پوشش می دهد و برای 30 سال طراحی شده است. Crescent Dunes دارای ظرفیت 110 مگاوات است و اولین نیروگاه خورشیدی در مقیاس کاربردی در ایالات متحده است. همچنین بزرگترین تاسیسات انرژی خورشیدی در جهان با ذخیره سازی است. هزینه این پروژه یک میلیارد دلار بوده است. کار روی این پروژه در آگوست 2011 با فعالیت های عمرانی متوسط آغاز شد. ساخت و ساز در سال 2015 به پایان رسید. در فوریه 2012، زمانی که استقرار برج انرژی خورشیدی گیرنده مرکزی تکمیل شد، این پروژه به یک نقطه عطف بزرگ دست یافت. برج 540 فوتی بلندترین برج انرژی خورشیدی روی این سیاره است. این نیروگاه می تواند سالانه نزدیک به نیم میلیون مگاوات ساعت برق بدون آلایندگی تولید کند و می تواند برق تقریباً 75000 خانه را تامین کند. برق خورشیدی تولید شده از طریق این پروژه همچنین 290000 تن دی اکسید کربن در سال را حذف می کند.
- پارک خورشیدی Bhadla، راجستان، هند (Bhadla Solar Park, Rajasthan, India)
- پارک خورشیدی Bhadla در منطقه ای به وسعت بیش از 10000 هکتار (45 کیلومتر مربع) در منطقه Jodhpur در راجستان، هند واقع شده است. راجستان بالاترین تابش خورشیدی 5.72 کیلووات ساعت بر متر مربع در روز را دریافت می کند که برای توسعه یک پارک خورشیدی ایده آل است. هنگامی که برای حراج گذاشته شد، این پارک یکی از کمترین پیشنهادها را برای تعرفه 2.44 روپیه در هر کیلووات ساعت دریافت کرد که کمترین قیمت برای انرژی خورشیدی در هند تا کنون است. پس از تکمیل تمام مراحل پروژه، سایت قادر به تولید 2.25 گیگاوات برق خواهد بود. انتظار می رود تا دسامبر 2019 به بهره برداری برسد. این پارک خورشیدی تاکنون بیش از یک میلیون پنل خورشیدی نصب کرده است. با این حال، تنها حدود 15 درصد از کل ظرفیت پارک در حال حاضر عملیاتی است.
- پارک خورشیدی Nzema، غنا (در حال پیشرفت)( Nzema Solar Park, Ghana)
- پارک خورشیدی Nzema در غنا دارای ظرفیت 155 مگاوات است و بزرگترین نیروگاه خورشیدی در قاره آفریقا است. این تاسیسات دومین پارک خورشیدی در مقیاس بزرگ در کشور است که توسط یک تولید کننده برق مستقل محلی، Meinergy Ghana Ltd. با نصب 64400 پنل خورشیدی و 400 اینورتر راه اندازی شد. در آینده، این پارک خورشیدی در مجموع از 630000 ماژول فتوولتائیک خورشیدی (PV) استفاده خواهد کرد که برق جریان مستقیم (DC) تولید خواهد کرد. با استفاده از اینورترها، جریان DC به جریان متناوب (AC) تبدیل میشود که برای تامین برق حدود 100000 خانه به شبکه برق سراسری تغذیه میشود. پس از تکمیل، این پروژه ظرفیت تولید برق ملی غنا را 6 درصد افزایش خواهد داد.
- پروژه PV جاسپر، آفریقای جنوبی (Jasper PV Project, South Africa)
- پروژه انرژی خورشیدی جاسپر در استان کیپ شمالی در آفریقای جنوبی واقع شده است و بزرگترین نیروگاه خورشیدی در آفریقا است. ساخت این پروژه با ظرفیت 96 مگاوات در اکتبر 2013 آغاز شد و در اکتبر 2014 به پایان رسید. این پروژه برای تولید انرژی پاک و تجدیدپذیر سالانه کاملاً عملیاتی است و می تواند برق نزدیک به 80000 خانه را تامین کند. نیروگاه فتوولتائیک توسط کنسرسیومی از گروه کنسانی، سولاررزرو و اینتیکون انرژی ساخته شده است و عمر عملیاتی آن بیش از 25 سال است. این نیروگاه هر سال 145891 تن از انتشار دی اکسید کربن از جو را کاهش می دهد.
راه پیش رو
- در طول دهه گذشته، کشورهای سراسر جهان شروع به احداث مزارع خورشیدی عظیم برای بهینهسازی انرژی کردند. در ژوئن 2010، تعداد پروژه های بزرگ خورشیدی در جهان تنها 34 بود. امروزه صدها پروژه وجود دارد. یکی از جنبه های دیگر ساخت مزارع خورشیدی این است که آنها به فضای زیادی نیاز دارند و هزینه ساخت چنین تاسیسات عظیمی بسیار بالاست. با این حال، مزایای مزارع خورشیدی بیشتر از معایب ذکر شده است، زیرا آنها قادر به تولید برق خورشیدی در مقیاس بزرگ هستند. این پروژه ها همچنین برای جابجایی ردپای کربن و ایجاد تعداد قابل توجهی شغل عالی هستند.