هل الطاقة الشمسية تمنع الإشارة؟

بفضل الاستخدام الواسع النطاق لمصادر الطاقة المتجددة، أصبحت الطاقة الشمسية عنصرًا أساسيًا لإنتاج الطاقة المستدامة. لكن كومة البيانات المتزايدة تشير إلى وجود مشكلة غير متوقعة: يمكن للألواح الشمسية أن تمنع الإشارات اللاسلكية من الاتصال، بما في ذلك تلك الصادرة من الأقمار الصناعية وأبراج الخلايا. BTN أثارت هذه الظاهرة، التي تسمى "حجب الإشارة الشمسية"، تساؤلات حول كيفية سد الفجوة بين مرونة التكنولوجيا وكفاءة الطاقة.

على الرغم من أن العاكسات والإطارات المعدنية والأسلاك هي بعض أجزاء الألواح الشمسية التي يمكن أن تنتج تداخلاً، إلا أن الألواح الشمسية نفسها لا تنبعث منها إشعاعات كهرومغناطيسية. الحجم الكبير لمنشآت الطاقة الشمسية يجعل هذه المشكلة أسوأ، خاصة في المواقع البعيدة أو المكتظة بالسكان والتي تعتمد على الاتصال اللاسلكي. وتتطلب العلاقة بين الطاقة الشمسية واستقرار الإشارة اهتمامًا فوريًا، كما يتضح من فشل الشبكة في إسبانيا في عام 2025 وحالة التداخل اللاسلكي في اليابان في عام 2024.

عادة ما يكون الجناة الأساسيون هم محولات الطاقة الشمسية، وهي ضرورية لتحويل الكهرباء ذات التيار المباشر إلى تيار بديل. يمكن أن تؤثر ضوضاء تردد التردد العالي التي يمكن أن تولدها هذه الأجهزة على اتصالات Wi-Fi وعمليات البث الإذاعي AM وFM بالإضافة إلى إشارات 4G و5G. وفي السياق نفسه، أثبت معهد FOI في السويد أنه بمجرد إنشاء مزارع الطاقة الشمسية، ارتفع مستوى الضوضاء حولها بنحو 12 ديسيبل، مما أثر بشكل كبير على نقل راديو الهواة. علاوة على ذلك، حددت هيئة التصنيع العسكري اليابانية أن محولات الطاقة الشمسية قادرة على إزعاج عمليات البث التي تشير إلى أحداث طوارئ مختلفة وإدخال لوائح أكثر صرامة فيما يتعلق باستخدام مثل هذه المنشآت.

2. إعاقة الإشارة الجسدية

يمكن إعاقة خط-الرؤية-بين الهوائيات وأبراج الخلايا بواسطة مصفوفات شمسية كبيرة تعمل كحواجز مادية. وفقًا لبحث أكسفورد الكهروضوئي لعام 2025، أدت الألواح الموجودة على الأسطح إلى انخفاض قوة إشارة 4G في المدن بنسبة 15-30%. وتتفاقم هذه المشكلة في المناطق الريفية عندما تحل مزارع الطاقة الشمسية محل البنية التحتية التقليدية، مما يؤدي إلى مجتمعات ذات اتصال أسوأ.

تواجه خطوط الكهرباء مشكلة عندما ترتفع طاقة الشمس وتنخفض. هذا يمكن أن يجعل الإشارة أقل ثباتًا. وفي أبريل 2025، لم تشرق الشمس كثيرًا في إسبانيا، وانقطعت الكهرباء. وعندما غابت الشمس، تعطل النظام في أماكن أكثر. تساعد المصانع القديمة التي تستخدم الغاز أو النفط في الحفاظ على ثبات خطوط الكهرباء، ولكن عندما لا تكون موجودة، تسوء الأمور بسرعة. تُظهر هذه الأحداث أن الإفراط في استخدام طاقة الشمس وعدم وجود نسخ احتياطية كافية أو طرق للاحتفاظ بطاقة إضافية يمكن أن يكون محفوفًا بالمخاطر للجميع. إن استخدام طاقة الشمس فقط دون خطط آمنة قد يسبب مشاكل كبيرة لخطوط الكهرباء ولكل من يحتاج إلى الطاقة.

توفر التقنيات الجديدة مثل-إدارة الشبكة المدعومة بالذكاء الاصطناعي وخلايا البيروفسكايت-السيليكونية الترادفية شعورًا بالتفاؤل. خذ على سبيل المثال الوحدات الترادفية الخاصة بشركة Oxford PV والتي يمكن أن تتميز بفعالية وتوافق بنسبة 30% مع الشبكة مع تصنيعها المقرر في عام 2027. وفي الوقت نفسه، تنجح مؤسسات مثل Starlink by SpaceX في استخدام الأقمار الصناعية ذات المدار الأرضي المنخفض لتجنب التداخل من أسطح الأرض.
ومع ذلك، لا تزال هناك تحديات. تشير دراسة أجراها معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 2025، إلى أنه إذا لم تظهر المعايير الدولية في تخفيف تداخل الموجات الكهرومغناطيسية الشمسية-، فإن انقطاع الإشارات يمكن أن يكلف صناعة الاتصالات حوالي 12 مليار دولار بحلول عام 2030.

ومن أجل منع تغير المناخ، تعتبر الكهرباء الشمسية ضرورية، ولكن دمجها يتطلب التخطيط. يمكننا الاستفادة الكاملة من الطاقة الشمسية دون المساس بسلامة الإشارة من خلال الاستثمار في العاكسات الذكية، ومرونة الشبكة، والتعاون بين-القطاعات. إن المخاطر أعظم من أن نتجاهلها، كما أظهرت الأزمات في أسبانيا واليابان.