صحراء

طُوِّر مشروع ديزيرتك من قِبَل التعاون عبر المتوسطي للطاقة المتجددة (TREC)، وهي منظمة تطوعية تأسست عام ٢٠٠٣ من قِبَل نادي روما والمركز القومي لبحوث الطاقة في الأردن، وتضم علماء وخبراء من مختلف أنحاء أوروبا والشرق الأوسط وشمال أفريقيا. ^{[ ٣ ]} ومن هذه الشبكة انبثقت لاحقًا مؤسسة ديزيرتك كمنظمة غير ربحية، وبدأت في الترويج لحلولها في جميع أنحاء العالم. ومن بين الأعضاء المؤسسين للمؤسسة: الجمعية الألمانية لنادي روما ، وأعضاء شبكة علماء TREC، بالإضافة إلى داعمين من القطاع الخاص ومروجين لفكرة ديزيرتك منذ فترة طويلة. وفي عام ٢٠٠٩، أسست مؤسسة ديزيرتك مبادرة صناعية في ميونيخ بالتعاون مع شركاء من القطاعين الصناعي والمالي، بهدف تسريع تطبيق مفهوم ديزيرتك في منطقة أوروبا والشرق الأوسط وشمال أفريقيا. ^{[ ٣ ]}

أظهرت دراسات علمية أجراها المركز الألماني لأبحاث الفضاء (DLR) بين عامي 2004 و2007 أن طاقة الشمس الصحراوية قادرة على تلبية الطلب المتزايد على الطاقة في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا ، مع المساهمة في تزويد أوروبا بالطاقة، وخفض انبعاثات الكربون في جميع أنحاء منطقة الاتحاد الأوروبي والشرق الأوسط وشمال أفريقيا، وتشغيل محطات تحلية المياه لتوفير المياه العذبة للمنطقة. ^{[ 4 ] [ 5 ]} ونشرت مبادرة الطاقة الصناعية الألمانية (DII) دراسة أخرى بعنوان "طاقة الصحراء 2050" في يونيو 2012. ^{[ 6 ]} وخلصت الدراسة إلى أن منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا ستكون قادرة على تلبية احتياجاتها من الطاقة باستخدام الطاقة المتجددة، مع تصدير فائض الطاقة لديها لإنشاء قطاع تصديري بحجم سنوي يتجاوز 60 مليار يورو. وفي الوقت نفسه، يمكن لأوروبا توفير حوالي 30 جنيهًا إسترلينيًا لكل ميغاواط من خلال استيراد طاقة الصحراء. ^{[ 7 ]}

انبثق مفهوم ديزيرتك من الدكتور غيرهارد كنيس، عالم فيزياء الجسيمات الألماني ومؤسس شبكة التعاون عبر المتوسطي للطاقة المتجددة (TREC) للباحثين. في عام 1986، في أعقاب كارثة تشيرنوبيل النووية، كان يبحث عن مصدر بديل محتمل للطاقة النظيفة، وتوصل إلى استنتاج مفاده أن صحاري العالم تتلقى في ست ساعات من الطاقة الشمسية أكثر مما يستهلكه البشر في عام كامل. ^{[ 8 ] [ 9 ]} وقد طُوّر مفهوم ديزيرتك لاحقًا من قِبل TREC، وهي شبكة دولية من العلماء والخبراء والسياسيين في مجال الطاقات المتجددة ، تأسست عام 2003 من قِبل نادي روما والمركز القومي لبحوث الطاقة في الأردن . وكان من أبرز أعضائها الأمير الحسن بن طلال . وفي عام 2009، انفصلت TREC عن مؤسسة ديزيرتك غير الربحية. ^{[ 10 ]}

تأسست مؤسسة ديزيرتك عام ٢٠٠٩ بهدف نشر مفهوم ديزيرتك بين الجمهور وربط صناع القرار من الأوساط العلمية والسياسية والتجارية. وفي العام نفسه، أطلقت مؤسسة ديزيرتك و١٢ شريكًا مبادرة دي آي آي الخاصة، بهدف تلبية ١٥٪ من احتياجات أوروبا من الكهرباء عبر الطاقة الشمسية من شمال أفريقيا. وفي عام ٢٠١٠، أُنشئت شبكة ديزيرتك الجامعية لتشجيع تبادل المعرفة بين الجامعات. ^{[ ١١ ]}

في عام 2012، تم إطلاق منصة معرفية لتسهيل تبادل المعرفة والتعاون الدوليين داخل مجتمع ديزيرتيك. وقد تم تمويل هذا المشروع من قبل المؤسسة الفيدرالية الألمانية للبيئة (DBU). ^{[ 12 ]}

تم النظر في مشاريع في المغرب والجزائر وتونس.

