روش‌های مقابله با حیوانات آسیب‌رسان در نیروگاه‌های خورشیدی

نیروگاه‌های خورشیدی به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین منابع انرژی تجدیدپذیر، نقش مهمی در کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی دارند. با این حال، ساخت و راه‌اندازی این نیروگاه‌ها در محیط‌های طبیعی می‌تواند با چالش‌هایی نظیر حضور حیوانات و جانوران بومی منطقه در محوطه نیروگاه‌ها همراه باشد.

این حیوانات ممکن است به دلیل جستجوی سایه، پناهگاه یا آب، و یا به دلیل انعکاس نور خورشید که سطح پنل‌ها را شبیه به آب جلوه می‌دهد، به زیر سازه‌ها و اطراف تجهیزات وارد شوند و در نتیجه به کابل‌ها، عایق‌ها و بخش‌های حساس نیروگاه آسیب بزنند.

 در کنار خسارت‌های فنی و هزینه‌های ناشی از تعمیر و نگهداری، حفاظت از محیط‌زیست و جلوگیری از آسیب به گونه‌های جانوری نیز مسئله‌ای مهم است. بنابراین لازم است مدیریت نیروگاه‌ها، علاوه بر بهره‌برداری انرژی، تعامل سازگار و مسئولانه با اکوسیستم‌های محلی را هم در نظر بگیرد.

نوع و ویژگی‌های حیوانات آسیب‌رسان در نیروگاه‌های خورشیدی

حیواناتی که بیش از سایر گونه‌ها در نیروگاه‌های خورشیدی ایجاد مشکل می‌کنند، معمولاً دارای ویژگی‌هایی مشترک هستند؛ از جمله علاقه به پنهان شدن در فضاهای سایه‌دار و تمایل به جویدن یا تخریب اجزای فیزیکی. این خصوصیات باعث می‌شود تا حضور آن‌ها در نزدیکی تجهیزات حساس، به‌ویژه کابل‌ها و مسیرهای الکتریکی، به یک تهدید جدی تبدیل شود.

روش‌های پیشگیری و مقابله با آسیب‌های ناشی از حیوانات

مدیریت و کاهش آسیب‌های ناشی از حیوانات در نیروگاه‌های خورشیدی نیازمند رویکردی جامع و پایدار است که تمرکز اصلی آن بر پیشگیری و محافظت از تجهیزات باشد. بهترین شیوه، استفاده از استراتژی‌های پیشگیرانه و غیرتهاجمی است تا هم تجهیزات محفوظ بمانند و هم با قوانین حفاظت از حیات‌وحش هماهنگ باشد.

الف) طراحی فیزیکی و ممانعت از دسترسی

• حفاظت کابل و تجهیزات: نصب لوله‌های فولادی (Conduits) یا پوشش‌های فلزی مقاوم در برابر جوندگی برای کابل‌کشی‌های زمینی و زیر پنل‌ها، از جویدن کابل‌ها و آسیب به مسیرهای الکتریکی جلوگیری می‌کند. در مقاله‌ی «Protecting Your Solar Cables: A Guide to Preventing Rodent Damage» که در وب‌سایت FR Cable منتشر شده است، اهمیت محافظت از کابل‌های نیروگاه‌های خورشیدی در برابر آسیب‌های ناشی از جوندگان بررسی شده است. این مقاله به شناسایی تهدیدهای رایج مانند جویدن عایق کابل توسط موش‌ها و دیگر جوندگان، ارائه راهکارهای پیشگیری از جمله استفاده از روکش‌ها و کانال‌های مقاوم در برابر جوندگان می‌پردازد.

• انسداد زیر پنل‌ها: استفاده از توری‌های ضد پرنده و جوندگان (Skirtings) در محیط زیر پنل‌ها، مانع از لانه‌سازی پرندگان و جوندگان در نقاط حساس تجهیزات می‌شود.

• حصارکشی و محافظت محیطی: نصب حصار با مش‌بندی کوچک (کمتر از ۲.۵ سانتی متر مربع) در محوطه سازه‌ها، مانع ورود حیوانات کوچک می‌شود و یک لایه محافظتی اضافی برای تجهیزات فراهم می‌کند. در مقاله‌ی «طرح کلی ساختمان نیروگاه خورشیدی و محل استقرار تجهیزات»در وب‌سایت دکتر سولار، نحوه طراحی ساختمان‌های نیروگاه و حفاظت محیطی مورد بررسی قرار گرفته است.

