السؤال الصامت: دراسة المخاوف المتعلقة بالضوضاء في أنظمة الطاقة الشمسية

وبما أن الألواح الشمسية تحول ضوء الشمس إلى كهرباء، فإنها تفعل ذلك بصمت، لأنها لا تحتوي على أجزاء متحركة. المصدر الرئيسي للضوضاء (غالبًا ما يكون المصدر الوحيد للضوضاء) في النظام الكهروضوئي الذي يعمل بشكل صحيح يأتي من العاكس، الذي يحول مخرجات اللوحة الشمسية (كهرباء التيار المستمر) إلى كهرباء التيار المتردد التي نستخدمها في المنازل والشركات.

تصدر العاكسات الضوضاء بطريقتين: عبر مراوح التبريد الداخلية الخاصة بها، ومن خلال الكهرومغناطيسية (المحاثات والمحولات). عند تشغيل العاكس، قد يصدر صوت طنين أو طنين مميز عندما يتعين عليه تبريد نفسه بشكل فعال في يوم حار ومشمس مع توليد طاقة عالية. يتراوح مستوى الضوضاء التشغيلية لمعظم محولات الدرجة السكنية-الحديثة اليوم بين 40 و60 ديسيبل (ديسيبل). كمرجع، 40 ديسيبل يشبه الصوت الذي تنتجه الثلاجة أثناء التشغيل بينما 60 ديسيبل يشبه صوت المحادثات البشرية العادية.

إحدى المسائل المهمة في هذا الشأن تتعلق بالفرق بين القوانين التي تحكم استخدام الصوت وتأثيرات الضوضاء العالية على-رفاهية السكان. يمكن للضوضاء العالية "المقبولة قانونيًا" أن تسبب إزعاجًا غير مريح، بل وحتى ضارًا. وهذا المثال العالمي-يوضح ذلك تمامًا.

قدم سكان مقاطعة يانغ بالصين شكوى بشأن "الصوت الحالي" الصادر عن محولات مزرعة الطاقة الشمسية المجاورة لمقاطعة يانغ أثناء-الجولة الثالثة للتفتيش البيئي المركزي. وأكد اختبار المراقبة الذي أجراه طرف ثالث أن مستوى الضوضاء في موقع التظلم كان 46 ديسيبل ومتوافقًا مع المعايير الوطنية. ومع ذلك، فإن الأصوات الطويلة ذات التردد المنخفض كانت لا تزال مزعجة بشكل واضح لحياة القرويين المحيطين.

وهذا يوضح المبدأ القائل بأن الامتثال للمعيار لا يعني عدم حدوث اضطراب. كنقطة انطلاق، رفضت الشركة بذل جهد إضافي بسبب التكلفة؛ صعوبة التقييم باستخدام نموذجهم النباتي؛ أو العواقب. بمجرد إبلاغك بأن الأمر قد يمثل مشكلة بالنسبة للسلطات؛ أدركت الشركة أن لديهم أيضًا مسؤولية تجاه الجمهور. لقد انتقلوا من تلبية المعايير، إلى إجراء تقييم لنموذج المصنع، إلى تركيب عازل للصوت طوعًا على محولاتهم الفردية المجاورة للمناطق الحساسة،وبالتالي القضاء تماما على الإزعاج.

في سياق لوائح الضوضاء المتعلقة بالأجهزة الصناعية (وهذا يشمل أيضًا محولات النظام الكهروضوئي) في أجزاء مختلفة من العالم، نود أن نشير إلى أن القسم التالي من هذه الورقة يناقش شكلاً من أشكال لوائح الضوضاء في الصين.
على سبيل المثال، يتطلب "قانون مكافحة التلوث الضوضائي البيئي" أن يتخذ مشغل النظام الكهروضوئي -الذي ينبعث منه الضوضاء الإجراءات اللازمة لتقليل تأثيرات الضوضاء على البيئة المحيطة.
توفر بعض المواصفات مثل GB 3096-2008 أيضًا قيودًا قانونية على انبعاثات الضوضاء. المعايير التالية (المعروفة أيضًا باسم قواعد الممارسة) تحد من الضوضاء أثناء النهار في التقسيمات السكنية إلى ما بين 55 - 60 ديسيبل، والحدود الليلية حوالي 45 - 50 ديسيبل.
قد يؤدي عدم الامتثال للمعايير السابقة إلى عواقب. ستؤدي الأنظمة الكهروضوئية-التي تنبعث منها الضوضاء إلى إجراءات تنفيذ محتملة من قبل إدارات حماية البيئة الإقليمية، مثل أمر إداري بإيقاف الضوضاء، أو دعاوى مدنية للمطالبة بالتعويضات والإنصاف الزجري نيابة عن الضحايا المتأثرين.