في المغرب، تُعدّ "الوكالة المغربية للطاقة المستدامة" (MASEN)، المملوكة للدولة، جهةً رائدةً في إطلاق المشاريع، بهدف دفع عجلة التحول الطاقي في المغرب من خلال مشاريع تجريبية. تأسست MASEN عام 2010، وتواصلت مع مؤسسة ديزيرتك لوضع خطط أولية للمشاريع التجريبية. كما كانت ديزيرتك على تواصل مع الجهات السياسية الجزائرية. في 9 ديسمبر/كانون الأول 2011، وخلال اجتماع بين الجزائر والاتحاد الأوروبي في بروكسل، وقّع الرئيس التنفيذي لشركة الكهرباء الجزائرية الحكومية "سونلغاز" - بحضور وزير الطاقة الجزائري يوسف يوسفي ومفوض الطاقة في الاتحاد الأوروبي غونتر أوتينغر - اتفاقية تعاون. يركز هذا التعاون الاستراتيجي على تعزيز وتبادل الخبرات الفنية، والبحث عن سبل الوصول إلى الأسواق الخارجية، وتشجيع التطوير المشترك للطاقات المتجددة في الجزائر وخارجها. ^{[ 13 ]} على الرغم من مشاركة القطاع الخاص، لم تتمكن المبادرة الصناعية من تنفيذ أي مشاريع، ما دفع مؤسسة ديزيرتك إلى التعاون مع البنك الدولي لتنفيذ مشاريع تجريبية، الأمر الذي أدى إلى تأخير التنفيذ. انسحب معظم شركاء المبادرة الصناعية ومؤسسة ديزيرتك لاحقًا من التحالف، وتم حلّ المبادرة الصناعية بشكلها السابق. ثم أسس الشركاء والمستشارون الثلاثة المتبقون في المبادرة الصناعية شركة دي آي آي-ديزرت إنرجي (انظر مبادرات مماثلة)، والتي تركز بشكل أكبر على تقديم الاستشارات لقطاع الطاقة في شبه الجزيرة العربية. ومنذ ذلك الحين، تتخذ الشركة من دبي مقرًا لها. ^{[ 14 ]}

عزا العديد من الفاعلين والمراقبين التأخير إلى عدة عوامل. تمثلت إحدى المشكلات الرئيسية لشركاء المبادرة الصناعية في غياب دراسة جدوى اقتصادية في ذلك الوقت، حيث لم تكن محطات الطاقة الشمسية الحرارية والخلايا الكهروضوئية في أوائل العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين قادرة على منافسة محطات الطاقة الأحفورية دون دعم حكومي. ^{[ 15 ]}

انتقدت مؤسسة ديزيرتيك إمكانية إقامة شراكات طاقة مشتركة بين أوروبا وأفريقيا لعقود فيما يتعلق بالوقود الأحفوري. إلا أنه فيما يخص الطاقة المتجددة، فإن المخاوف بشأن أمن الإمدادات، واستهداف الإرهاب للبنية التحتية، وعدم الاستقرار السياسي، تعيق توسع استخدام الطاقة المتجددة: فقد زودت شمال أفريقيا أوروبا بنسبة تتراوح بين 11 و15% من استهلاكها للغاز بين عامي 2005 و2023، ولا تزال حتى اليوم من أهم موردي الغاز لأوروبا. ^{[ 16 ]}

لم تشهد أوروبا انقطاعاً طويل الأمد في إمدادات الغاز نتيجة لهجمات إرهابية على خطوط الأنابيب، كما لم تُقطع عنها الإمدادات لأسباب سياسية. حتى خلال الربيع العربي، لم تحدث أي انقطاعات في إمدادات الغاز. ففي المغرب وتونس، لم تنجح أي جماعة إرهابية في استهداف البنية التحتية للطاقة. فقط في الجزائر وقع هجوم كبير على حقل غاز، وذلك في عام 2013، وأدى إلى توقف منشأة أميناس لمدة أربعة أيام. ^{[ 17 ]}

على الرغم من التعاون الواسع بين أوروبا وشمال أفريقيا في قطاع الطاقة الأحفورية، ودعم السياسيين في شمال أفريقيا لمفهوم ديزيرتيك، فقد تأخر تنفيذ المشاريع التجريبية الأولى. واعتبرت العديد من وسائل الإعلام في عامي 2013 و2014 هذا التأخير فشلاً للمشروع، مع أن الاستعدادات لتنفيذ المشروع التجريبي كانت لا تزال جارية، والتي أسفرت لاحقاً عن بدء بناء محطة تجريبية.

^{[ 18 ]}

لتنفيذ المشاريع التجريبية الأولى، ركزت مؤسسة ديزيرتيك بشكل متزايد على ربط الجهات السياسية المحلية الفاعلة بالبنوك الممولة. وبقيادة البنك الدولي، الذي أنشأ برنامج تمويل لتنفيذ مشاريع الطاقة الشمسية الحرارية في شمال إفريقيا، بدأ بناء مجمع محطة النور للطاقة في ورزازات بالمغرب عام 2013، واكتملت المرحلة الأولى منه عام 2016. وتم توسيع المشروع على عدة مراحل، اكتملت جميعها عام 2018. ^{[ 19 ]}

في مصر، بدأ إنشاء مجمع بنبان للطاقة الشمسية عام 2018، بتمويل من بنك بايرن إل بي والبنك العربي الأفريقي الدولي. اكتمل المشروع عام 2019، وهو يُعدّ من أكبر مجمعات الطاقة الشمسية في العالم.

في عام ٢٠٢٠، نشرت مؤسسة ديزيرتيك دراسةً حول جدوى مدّ خط كهرباء من شمال أفريقيا إلى أوروبا (انظر دراسات ديزيرتيك). وقد تمّ الترويج لنتائج الدراسة في مناقشات مع صنّاع القرار الإيطاليين والتونسيين. وفي ١٦ يونيو ٢٠٢٢، نظّمت مؤسسة ديزيرتيك ندوةً للطاقة في روما بالتعاون مع عضو مجلس الشيوخ عن صقلية، بيترو لوريفيتشي ، حيث اجتمع صنّاع القرار من مجالات السياسة والأعمال والعلوم. ^{[ ٢٠ ]}