• محافظت از نفوذ حشرات و زنبورها: برای جلوگیری از لانه‌سازی زنبورها و سایر حشرات در تجهیزات الکتریکی، درزبندی کامل شکاف‌ها و منافذ ورودی کابل‌ها با استفاده از مواد ضد حشره و مقاوم در برابر رطوبت ضروری است. همچنین، استفاده از توری‌های با چشمه بسیار ریز در منافذ تهویه می‌تواند مانع ورود حشرات شود.

• مدیریت پوشش گیاهی: کوتاه نگه داشتن علف‌ها و پوشش گیاهی در محوطه نیروگاه، به‌ویژه در امتداد فنس‌ها، مکان‌های اختفا را حذف کرده و از جذب جوندگان و خزندگان جلوگیری می‌کند.

ب) سیستم‌های دفع هوشمند

• دستگاه‌های صوتی/فراصوتی (Ultrasonic/Sonic): نصب دستگاه‌هایی که فرکانس‌هایی خارج از محدوده شنیداری انسان شامل مادون صوت (کمتر از ۲۰ هرتز) و فرصوت (بالاتر از ۲۰ کیلوهرتز) تولید می‌کنند، حیوانات را بدون آسیب دور نگه می‌دارند و از اختلال در تجهیزات جلوگیری می‌کنند. اغلب این دستگاه‌ها با حسگرهای حرکتی (PIR) ادغام می‌شوند تا تنها هنگام تشخیص حضور حیوانات در محوطه فعال شوند.

• بازدارنده‌های بصری/نوری: استفاده از نوارهای بازتابنده یا نورهای چشمک‌زن (مانند چشم جغد) می‌تواند پرندگان را از نزدیک شدن به تجهیزات منع کند. همچنین، در مقیاس‌های بزرگ‌تر، استفاده از سیستم‌های لیزری خودکار با پرتوهای سبز رنگ (به دلیل حساسیت بالای چشم پرندگان به نور سبز)، یک روش مؤثر و انرژی‌بهینه برای دفع فعال و هدفمند پرندگان از روی آرایه‌ها محسوب می‌شود. در مقاله‌ی «Bird Droppings on Solar Panels: Solution» که در وب‌سایت EcoFlow انتشار یافته است، مشکلات ناشی از آلودگی پنل‌ها توسط پرندگان و اثر آن بر کاهش بازدهی تولید برق بررسی شده است. این مقاله شامل تحلیل روش‌های تمیزکاری، استفاده از پوشش‌ها و تکنیک‌های پیشگیرانه برای حفظ راندمان پنل‌های خورشیدی می‌باشد.

• مواد بازدارنده بویایی برای حیوانات (Olfactory Deterrents): استفاده از مواد شیمیایی یا بیولوژیک غیرسمی و دارای بوهای ناخوشایند که در نقاط استراتژیک اسپری می‌شوند تا پرندگان و جوندگان را از نزدیک شدن و لانه‌سازی در آن ناحیه منصرف کند.

جمع‌بندی

نیروگاه‌های خورشیدی در محیط‌های طبیعی با چالش‌های جدی از جمله حضور حیوانات آسیب‌رسان روبرو هستند. جوندگان، پرندگان و خزندگان با رفتارهایی نظیر جَویدن کابل‌ها، لانه‌سازی زیر پنل‌ها و آلودگی فضولات می‌توانند منجر به مشکلاتی مانند اتصال کوتاه، آتش‌سوزی و کاهش بهره‌وری نیروگاه شوند.

برای مقابله مؤثر با این تهدیدات، یک رویکرد جامع و غیرتهاجمی ضروری است. اولین گام در این مسیر، حفاظت فیزیکی است که شامل نصب لوله‌های فولادی مقاوم در برابر جوندگی برای کابل‌ها، استفاده از توری‌های ضد پرنده و جوندگان در زیر پنل‌ها و نصب حصارهای با مش‌بندی ریز در اطراف نیروگاه است.

علاوه بر روش‌های فیزیکی، سیستم‌های دفع هوشمند مانند دستگاه‌های صوتی با فرکانس‌های مادون صوت یا فراصوت می‌توانند حیوانات را بدون آسیب دور کنند. همچنین، استفاده از لیزرهای سبز با پرتوهای کم‌توان، به‌ویژه برای دفع پرندگان از آرایه‌ها، می‌تواند به‌طور مؤثر و انرژی‌بهینه از حضور آن‌ها جلوگیری کند.