باختصار
  • بعد تحديد عدد سطوح المباني المناسبة، استنتج باحثون أن الولايات المتحدة يمكن أن تولد 1,118 جيجا واط من الكهرباء عن طريق تجهيزات الطاقة الشمسية على السطوح فقط.
  • مع تناقص تكلفة استخدام هذه التقنية لتوليد الطاقة من الشمس، فإن الانتقال من الوقود الأحفوري إلى بدائل الطاقة النظيفة لن يكون أفضل من الناحية البيئية فقط، بل من الناحية المادية أيضاً.
طاقة الطبيعة
في كل يوم، تتكرم هذه الكرة العملاقة من التفاعلات النووية في السماء، والتي نطلق عليها اسم الشمس، بإرسال ما يكفي من الطاقة إلى الأرض لتلبية عشرة أضعاف مجموع احتياجاتنا. ومن المؤسف أننا - معشر البشر - ما زلنا غير قادرين على استخلاص كل هذه الطاقة مثل الكائنات الأخرى على هذا الكوكب.
ما زال أمامنا طريق طويل لنقطعه قبل أن نبدأ حتى بمنافسة عملية التركيب الضوئي في النباتات، غير أننا أحرزنا بعض التقدم. فقد اقترحت دراسة جديدة منالمختبر الوطني للطاقات المتجددة (NREL) أن 255% من احتياجات الطاقة في الولايات المتحدة يمكن تلبيتها عن طريق تجهيزات الطاقة الشمسية على  سطوح المباني فقط.


حقوق الصورة: المختبر الوطني للطاقات المتجددة
حقوق الصورة: المختبر الوطني للطاقات المتجددة

ليست كل السطوح مثالية لتركيب الألواح الشمسية، وهناك مجموعة كبيرة من العوامل التي تحدد مقدار الكهرباء التي يمكن توليدها من قبل سطح معين. وتتضمن هذه العوامل الإضاءة الشمسية المتوسطة للمنطقة، وإمكانية وصول الضوء إلى السطح، بدون أن تحجبه أية (إزعاجات)، مثل المباني الطويلة، والأشجار، وغيرها من البنى التي تلقي بظلالها على السطح.
باستخدام هذه المعلومات، قام الباحثون في NREL بدراسة كمية كبيرة من البيانات لتحديد نسبة السطوح المناسبة لتوليد الطاقة الشمسية. وخلصت الدراسة إلى أن السطوح المناسبة في الولايات المتحدة يمكن أن تولد ما مجموعه 1,118 جيجا واط من الكهرباء، وهو ما يكفي لربع احتياجات البلاد.
تأثير كبير
حالياً في الولايات المتحدة، لا تخدم الطاقة الشمسية سوى أقل بكثير من 1% من مجمل استهلاك الطاقة. ولا يزيد هذا المقدار كثيراً إذا جمعنا معها بضعة مصادر أخرى للطاقات المتجددة، مثل طاقة الرياح، وطاقة حرارة باطن الأرض، والطاقة الكهرمائية. وعلى الرغم من التطور في حلول الطاقة النظيفة، إلا أن أكثر من 81% من احتياجات الطاقة للبلاد يتم تلبيتها عن طريق مصادر غير متجددة ومضرة بالمناخ.
مؤخراً، كان هناك حملة لترويج استخدام الطاقة الشمسية، كبديل للفحم على وجه الخصوص. وقد أصبحت التقانات اللازمة لاستغلال الطاقة الشمسية أرخص بكثير، ما يعني أن الانتقال من الوقود الأحفوري إلى بدائل الطاقة النظيفة لن يكون أفضل من الناحية البيئية فقط، بل من الناحية المادية أيضاً.