تستغل جمهورية الصين الشعبية المناطق الصحراوية بشكل متزايد لزيادة حصتها من الطاقة المتجددة، وتلعب صحراء غوبي دورًا محوريًا في هذا المسعى. وعلى غرار مفهوم "ديزرتيك"، يربط خط نقل الطاقة "تشانغجي-غوتشوان" المناطق الصحراوية بالمراكز الحضرية. يمتد هذا الخط، الذي اكتمل بناؤه عام 2019، على مسافة تزيد عن 3000 كيلومتر، بسعة إجمالية تبلغ 12 جيجاواط. ولأن هذه السعة قادرة على استبدال العديد من محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم، فقد تم دمج محطات الطاقة الشمسية الحرارية لمحاكاة نمط استهلاك الطاقة في محطات الفحم باستخدام مصادر الطاقة المتجددة. ونتيجة لذلك، يتيح مزيج من الطاقة الشمسية الحرارية والخلايا الكهروضوئية وطاقة الرياح إمدادًا مستمرًا بالكهرباء للمراكز الحضرية على مدار الساعة. ^{[ 21 ]}

يُعدّ مجمع آل مكتوم للطاقة الشمسية في دبي أحد أكبر مجمعات الطاقة الشمسية في العالم. ويتألف المشروع من عدة مراحل تطويرية، وقد اكتملت المرحلة الرابعة في ديسمبر 2023، وتضم أكبر محطة طاقة شمسية حرارية في العالم. ^{[ 22 ]}

على الرغم من أن الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح قد خفضت أسعار الفحم والغاز في عدد من البلدان، إلا أن ذلك يعود جزئيًا إلى الدعم أو التكاليف الإضافية المفروضة على الوقود الأحفوري، مثل الضرائب على الانبعاثات أو شراء شهادات الانبعاثات الإلزامي قانونًا. إضافةً إلى ذلك، فإن دمج مصادر الطاقة التي تعتمد على الأحوال الجوية، مثل الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح، في شبكة الكهرباء يُرتب تكاليف إضافية، لا سيما تكاليف التخزين، والتي لا تنطبق على محطات الطاقة الشمسية الحرارية. ^{[ 23 ]}

تُبذل جهود في أستراليا أيضاً لتصدير الكهرباء المولدة في الصحراء إلى دول أخرى. وقد أعربت سنغافورة، على وجه الخصوص، عن اهتمامها بشراء الكهرباء من أستراليا. ^{[ 24 ]}

شركة Dii GmbH هي جهة تمكين لسوق الطاقة النظيفة وشبكة صناعية مستقلة عن مؤسسة DESERTEC، وقد انبثقت من أفراد ومساهمين كانوا يعملون سابقًا في مبادرة DESERTEC الصناعية. تم حل مبادرة DESERTEC الصناعية بشكلها الأصلي في عام 2014، بعد انسحاب معظم المساهمين ومؤسسة DESERTEC. أعاد المساهمون المتبقون تشكيل شركة Dii GmbH، التي تعمل انطلاقًا من مقرها في دبي (الإمارات العربية المتحدة) تحت العلامة التجارية Dii Desert Energy (www.dii-desertenegy.org). تأسست المبادرة الصناعية الأصلية، التي كانت النواة الأولى لشركة Dii GmbH، من قبل 12 شركة أوروبية بقيادة Munich Re التي تأسست في ميونيخ في 30 أكتوبر 2009. ^{[ 6 ]} وشملت الشركات الأخرى دويتشه بنك، وE.ON، وRWE، وAbengoa. ^{[ 25 ]}

في الأصل، كانت المبادرة الصناعية تتألف من 17 شريكًا منتسبًا:

في نهاية عام 2014، انسحب معظم المساهمين من شركة Dii ، التي وُصفت بأنها "فشل" وفي الوقت نفسه إعادة توجيه نحو "صافي انبعاثات صفرية" في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، ووضع المنطقة في موقع يؤهلها لتصبح مُصدِّرًا رئيسيًا للطاقة النظيفة. لم تتمكن شركة Dii GmbH المُعاد تشكيلها من إقناع معظم المساهمين بالانضمام إلى مشروعها. في عام 2026، بلغ عدد الشركات الدولية الشريكة لشبكة Dii حوالي 110 شركات. ^{[ 26 ]}

انضمت شركة RWE وشركة State Grid Corporation of China وشركة ACWA Power وعدد من الشركات الشريكة إلى شركة Dii GmbH، وتركز الشركة على المهمة الجديدة المتمثلة في تسريع التحول في مجال الطاقة في شبه الجزيرة العربية.

يهدف مشروع X-Links إلى ربط المغرب والمملكة المتحدة عبر كابل بحري. وفي أغسطس 2023، منحت الحكومة البريطانية المشروع صفة "الأهمية الوطنية"، بهدف تسريع عملية الموافقة عليه. ^{[ 27 ]}

تم توفير التمويل الأولي لتطوير المشروع. ونظرًا لاعتماد المشروع بشكل أساسي على الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح، بدلًا من مزيج من الطاقة الشمسية الكهروضوئية والطاقة الحرارية الشمسية كما كان مخططًا له في البداية ضمن مفهوم ديزيرتيك، يرى بعض المراقبين البريطانيين منافسة أشد مع مزارع الرياح التي تسعى المملكة المتحدة إلى تطويرها في بحر الشمال. توفر كل من الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح كهرباءً تعتمد على الأحوال الجوية، وبالتالي تخدم قطاعات سوقية مختلفة مقارنةً بمحطات الطاقة الحرارية الشمسية، التي تتنافس مباشرةً مع محطات الفحم والغاز على الطاقة الليلية، أو الطاقة الأساسية، أو عقود الاحتياطي. يعتزم فريق إكس-لينكس تخزين الكهرباء باستخدام البطاريات، وهو ما يُعدّ أكثر تكلفة من استخدام الطاقة الحرارية الشمسية. لذلك، يخطط المشروع لتعويض فرق السعر من خلال اتفاقية "عقود الفرق" مع حكومة المملكة المتحدة. مع ذلك، لم تضمن الحكومة البريطانية (حتى الآن) إبرام اتفاقية شراء كهذه. وقد تم استبعاد استخدام الطاقة الحرارية الشمسية لتجنب الجهد التخطيطي التقني الأكبر المطلوب لتطوير المشروع. ^{[ 28 ]}

لا تستمد منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا سوى نسبة ضئيلة من استهلاكها للطاقة من الطاقة الشمسية، على الرغم من ارتفاع معدلات الإشعاع الشمسي فيها. ومن بين الدول ذات أعلى إنتاج للطاقة الشمسية، لا توجد أي دولة من هذه المنطقة. وحدها المغرب، التي كانت أول من أنشأ محطات الطاقة الشمسية الحرارية في ورزازات، حققت تقدماً ملحوظاً في توسيع نطاق استخدام الطاقات المتجددة.

