نُورُ وَرْزَازَاتَ: مَاذَا يُحْفَظُ حِينَ تَغِيبُ الشَّمْسُ؟

لِنَتَخَيَّلْ مَدِينَةً فِي مَسَاءٍ صَيْفِيٍّ: غَابَتِ الشَّمْسُ، لَكِنَّ الْبُيُوتَ مَا زَالَتْ تُشَغِّلُ الْمَصَابِيحَ وَالْمَرَاوِحَ. فَهَلْ تَسْتَطِيعُ مَحَطَّةٌ شَمْسِيَّةٌ أَنْ تُسْهِمَ فِي تَزْوِيدِهَا بِالْكَهْرَبَاءِ بَعْدَ الْغُرُوبِ؟ قَدْ يَبْدُو الْجَوَابُ بَسِيطًا: تَجْمَعُ الْمَحَطَّةُ الْكَهْرَبَاءَ نَهَارًا وَتَحْفَظُهَا كَمَا تَفْعَلُ الْبَطَّارِيَّةُ. غَيْرَ أَنَّ تَصْمِيمَ مَحَطَّةِ نُور ٣، فِي مُجَمَّعِ وَرْزَازَاتَ الشَّمْسِيِّ بِالْمَغْرِبِ، يَقُومُ عَلَى فِكْرَةٍ أُخْرَى. وَبِحَسَبِ تَقْيِيمٍ أُعِدَّ لِلْمَشْرُوعِ عَامَ ٢٠١٥، تُوَجِّهُ الْمَرَايَا أَشِعَّةَ الشَّمْسِ نَحْوَ مُسْتَقْبِلٍ فِي بُرْجٍ، وَلَا تُوَلِّدُ أَلْوَاحٌ شَمْسِيَّةٌ الْكَهْرَبَاءَ مُبَاشَرَةً. وَهَذَا الْفَرْقُ يُغَيِّرُ السُّؤَالَ نَفْسَهُ: مَا الَّذِي يُحْفَظُ فِي هَذِهِ الْمَحَطَّةِ لِيُسْتَعْمَلَ بَعْدَ الْغُرُوبِ؟ يَمُرُّ بِالْمُسْتَقْبِلِ مِلْحٌ يَدُورُ فِي الْمَحَطَّةِ، فَيَمْتَصُّ هَذَا الْمِلْحُ الْحَرَارَةَ وَيَحْمِلُهَا مَعَهُ. ثُمَّ يُسَاعِدُ مُبَادِلٌ حَرَارِيٌّ عَلَى إِنْتَاجِ الْبُخَارِ مِنْ هَذِهِ الْحَرَارَةِ. وَيُدِيرُ الْبُخَارُ تُورْبِينًا مُتَّصِلًا بِمُوَلِّدٍ، وَفِي الْمُوَلِّدِ تُنْتَجُ الْكَهْرَبَاءُ. بِهَذَا يَفْصِلُ التَّصْمِيمُ بَيْنَ مَرْحَلَتَيْنِ: جَمْعِ حَرَارَةِ الشَّمْسِ أَوَّلًا، وَإِنْتَاجِ الْكَهْرَبَاءِ مِنْهَا بَعْدَ ذَلِكَ. وَلِلتَّقْرِيبِ فَقَطْ: حِينَ يَغْلِي الْمَاءُ فِي قِدْرٍ مُغَطَّاةٍ، يَرْفَعُ الْبُخَارُ غِطَاءَهَا، وَلَا تَرْفَعُهُ النَّارُ مُبَاشَرَةً. وَهُنَا يَظْهَرُ دَوْرُ التَّخْزِينِ: فَالتَّصْمِيمُ يَضُمُّ خَزَّانَاتٍ لِلْمِلْحِ السَّاخِنِ وَأُخْرَى لِلْمِلْحِ الْبَارِدِ، تَسْمَحُ بِحِفْظِ الطَّاقَةِ الْحَرَارِيَّةِ لِاسْتِخْدَامِهَا لَاحِقًا. وَيُفِيدُ ذَلِكَ حِينَ يَضْعُفُ ضَوْءُ الشَّمْسِ أَوْ يَتَغَيَّرُ الطَّلَبُ عَلَى الْكَهْرَبَاءِ. وَلِنَتَصَوَّرْ ذَلِكَ تَصَوُّرًا مُبَسَّطًا: يُحْفَظُ جُزْءٌ مِنَ الْمِلْحِ السَّاخِنِ عِنْدَ الظُّهْرِ، ثُمَّ تُسْتَعْمَلُ حَرَارَتُهُ فِي الْمَسَاءِ لِإِنْتَاجِ الْبُخَارِ. فَمَا يُخَزَّنُ إِذَنْ هُوَ الْحَرَارَةُ، قَبْلَ أَنْ تَتَحَوَّلَ إِلَى كَهْرَبَاءَ. وَلِذَلِكَ لَا يَصِحُ

Imagine a city on a summer evening: the sun has set, but homes are still running their lights and fans. Can a solar power station help supply them with electricity after sunset? The answer may seem simple: the station collects electricity by day and keeps it, as a battery does. But the design of the Noor III plant, at the Ouarzazate solar complex in Morocco, rests on a different idea. According to an assessment prepared for the project in 2015, mirrors direct sunlight towards a receiver in a tower; solar panels do not generate the electricity directly. This difference changes the question itself: what is kept in this plant to be used after sunset? Salt that circulates in the plant passes through the receiver, and this salt absorbs the heat and carries it along. Then a heat exchanger helps produce steam from this heat. The steam turns a turbine connected to a generator, and it is in the generator that electricity is produced. In this way the design separates two stages: first collectin