السعودية تطلق أول محطة تحلية مياه تعمل بالطاقة الشمسية بنظام التخزين الحراري في الشرق الأوسط

في خطوة رائدة نحو تحقيق الاستدامة المائية والطاقة، أطلقت المملكة العربية السعودية أول محطة تحلية مياه تعمل بالطاقة الشمسية بنظام التخزين الحراري في الشرق الأوسط. هذه المحطة، التي تقع في مدينة الجبيل الصناعية، تمثل نقلة نوعية في قطاع تحلية المياه، حيث تجمع بين الطاقة المتجددة وتقنيات التخزين الحراري لتوفير مياه محلاة بكفاءة عالية وبتكلفة منخفضة. المشروع يدعم أهداف رؤية السعودية 2030 في تنويع مصادر الطاقة وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.

ما هي محطة تحلية المياه بالطاقة الشمسية مع التخزين الحراري؟

محطة تحلية المياه بالطاقة الشمسية مع التخزين الحراري هي منشأة تستخدم الطاقة الشمسية الحرارية لتوليد الحرارة اللازمة لعملية التحلية، مع إمكانية تخزين الحرارة لاستخدامها خلال فترات غياب الشمس. تعمل المحطة بنظام القطع المكافئ (Parabolic Trough) الذي يركز أشعة الشمس على أنابيب تحتوي على سائل ناقل للحرارة، ثم يُستخدم هذا السائل لتسخين الماء وتحويله إلى بخار يدير توربينات لتوليد الكهرباء أو لتغذية عملية التحلية الحرارية. ويسمح التخزين الحراري باستخدام الملح المنصهر (Molten Salt) بتخزين الحرارة لمدة تصل إلى 8 ساعات، مما يضمن استمرارية الإنتاج على مدار الساعة.

كيف تعمل محطة التحلية الشمسية في الجبيل؟

تتكون المحطة من ثلاثة أقسام رئيسية: حقل شمسي (Solar Field) يضم آلاف المرايا العاكسة، ونظام تخزين حراري (Thermal Storage System) يعتمد على الملح المنصهر، ووحدة تحلية حرارية (Thermal Desalination Unit) تستخدم تقنية التقطير الوميضي متعدد المراحل (Multi-Stage Flash). في النهار، تجمع المرايا أشعة الشمس وتسخين سائل نقل الحرارة إلى درجة حرارة تصل إلى 400 درجة مئوية. يُستخدم جزء من هذه الحرارة فوراً في عملية التحلية، بينما يُخزن الجزء الآخر في خزانات الملح المنصهر لاستخدامه ليلاً. وبهذه الطريقة، يمكن للمحطة إنتاج 60,000 متر مكعب من المياه المحلاة يومياً دون انقطاع، مع خفض استهلاك الطاقة بنسبة 40% مقارنة بالمحطات التقليدية.

لماذا تعتبر هذه المحطة مهمة للسعودية والشرق الأوسط؟

تعتبر المحطة خطوة استراتيجية لمواجهة تحديات ندرة المياه في المنطقة، حيث تعتمد السعودية بشكل كبير على تحلية المياه التي تستهلك كميات هائلة من الطاقة. وفقاً لتقرير وزارة البيئة والمياه والزراعة، تستهلك محطات التحلية في المملكة حوالي 1.5 مليون برميل من النفط يومياً. باستخدام الطاقة الشمسية، ستوفر المحطة الجديدة حوالي 500 ألف برميل من النفط سنوياً، وتقلل انبعاثات الكربون بمقدار 1.2 مليون طن. كما تعزز المحطة مكانة السعودية كرائد في مجال الطاقة المتجددة في الشرق الأوسط، وتدعم خططها لتحقيق الحياد الكربوني بحلول 2060.

هل يمكن تطبيق هذه التقنية في دول أخرى؟

نعم، يمكن تطبيق هذه التقنية في أي منطقة تتمتع بإشعاع شمسي مرتفع، خاصة في دول الخليج العربي وشمال أفريقيا. وتشير دراسة أجرتها جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية (KAUST) إلى أن دمج التخزين الحراري مع تحلية المياه يمكن أن يخفض تكلفة إنتاج المياه المحلاة بنسبة 30% مقارنة بالتقنيات التقليدية. كما أن النظام مناسب للمناطق التي تعاني من ندرة المياه وتعتمد على الوقود الأحفوري، مثل الإمارات وقطر وعمان. وقد أبدت عدة دول اهتمامها بنقل هذه التقنية، بما في ذلك المغرب والأردن.

متى تم إطلاق المحطة وما هي تكلفتها؟

تم إطلاق المحطة رسمياً في 5 مايو 2026، بحضور وزير الطاقة السعودي الأمير عبدالعزيز بن سلمان، ووزير البيئة والمياه والزراعة المهندس عبدالرحمن الفضلي. بلغت تكلفة المشروع 2.5 مليار ريال سعودي (حوالي 667 مليون دولار)، بتمويل من صندوق الاستثمارات العامة (PIF) وشركة المياه الوطنية. ومن المتوقع أن تبدأ المحطة الإنتاج التجاري في الربع الأول من 2027، مع خطط لتوسيع طاقتها إلى 120,000 متر مكعب يومياً بحلول 2030.

ما هي التحديات التي تواجه تشغيل المحطة؟

رغم المزايا الكبيرة، تواجه المحطة بعض التحديات التقنية والاقتصادية. من أبرزها: ارتفاع التكلفة الأولية للبنية التحتية، حيث تبلغ تكلفة التخزين الحراري حوالي 30% من إجمالي تكلفة المحطة. كما أن كفاءة التحويل الحراري تنخفض قليلاً في الأيام الغائمة أو العاصفة، رغم وجود نظام احتياطي يعمل بالغاز الطبيعي. بالإضافة إلى ذلك، تتطلب صيانة المرايا والخزانات خبرات متخصصة غير متوفرة محلياً بشكل كافٍ. لكن المملكة تعمل على تدريب كوادر وطنية من خلال برامج الابتعاث والتدريب بالتعاون مع شركات دولية.

ما هي فوائد المحطة على البيئة والاقتصاد؟

بيئياً، ستساهم المحطة في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 1.2 مليون طن سنوياً، وهو ما يعادل زراعة 20 مليون شجرة. كما ستقلل استهلاك المياه العذبة في عمليات التبريد بنسبة 50% باستخدام نظام تبريد جاف. اقتصادياً، ستوفر المحطة 500 ألف برميل نفط سنوياً، بقيمة تصل إلى 30 مليون دولار، بالإضافة إلى خلق 500 وظيفة مباشرة وغير مباشرة. كما ستخفض تكلفة إنتاج المتر المكعب من المياه المحلاة من 1.5 دولار إلى 0.9 دولار، مما يعزز القدرة التنافسية للقطاع الصناعي السعودي.

خاتمة: نظرة مستقبلية

تمثل محطة الجبيل الشمسية نموذجاً ناجحاً للتعاون بين القطاعين العام والخاص في تحقيق أهداف الاستدامة. ومع خطط المملكة لإنشاء 6 محطات مماثلة بحلول 2030، فإنها تسير بثبات نحو تحويل قطاع تحلية المياه إلى قطاع نظيف وفعال. هذه المبادرة لا تعزز الأمن المائي السعودي فحسب، بل تضع المملكة في طليعة الدول التي تتبنى حلولاً مبتكرة لتحديات المناخ والمياه. ومع تطور تقنيات التخزين الحراري، قد تصبح هذه المحطات المصدر الرئيسي للمياه في المنطقة خلال العقد القادم.