^{[ 29 ]}

تتمتع دول شمال أفريقيا بشبكة كهرباء واسعة النطاق ذات معدلات انقطاع منخفضة، لكن البنية التحتية، وخاصة سلاسل التوريد والكوادر الماهرة اللازمة لتوسيع محطات الطاقة الشمسية، متوفرة فقط على نطاق محدود. ^{[ 30 ]}

تُعيق العوامل الاقتصادية، على وجه الخصوص، توسع استخدام الطاقات المتجددة في شمال أفريقيا: إذ تهيمن الصين على سوق الطاقة الشمسية الكهروضوئية، بينما يأتي معظم الموردين خارج الصين من أوروبا وأمريكا الشمالية. ولا تُصنّع وحدات الطاقة الشمسية الكاملة في أفريقيا، باستثناء عدد قليل من الموردين في جنوب أفريقيا. إضافةً إلى ذلك، فإن المكونات الضرورية للبنية التحتية للشبكة، مثل العواكس والمحولات، نادراً ما تُصنّع في شمال أفريقيا. ^{[ 31 ]}

بسبب سعر الصرف غير المواتي للواردات، لا يزال تطوير الطاقات المتجددة مكلفًا رغم المزايا الجغرافية، لا سيما وأن استيراد المكونات يؤثر سلبًا على الميزان التجاري للدول. في المقابل، تستفيد الوقود الأحفوري من البنية التحتية القائمة، والدعم المتكرر، وشبكات صناع القرار الراسخة في السياسة والأعمال. إضافةً إلى ذلك، تمتلك الجزائر ومصر، على وجه الخصوص، احتياطيات كبيرة من الغاز الطبيعي، مما يعني أن استخدام الوقود الأحفوري لا يُشكل عبئًا أحادي الجانب على الميزان التجاري. ^{[ 32 ]}

يهدف مفهوم ديزيرتيك إلى معالجة هذه التحديات في توسيع نطاق الطاقات المتجددة من خلال تعاون طاقي عابر للبحر الأبيض المتوسط. ومن المتوقع أن يُسهم تصدير الكهرباء النظيفة في تحقيق التوازن في الميزان التجاري لدول شمال أفريقيا، حيث تُمكّن عائدات العملات الأجنبية من الصادرات هذه الدول من شراء مكونات التحول الطاقي من السوق العالمية بسهولة أكبر. كما يُراد للعملات الأجنبية أن تُسهّل شراء السلع الاستثمارية اللازمة لإنشاء سلاسل إمداد محلية لتكنولوجيا الطاقة. ^{[ 33 ]} وتأمل مؤسسة ديزيرتيك، من خلال تطبيق هذا المفهوم، أن يُساهم مستهلكو الكهرباء الأوروبيون، عبر الصادرات، في تمويل التحول الطاقي في شمال أفريقيا، حتى لا تضطر هذه الدول إلى الاقتراض. وتجدر الإشارة إلى أن عدداً من الدول الأفريقية تلجأ إلى الاقتراض، لا سيما من جمهورية الصين الشعبية، لبناء بنيتها التحتية الخاصة.

أعرب بعض الخبراء، مثل البروفيسور توني داي، مدير مركز الطاقة الفعّالة والمتجددة في المباني بجامعة لندن ساوث بانك، ^{[ 34 ]} وهنري ويلكنسون من شركة جانوسيان لإدارة المخاطر الأمنية، ^{[ 35 ]} وولفرام لاخر من شركة كونترول ريسكس الاستشارية، ^{[ 35 ]} عن قلقهم إزاء العقبات السياسية التي تعترض المشروع. فتوليد هذا الكم الهائل من الكهرباء المستهلكة في أوروبا وأفريقيا سيخلق تبعية سياسية لدول شمال أفريقيا التي عانت من الفساد قبل الربيع العربي، فضلاً عن غياب التنسيق عبر الحدود. علاوة على ذلك، يتطلب مشروع ديزيرتك تعاوناً اقتصادياً وسياسياً واسع النطاق بين الجزائر والمغرب ، وهو أمر مهدد نظراً لإغلاق الحدود بين البلدين بسبب الخلاف حول الصحراء الغربية . وتتولى إنرام كادا، التابعة لمنظمة الأمم المتحدة للشرق الأوسط وشمال أفريقيا (EUMENA)، مسؤولية تسريع المشروع. ومن المؤكد أيضاً أن التعاون بين دول أوروبا ودول الشرق الأوسط وشمال أفريقيا سيواجه تحديات. فمع ضرورة وجود تعاون واسع النطاق بين الاتحاد الأوروبي ودول شمال أفريقيا، قد يتأخر المشروع بسبب الروتين البيروقراطي وعوامل أخرى كمصادرة الأصول. ^{[ 35 ]}

