Varje gång jag besöker Sahara slås jag av hur soligt och varmt det är och hur klar himlen kan vara. Bortsett från några oaser finns det lite växtlighet, och större delen av världens största öken är täckt av stenar, sand och sanddyner. Saharas sol är kraftfull nog att förse jorden med betydande solenergi.

Statistiken är häpnadsväckande. Om öknen vore ett land, det skulle vara femte största i världen – det är större än Brasilien och något mindre än Kina och USA. Varje kvadratmeter får, i genomsnitt, mellan 2, 000 och 3, 000 kilowattimmar solenergi per år, enligt NASAs uppskattningar. Med tanke på att Sahara täcker cirka 9 m km², det betyder den totala tillgängliga energin – dvs. om varje tum av öknen sugit upp varje droppe av solens energi – är mer än 22 miljarder gigawattimmar (GWh) per år.

Detta är återigen ett stort antal som kräver ett visst sammanhang:det betyder att en hypotetisk solenergigård som täckte hela öknen skulle producera 2, 000 gånger mer energi än till och med de största kraftverken i världen, som genererar knappt 100, 000 GWh om året. Faktiskt, dess produktion skulle motsvara mer än 36 miljarder fat olja per dag – det är cirka fem fat per person och dag. I detta scenario, Sahara skulle potentiellt kunna producera mer än 7, 000 gånger elbehovet i Europa, med nästan inga koldioxidutsläpp.

Vad mer, Sahara har också fördelen av att vara mycket nära Europa. Det kortaste avståndet mellan Nordafrika och Europa är bara 15 km vid Gibraltarsundet. Men även mycket längre avstånd, över Medelhavets största bredd, är helt praktiska – trots allt, världens längsta undervattenskabel går nästan 600 km mellan Norge och Nederländerna.

Under det senaste decenniet eller så, Forskare (inklusive jag och mina kollegor) har tittat på hur ökensol kan möta ökande lokal energiefterfrågan och så småningom också driva Europa – och hur detta kan fungera i praktiken. Och dessa akademiska insikter har omsatts i seriösa planer. Det mest profilerade försöket var Desertec, ett projekt som tillkännagavs 2009 som snabbt fick massor av finansiering från olika banker och energiföretag innan det i stort sett kollapsade när de flesta investerare drog sig ur fem år senare, med hänvisning till höga kostnader. Sådana projekt hålls tillbaka av en mängd olika politiska, kommersiella och sociala faktorer, inklusive en brist på snabb utveckling i regionen.

Nyare förslag inkluderar TuNur-projektet i Tunisien, som syftar till att driva mer än 2 miljoner europeiska hem, eller Noor Complex Solar Power Plant i Marocko som också syftar till att exportera energi till Europa.

Två teknologier

Det finns två praktiska tekniker för närvarande för att generera solel i detta sammanhang:koncentrerad solenergi (CSP) och vanliga solcellspaneler. Var och en har sina för- och nackdelar.

Koncentrerad solenergi använder linser eller speglar för att fokusera solens energi på ett ställe, som blir otroligt varmt. Denna värme genererar sedan elektricitet genom konventionella ångturbiner. Vissa system använder smält salt för att lagra energi, så att el kan produceras även på natten.

CSP verkar vara mer lämpad för Sahara på grund av den direkta solen, brist på moln och höga temperaturer vilket gör det mer effektivt. Men linserna och speglarna kan täckas av sandstormar, medan turbin- och ångvärmesystemen förblir komplexa tekniker. Men den viktigaste nackdelen med tekniken är dess användning av knappa vattenresurser.

Solcellspaneler omvandlar istället solens energi till el direkt med hjälp av halvledare. Det är den vanligaste typen av solenergi eftersom den antingen kan anslutas till nätet eller distribueras för småskalig användning på enskilda byggnader. Också, det ger rimlig uteffekt i molnigt väder.

Men en av nackdelarna är att när panelerna blir för varma sjunker deras effektivitet. Detta är inte idealiskt i en del av världen där sommartemperaturerna lätt kan överstiga 45 ℃ i skuggan, och med tanke på att efterfrågan på energi till luftkonditionering är störst under de varmaste delarna av dagen. Ett annat problem är att sandstormar kan täcka panelerna, ytterligare minska deras effektivitet.

Båda teknikerna kan behöva en viss mängd vatten för att rengöra speglarna och panelerna beroende på vädret, vilket också gör vatten till en viktig faktor att ta hänsyn till. De flesta forskare föreslår att man integrerar de två huvudteknologierna för att utveckla ett hybridsystem.

Bara en liten del av Sahara skulle kunna producera lika mycket energi som hela Afrikas kontinent gör för närvarande. När soltekniken förbättras, saker och ting blir bara billigare och effektivare. Sahara kan vara ogästvänligt för de flesta växter och djur, men det skulle kunna ge hållbar energi till liv över hela Nordafrika – och utanför.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.