كل من اللاعبين في الصناعة والمنظمين يدركون هذه المشاكل. وينصب التركيز على الابتعاد عن الامتثال السلبي والاتجاه نحو المسؤولية الاستباقية. بالنسبة إلى الشركات المصنعة والقائمين بالتثبيت، ستظهر قريبًا-أفضل الممارسات-:

 التكنولوجيا ومواصفات المنتج: يقوم المصنعون بتصميم محولات أكثر هدوءًا. على سبيل المثال، تستخدم بعض النماذج الأكثر تقدمًا الآن مكونات كربيد السيليكون لتحسين الكفاءة وتقليل توليد الحرارة، وتحسين الإدارة الحرارية لتقليل الحاجة إلى مروحة تبريد صاخبة، ومرفقات تخميد الصوت.

 التصميم والتثبيت: يتمتع المبرمجون بخيارات عندما يتعلق الأمر بتخطيط مشاريعهم. يمكن تركيب العاكسات بعيدًا عن نوافذ غرفة النوم أو بالقرب من-الأماكن غير الحساسة في العقار. بالنسبة للمشاريع الكبيرة، من المهم البحث عن المواقع المحتملة التي تكون على مسافة عازلة معقولة من المنازل المجاورة.

 الإدارة والصيانة النشطة: التعديلات بعد التثبيت ممكنة كما هو موضح في مقاطعة يانغ من خلال بناء الحواجز أو العبوات المثبتة فوق المنشآت الحالية. بالإضافة إلى ذلك، قد تشمل الإدارة السهلة في الميدان أيضًا الصيانة الروتينية لأن أي ضوضاء غير عادية تشير إلى وجود عيب أكثر خطورة في المروحة المعطوبة، أو هيكل اللوحة السائبة، أو عمر الأنظمة المثبتة.

إن الضوضاء الناتجة عن الطاقة الشمسية تكون طفيفة في مركب الطاقة الأكبر. بالمقارنة مع الضوضاء المستمرة الصادرة عن محطة توليد الطاقة بالوقود الأحفوري أو الضوضاء الناتجة عن الحركات الميكانيكية والديناميكية الهوائية لتوربينات الرياح؛ حجم الطاقة الشمسية تافه. علاوة على ذلك، مع محولات الطاقة الشمسية، مقارنة بالتقنيات المذكورة أعلاه، فإنها عادة ما تكون صامتة بعد غروب الشمس عندما تغرب الشمس.

معظم المخاوف بشأن الضوضاء المتعلقة بالأنظمة الكهروضوئية هي مخاوف مشروعة يمكن معالجتها. وهذا ليس عيبًا في التكنولوجيا، ولكنه نتيجة لتصميم نظام دقيق، والتزام أكبر بخيارات تحديد المواقع، والالتزام الأخلاقي خارج نطاق الاهتمامات القانونية تجاه المجتمع، وأيضًا في إطار البحث المستمر لتهدئة النظام بشكل أكبر. ومع استمرار تحول الطاقة، يجب علينا معالجة هذه العواقب المحلية والمتنازع عليها بشكل مباشر وشفاف لبناء الثقة اللازمة في الناس من أجل مستقبل الطاقة النظيفة. إن ما نسعى إليه ليس مجرد طاقة نظيفة، بل نسعى إلى إمكانية العيش بهذه الطاقة بأمان.