تُثار مخاوف أيضًا من أن احتياجات محطة الطاقة الشمسية من المياه لتنظيف الغبار عن الألواح وتبريد التوربينات قد تُلحق ضررًا بالسكان المحليين نظرًا للضغط الذي ستفرضه على إمدادات المياه المحلية. ^{[ 35 ]} مع ذلك، أسفر مشروعٌ مدعومٌ من الاتحاد الأوروبي عن تطوير غشاءٍ سيليكوني ذي بنيةٍ نانويةٍ متفرعة . يُلصق هذا الغشاء على الألواح الشمسية، وتمنع البنية النانوية المتفرعة التصاق الرمل والماء والملح والبكتيريا والعفن، وغيرها، بالألواح الكهروضوئية. [36] في المقابل، تُشير الدراسات إلى إمكانية توليد المياه العذبة بواسطة محطات الطاقة الشمسية الحرارية. ^{[ 37 ]} علاوةً على ذلك، لا حاجة لكمياتٍ كبيرةٍ من المياه للتنظيف والتبريد، إذ يُمكن استخدام تقنياتٍ بديلة (التنظيف الجاف، والتبريد الجاف ^{[ 38 ] ) . مع ذلك، يُعد التبريد الجاف أكثر تكلفةً وتحديًا من الناحية} التقنية وأقل كفاءةً من التبريد المائي المُخطط له حاليًا. لا تتضمن خطة أعمال شركة ديزيرتك أو تقديرات التكاليف المقترحة خططًا لتحلية المياه لأغراض التبريد.

أشار الراحل هيرمان شير ( يوروسولار ) إلى أن مضاعفة الإشعاع الشمسي في الصحراء الكبرى لا يمكن أن يكون المعيار الوحيد، خاصة مع وجود رياح تجارية مستمرة هناك تشكل مشكلة . ^{[ 39 ]}

تعرض نقل الطاقة عبر مسافات طويلة لانتقادات ، حيث أثيرت تساؤلات حول تكلفة الكابلات مقارنةً بتوليد الطاقة، وحول فاقد الكهرباء. ومع ذلك، تُظهر الدراسة وتقنيات التشغيل الحالية أن فاقد الكهرباء باستخدام نقل التيار المستمر عالي الجهد لا يتجاوز 3% لكل 1000 كيلومتر (10% لكل 3000 كيلومتر). ^{[ 40 ]}  

قد يتطلب الأمر استثمارًا داخل أوروبا في " شبكة كهربائية فائقة ". ^{[ 41 ]} واستجابةً لذلك، يتمثل أحد المقترحات في نقل الطاقة بين الدول المتجاورة بحيث تستفيد كل دولة من الطاقة المولدة من الدول المجاورة بدلاً من الاعتماد على مواقع صحراوية بعيدة. ^{[ 42 ]}

أحد الأسئلة الرئيسية سيكون الجانب الثقافي، حيث قد تحتاج دول الشرق الأوسط وأفريقيا إلى ضمانات بأنها ستملك المشروع بدلاً من فرضه من أوروبا. ^{[ 43 ]}

تستخدم أنظمة الطاقة الشمسية المركزة (وتُسمى أيضًا الطاقة الشمسية المُركّزة وCSP) المرايا أو العدسات لتركيز مساحة كبيرة من ضوء الشمس، أو الطاقة الحرارية الشمسية، على مساحة صغيرة. ويتم إنتاج الطاقة الكهربائية عند تحويل الضوء المُركّز إلى حرارة، والتي بدورها تُشغّل مُحركًا حراريًا (عادةً ما يكون توربينًا بخاريًا) مُتصلًا بمولد طاقة كهربائية. يُمكن استخدام الملح المنصهر كطريقة لتخزين الطاقة الحرارية للاحتفاظ بالطاقة الحرارية التي يتم جمعها بواسطة برج شمسي أو حوض شمسي، بحيث يُمكن استخدامها لتوليد الكهرباء في الأحوال الجوية السيئة أو في الليل. وبما أن الحقول الشمسية تُغذي طاقتها الحرارية إلى وحدة توليد تقليدية مزودة بتوربين بخاري، فيُمكن دمجها بسهولة مع محطات الطاقة الهجينة التي تعمل بالوقود الأحفوري. يضمن هذا التهجين استمرار إمدادات الطاقة حتى في الأحوال الجوية غير المواتية وفي الليل دون الحاجة إلى تسريع محطات تعويضية مُكلفة. يتمثل أحد التحديات التقنية في التبريد الضروري لأي نظام طاقة حرارية. ولذلك، يعتمد نظام Dii إما على إمدادات مياه كافية، أو مرافق ساحلية، أو تقنية تبريد مُحسّنة. ^{[ 44 ] [ 45 ]}

تعتبر شركة Dii أيضًا تقنية الخلايا الكهروضوئية مناسبة لمحطات توليد الطاقة في المناطق الصحراوية. وتُعدّ الخلايا الكهروضوئية طريقةً لتوليد الطاقة الكهربائية عن طريق تحويل الإشعاع الشمسي إلى تيار كهربائي مباشر باستخدام أشباه الموصلات. ويعتمد توليد الطاقة الكهروضوئية على ألواح شمسية تتكون من عدد من الخلايا الشمسية التي تحتوي على مادة كهروضوئية. وتشمل المواد المستخدمة حاليًا في الخلايا الكهروضوئية السيليكون أحادي البلورة، والسيليكون متعدد البلورات، والسيليكون غير المتبلور، وتيلوريد الكادميوم، وسيلينيد/كبريتيد النحاس والإنديوم والغاليوم. وبفضل التقدم التكنولوجي وزيادة حجم الإنتاج وتطوره، انخفضت تكلفة الخلايا الكهروضوئية بشكل مطرد منذ تصنيع أولى الخلايا الشمسية.

في عام 2010، انضمت شركة فيرست سولار ، المتخصصة في إنتاج الألواح الشمسية الرقيقة، إلى شركة دي آي آي كشريك منتسب. ^{[ 46 ]} وتمتلك الشركة الأمريكية خبرة واسعة في تركيبات الطاقة الشمسية الكهروضوئية الضخمة، حيث قامت بإنشاء محطتي ديزرت سانلايت للطاقة الشمسية وتوباز للطاقة الشمسية في كاليفورنيا بقدرة 550 ميغاواط ، وهما أكبر محطتين للطاقة الشمسية الكهروضوئية في العالم . ^{[ 47 ]}

نظرًا لما تتمتع به أجزاء من المناطق الصحراوية في الشرق الأوسط وشمال إفريقيا من إمكانات عالية لتوليد طاقة الرياح، تدرس شركة Dii المناطق الجغرافية المناسبة لإنشاء مزارع الرياح. تُنتج توربينات الرياح الكهرباء عن طريق دوران شفراتها بفعل الرياح، والتي بدورها تُدير عمودًا متصلًا بمولد كهربائي. تُعد الصحراء الكبرى من أكثر المناطق رياحًا على كوكب الأرض، لا سيما على الساحل الغربي حيث تمتد صحراء المحيط الأطلسي على طول الصحراء الغربية وموريتانيا. يتجاوز متوسط ​​سرعة الرياح السنوية على سطح الأرض 5  أمتار في الثانية في معظم أنحاء الصحراء، بل ويقترب من 8  أو 9  أمتار في الثانية على طول الساحل الغربي للمحيط. ومن الجدير بالذكر أن سرعة الرياح تزداد مع الارتفاع. كما يُعد انتظام الرياح وثباتها في المناطق القاحلة من أهم مزايا طاقة الرياح. تهب الرياح باستمرار تقريبًا فوق الصحراء، ولا توجد أيام بلا رياح على مدار العام. لذلك، تُعد صحراء شمال إفريقيا موقعًا مثاليًا لإنشاء مزارع رياح واسعة النطاق وتوربينات رياح ذات إنتاجية عالية.

لتصدير الطاقة المتجددة المنتجة في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا الصحراوية، يلزم وجود نظام نقل طاقة كهربائية عالي الجهد بالتيار المستمر (HVDC). ^{[ 48 ]} تُعد تقنية التيار المستمر عالي الجهد (HVDC) طريقةً مُثبتة واقتصادية لنقل الطاقة لمسافات طويلة، كما أنها طريقة موثوقة لربط الشبكات غير المتزامنة أو الشبكات ذات الترددات المختلفة. ويمكن نقل الطاقة باستخدام HVDC في كلا الاتجاهين. ^{[ 49 ]} في النقل لمسافات طويلة، يُعاني نظام HVDC من خسائر كهربائية أقل من نقل التيار المتردد (AC). ونظرًا لارتفاع الإشعاع الشمسي في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، فإن إنتاج الطاقة، حتى مع احتساب خسائر النقل، لا يزال مُجديًا اقتصاديًا مقارنةً بالإنتاج في جنوب أوروبا. ^{[ 50 ]}

كما تم إنجاز مشاريع نقل الطاقة لمسافات طويلة بالتعاون التقني بين شركتي ABB وسيمنز، وهما من المساهمين في شركة Dii؛ وتحديداً نظام نقل الطاقة عالي الجهد بالتيار المستمر (HVDC) بين شيانغجيابا وشنغهاي بقدرة 800 كيلوفولت ، والذي قامت شركة شبكة الدولة الصينية (SGCC) بتشغيله في يونيو 2010. يُعدّ هذا الخط من أقوى وأطول خطوط نقل الطاقة من نوعه في العالم؛ حيث نقل عند تشغيله 6400 ميغاواط من الطاقة على مسافة تقارب 2000 كيلومتر. ^{[ 51 ]} وهذه المسافة أطول من المسافة اللازمة لربط منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا بأوروبا. وقد جهّزت شركة سيمنز للطاقة محطة التحويل فولونغ لهذا الخط بعشرة محولات تيار مستمر، من بينها خمسة محولات بقدرة 800 كيلوفولت.

المشروع الثاني لنقل الطاقة بالتيار المستمر عالي الجهد، والذي تنفذه أيضاً شركة SGCC بالتعاون مع شركة ABB، هو عبارة عن وصلة جديدة لنقل الطاقة بالتيار المستمر عالي الجهد بقدرة 3000 ميغاواط تمتد على مسافة 920 كيلومتراً من هولونبير في منغوليا الداخلية إلى شنيانغ في مقاطعة لياونينغ شمال شرق الصين، وقد تم افتتاحه عام 2010. ^{[ 52 ]} وهناك مشروع آخر من المقرر تشغيله عام 2014، وهو إنشاء وصلة نقل طاقة فائقة الجهد بالتيار المستمر عالي الجهد (UHVDC) بقدرة ±800 كيلوفولت من شمال شرق الهند إلى مدينة أغرا، على مسافة 1728 كيلومتراً. ^{[ 53 ]}

ومن المشاريع الأخرى من هذا النوع نظام ريو ماديرا HVDC، وهو عبارة عن وصلة HVDC بطول 2375 كيلومترًا (1476 ميلًا) . ^{[ 54 ]} 

طُوِّر مفهوم ديزيرتك من قِبَل شبكة دولية من السياسيين والأكاديميين والاقتصاديين، تُعرف باسم TREC. وقد أسهمت معاهد البحوث الخاصة بمصادر الطاقة المتجددة التابعة لحكومات المغرب (CDER)، والجزائر (NEAL)، وليبيا (CSES)، ومصر (NREA)، والأردن (NERC)، واليمن (جامعتي صنعاء وعدن)، بالإضافة إلى المركز الألماني لأبحاث الفضاء (DLR)، إسهامًا كبيرًا في تطوير مفهوم ديزيرتك. وقد قاد الدراسات الأساسية المتعلقة بمفهوم ديزيرتك العالمُ الدكتور فرانز تريب، من معهد الديناميكا الحرارية التقنية التابع للمركز الألماني لأبحاث الفضاء. ^{[ 10 ]} ومُوِّلت الدراسات الثلاث من قِبَل الوزارة الاتحادية الألمانية للبيئة وحماية الطبيعة والسلامة النووية (BMU). وقد قيّمت هذه الدراسات، التي أُجريت بين عامي 2004 و2007، ^{[ 55 ] [ 56 ]} ما يلي كما هو موضح في الجدول أدناه:

خلصت الدراسات إلى أن الإشعاع الشمسي المرتفع للغاية في صحاري شمال أفريقيا والشرق الأوسط يفوق خسائر النقل التي تتراوح بين 10 و15% بين المناطق الصحراوية وأوروبا. وهذا يعني أن محطات الطاقة الشمسية الحرارية في المناطق الصحراوية أكثر اقتصادية من نظيراتها في جنوب أوروبا. وقد حسب المركز الألماني لأبحاث الفضاء أنه في حال إنشاء عدد كبير من محطات الطاقة الشمسية الحرارية في السنوات القادمة، فإن التكلفة التقديرية للكهرباء ستنخفض من 0.09 إلى 0.22 يورو/كيلوواط ساعة إلى حوالي 0.04 إلى 0.05 يورو/كيلوواط ساعة. ^{[ 8 ] [ 59 ]}

اختيرت الصحراء الكبرى كموقع مثالي لمحطات الطاقة الشمسية ^{[ 60 ]} نظرًا لتعرضها لأشعة الشمس الساطعة طوال الوقت تقريبًا، بنسبة تتراوح بين 80% و97% من ساعات النهار في أفضل الأحوال. تُعدّ هذه المنطقة الأكثر سطوعًا للشمس على مدار العام على كوكب الأرض. ففي أكبر صحراء حارة في العالم، توجد مساحة شاسعة للغاية، تغطي معظم مساحة الصحراء، تتلقى أكثر من 3600 ساعة من أشعة الشمس سنويًا. كما توجد مساحة كبيرة أخرى تتجاوز 4000 ساعة من أشعة الشمس سنويًا. وتُسجّل الصحراء الكبرى، الواقعة تحت مدار السرطان ، أعلى معدل للإشعاع الشمسي على كوكب الأرض ^{[ 61 ]} . ويعود ذلك إلى انعدام الغطاء السحابي تقريبًا على مدار العام، وموقعها الجغرافي ضمن المناطق المدارية.

يبلغ متوسط ​​الإشعاع الشمسي السنوي ، الذي يمثل إجمالي كمية الطاقة الشمسية التي تتلقاها منطقة معينة خلال فترة زمنية محددة، حوالي 2500 كيلوواط ساعة/(م² ^سنة ) في المنطقة، وقد يصل هذا الرقم إلى ما يقارب 3000 كيلوواط ساعة/(م² ^سنة ) في أفضل الأحوال. ^{[ 62 ]} وتتميز خصائص الطقس في الصحراء الكبرى، وخاصة الإشعاع الشمسي، بطابعها البارز. ويصل إنتاج الكهرباء السنوي إلى 1,300,000 تيراواط ساعة كحد أقصى في هذه المنطقة المشمسة إذا غُطيت الصحراء بأكملها بألواح شمسية. ^{[ 62 ]} كما أن الصحراء شاسعة للغاية، إذ تغطي حوالي 9,000,000  كيلومتر ^مربع (3,474,920 ميل مربع)، أي ما يقارب مساحة الصين أو الولايات المتحدة ، وهي قليلة السكان، مما يجعل من الممكن إنشاء مزارع شمسية كبيرة دون أي تأثير سلبي على سكان المنطقة. وأخيراً، يمكن أن توفر الصحاري الرملية السيليكون ، وهي مادة خام ضرورية في إنتاج الألواح الشمسية .

تتميز الصحراء الأفريقية الكبرى بصفاء نسبي للغيوم على مدار العام، ولكن من المهم الإشارة إلى أن مناخها الصحراوي القاسي ينطوي أيضاً على بعض السلبيات، كالحرارة الشديدة والرياح المحملة بالغبار أو الرمال التي تهب عليها بشكل متكرر، وقد تؤدي إلى عواصف ترابية أو رملية شديدة . وتؤثر هاتان الظاهرتان سلباً على إنتاجية الطاقة الشمسية وكفاءة الألواح الشمسية.

أعلنت مبادرة "دي آي آي" في أواخر عام 2012 عن خطة تنفيذية تتضمن توصيات عملية حول كيفية تشجيع الاستثمارات في الطاقة المتجددة وشبكات الطاقة المترابطة. وتؤكد المبادرة أنها تعمل مع جميع الجهات المعنية الرئيسية من الأوساط العلمية والتجارية الدولية، بالإضافة إلى صانعي السياسات والمجتمع المدني، لتمكين تنفيذ مشروعين أو ثلاثة مشاريع مرجعية ملموسة لإثبات جدوى الرؤية طويلة الأجل. ^{[ 63 ]} وقد طورت المبادرة إطارًا استراتيجيًا لنظام طاقة متكامل وخالٍ من الكربون يعتمد على الطاقات المتجددة لمنطقة شمال أفريقيا والشرق الأوسط وأوروبا ( EUMENA ) بأكملها بحلول عام 2050. ولذلك، بحثت المبادرة، من منظور تكنولوجي وجغرافي، المزيج الأمثل من الطاقات المتجددة لتزويد منطقة EUMENA ​​بطاقة مستدامة. ^{[ 64 ]} وفي يوليو 2012، قدمت المبادرة الجزء الأول من دراستها بعنوان "طاقة الصحراء 2050 - رؤى حول نظام طاقة مستدام لمنطقة EUMENA". ^{[ 65 ]}

النتائج الرئيسية

يُظهر تقرير "طاقة الصحراء 2050" أن وفرة الشمس والرياح في منطقة شمال أفريقيا والشرق الأوسط وشمال أفريقيا (EUMENA) ستُمكّن من إنشاء شبكة طاقة مشتركة تعتمد على مصادر متجددة بنسبة تزيد عن 90%. ووفقًا للدراسة، تُقدّم هذه الشبكة المشتركة فوائد واضحة لجميع الأطراف المعنية. إذ يُمكن لدول الشرق الأوسط وشمال أفريقيا تلبية احتياجاتها المتزايدة من الطاقة باستخدام الطاقة المتجددة، مع تطوير قطاع تصديري من فائض الطاقة لديها، والذي يُمكن أن يصل حجمه السنوي إلى أكثر من 60 مليار يورو، بحسب نتائج الدراسة. ومن خلال استيراد ما يصل إلى 20% من طاقتها من الصحاري، يُمكن لأوروبا توفير ما يصل إلى 30 يورو لكل ميغاواط/ساعة من الطاقة الصحراوية.

سيصبح الشمال والجنوب مركزَي الطاقة لهذه الشبكة المشتركة، مدعومين بطاقة الرياح والطاقة الكهرومائية في الدول الاسكندنافية، بالإضافة إلى طاقة الرياح والطاقة الشمسية في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا. وسيتكامل العرض والطلب، إقليميًا وموسميًا، وفقًا لنتائج تقرير " طاقة الصحراء 2050" . وبفضل إمداداتها المستمرة من طاقة الرياح والطاقة الشمسية على مدار العام، تستطيع منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا تغطية احتياجات أوروبا من الطاقة دون الحاجة إلى بناء قدرات فائضة مكلفة. ومن الفوائد الأخرى لشبكة الطاقة تعزيز أمن الإمداد لجميع الدول المعنية. وستؤدي الشبكة القائمة على مصادر الطاقة المتجددة إلى اعتماد متبادل بين الدول المشاركة، مدعومًا بواردات منخفضة التكلفة من الجنوب والشمال.

المنهجية

يقدم تقرير "طاقة الصحراء 2050" رؤية شاملة لمنطقة أوروبا والشرق الأوسط وشمال أفريقيا، بما في ذلك، على سبيل المثال، تزايد استهلاك الطاقة في دول المنطقة. من المتوقع أن تتجاوز احتياجات الطاقة في دول المنطقة أربعة أضعاف بحلول عام 2050، لتصل إلى أكثر من 3000 تيراواط ساعة. وعلى عكس أوروبا، سيشهد عدد السكان نموًا ملحوظًا بحلول منتصف القرن، مما سيزيد الطلب على فرص عمل جديدة. إن تحليل تصميم نظام طاقة يعتمد على مصادر الطاقة المتجددة بنسبة تزيد عن 90% بعد 40 عامًا من الآن، يخضع بالضرورة لشكوك كبيرة تتعلق بمجموعة من الافتراضات. ولمعالجة هذه الشكوك، حلل معهد دي آي آي ما يُعرف بـ"الحساسيات"، أو "التوقعات"، لإظهار كيفية تفاعل النتائج مع تغير المعايير. وقد حلل المعهد 18 توقعًا بشأن إمدادات الطاقة في منطقة أوروبا والشرق الأوسط وشمال أفريقيا عام 2050. وتغطي هذه التوقعات نطاقًا واسعًا من عوامل التأثير الرئيسية على جاذبية تكامل أنظمة الطاقة. والرسالة الرئيسية للدراسة: أن تكامل الشبكة الكهربائية في منطقة البحر الأبيض المتوسط ​​أمر بالغ الأهمية في جميع الظروف المتوقعة.

المرحلة الثانية

قد تُشكل طاقة الصحراء حافزًا للنمو، وتُسهم إسهامًا هامًا في مواجهة التحديات الاجتماعية والاقتصادية في شمال أفريقيا والشرق الأوسط. وقد أعلنت مبادرة "دي آي آي" أن المرحلة الثانية من مشروع "طاقة الصحراء 2050"، بعنوان " الانطلاق" ، ستتناول هذا الموضوع بتعمق أكبر خلال الأشهر القليلة المقبلة، بمشاركة جهات سياسية وعلمية وصناعية معنية. والهدف من ذلك هو صياغة توصيات بشأن الخطوات التنظيمية اللازمة في السنوات القادمة.

تتساقط على صحاري العالم في ست ساعات طاقة تفوق ما يستهلكه العالم في عام كامل، والصحراء الكبرى شبه خالية من السكان وتقع على مقربة من أوروبا. يقول المؤيدون إن المشروع سيُبقي أوروبا "في طليعة مكافحة تغير المناخ، وسيساعد اقتصادات شمال أفريقيا وأوروبا على النمو ضمن حدود انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ". ^{[ 35 ]} ويقول مسؤولون في شركة ديزيرتك إن المشروع قد يُوفر يومًا ما 15  % من كهرباء أوروبا، وجزءًا كبيرًا من احتياجات منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا من الكهرباء. ^{[ 35 ]} ووفقًا لمؤسسة ديزيرتك، يتمتع المشروع بإمكانات كبيرة لخلق فرص عمل، ويمكن أن يُحسّن الاستقرار في المنطقة. ^{[ 66 ]} ووفقًا لتقرير صادر عن معهد فوبرتال للمناخ والبيئة والطاقة ونادي روما، يُمكن للمشروع أن يُوفر 240 ألف  وظيفة في ألمانيا، ويُولد كهرباء بقيمة تريليوني يورو  بحلول عام 2050. ^{[ 67 ]}