کھڑی گاڑیاں جو دھوپ کو رات کے لیے سنبھال رکھتی ہیں

سولر پینل اور برقی گاڑیاں تیزی سے پھیل رہی ہیں، لیکن ان کے اوقات آپس میں ٹکراتے ہیں: پینل دن کی روشنی میں بجلی بناتے ہیں اور غروبِ آفتاب پر رک جاتے ہیں، جبکہ گاڑیاں عموماً شام کو چارج ہوتی ہیں جب لوگ گھر لوٹتے ہیں۔ دونوں جتنے زیادہ ہوں، گرڈ کو انہیں متوازن رکھنے کے لیے اتنی ہی زیادہ محنت کرنی پڑتی ہے۔

“SolarEV City” کا خیال اس ٹکراؤ کو میل میں بدل دیتا ہے: برقی گاڑیوں کی بیٹریوں کو چھت کے پینلوں کے ساتھ پورے شہر میں پھیلے ذخیرے کے طور پر استعمال کرنا۔ گاڑیاں دوپہر کی فاضل بجلی جذب کرتی ہیں اور دو طرفہ “گاڑی سے گھر” یا “گاڑی سے عمارت” (vehicle-to-home، vehicle-to-building) کنکشنز کے ذریعے اسے شام اور رات کو واپس دیتی ہیں۔

ایک شہر، 5,000 آب و ہوائیں

صرف آب و ہوا نتیجے کو کتنا بدلتی ہے؟ پچھلے مطالعوں میں آب و ہوا کو چھتوں، گاڑیوں اور عادات کے مقامی فرق کے ساتھ ملا دیا گیا تھا۔ جاپان کی توہوکو یونیورسٹی کے یوچن لیو اور تاکورو کوباشی نے، ڈیلفٹ یونیورسٹی آف ٹیکنالوجی اور جاپان کے موسمیاتی تحقیقی ادارے کے ساتھیوں کے ساتھ، کمپیوٹر پر ایک قابو شدہ تجربہ کیا۔

انہوں نے کیوٹو کو ایک معیاری حوالہ شہر کے طور پر لیا اور سب کچھ مقرر رکھا — چھتوں کا رقبہ، گاڑیوں کی تعداد، ڈرائیونگ کی عادات، لوگوں کے بجلی استعمال کرنے کا طریقہ — جبکہ اسے دنیا بھر میں خشکی کے 5,000 مقامات پر منتقل کیا۔ صرف مقامی موسم بدلا، اور اس کے ساتھ ہر گھنٹے کی شمسی پیداوار اور گرمائش و ٹھنڈک کی طلب۔

معیاری شہر میں 7.41 گیگاواٹ درجہ بند طاقت کے چھت کے پینل ہیں — یعنی وہ طاقت جو وہ پوری دھوپ میں مل کر دیتے ہیں — اور 475,500 برقی گاڑیاں، ہر ایک میں ایسی بیٹری جو 40 کلوواٹ آور توانائی ذخیرہ کرتی ہے اور 6 کلوواٹ پر چارج یا ڈسچارج ہو سکتی ہے، جو گھر کے ساتھ اس کے لین دین کی شرح ہے۔ گاڑیاں ہر روز تین گھنٹے باہر رہتی ہیں۔ سمولیشن گھنٹہ بہ گھنٹہ چلتی ہے، سال میں 8,760 گھنٹے، 25 سال کی عمر تک، پینلوں اور بیٹریوں کے پرانے ہونے کے ساتھ۔ کلیدی عدد خود کفالت ہے: عمارتوں اور سفر کی بجلی کا وہ حصہ جو مقامی طور پر فراہم ہو، براہِ راست پینلوں سے یا گاڑیوں کی بیٹریوں کے ذریعے۔

کیا سامنے آیا

• خود کفالت 21.6% سے 84.2% تک رہی، اور 45° شمال کے جنوب میں زیادہ تر خطوں میں 60% سے اوپر گئی۔
• گاڑیوں کی بیٹریاں شامل کرنے سے میڈین صرف پینلوں (44.8%) کے مقابلے میں 21.1 فیصدی پوائنٹ بڑھ گیا، حالانکہ گاڑیاں اپنی طلب بھی بڑھاتی ہیں۔
• دھوپ ہی سب کچھ نہیں۔ تین عوامل تغیر کا 98% بیان کرتے ہیں: شمسی وسائل، طلب دھوپ والے گھنٹوں سے کتنی اچھی طرح میل کھاتی ہے، اور مجموعی طلب کتنی زیادہ ہے۔

اوپر: دنیا بھر میں ایک ہی پینل اور گاڑیوں والے نظام کی خود کفالت۔ نیچے بائیں: گاڑیوں کی بیٹریوں کے ساتھ (نیلا) بمقابلہ صرف پینل (نارنجی)۔ نیچے دائیں: برابر شمسی پیداوار پر بھی عرضِ بلد بڑا فرق ڈالتا ہے۔ — شکل 2، Liu et al. (2026)، arXiv:2610.29344، CC BY 4.0۔

قاہرہ بمقابلہ نووسیبرسک

قاہرہ اور میکسیکو سٹی میں خود کفالت سارا سال 80% کے قریب رہتی ہے۔ صاف آسمان مدد کرتا ہے، لیکن اصل بات وقت ہے: سب سے گرم مہینوں میں اضافی ایئر کنڈیشنگ دوپہر کو عروج پر ہوتی ہے، عین اس وقت جب پینل بجلی بناتے ہیں۔ ساؤ پاؤلو، جسے اپنی بلندی سے مدد ملتی ہے، اور پرتھ، جہاں بارش سردیوں میں ہوتی ہے جب سورج ویسے ہی نیچا ہوتا ہے، بھی تقریباً مثالی مقامات میں شامل ہیں۔

نووسیبرسک میں سردیوں کی طلب دوپہر کے آس پاس بھی پیداوار سے زیادہ ہوتی ہے۔ خود کفالت سردیوں میں 20–30% تک گر جاتی ہے اور گرمیوں میں تقریباً 90% تک چڑھ جاتی ہے۔ گاڑیوں کی بیٹریاں مہینوں تک چلنے والی کمی کو پورا نہیں کر سکتیں۔ سنگاپور، پورٹ ہارکورٹ اور سورابایا میں روزانہ کے طوفان، مون سون کی بارش یا برسات کا موسم دھوپ کو عین اس وقت کم کر دیتے ہیں جب وہ دن کی طلب سے میل کھا سکتی تھی۔

اچھا وقت دھوپ کی کمی پوری کر سکتا ہے: کم دھوپ مگر اچھی طرح ہم آہنگ طلب والے خطوں نے 67.7% برقرار رکھا، تقریباً اتنا ہی جتنا کم ہم آہنگ طلب والے دھوپ بھرے خطوں نے (68.9%)۔

وہ شہر جو دھوپ کے نقشوں سے چھوٹ جاتے ہیں

جگہوں کی درجہ بندی صرف شمسی وسائل کی بنیاد پر کرنے سے 5,000 مقامات میں سے تقریباً ایک چوتھائی غلط درجے میں چلے جاتے ہیں۔ 1,000 سب سے زیادہ آبادی والے شہروں میں سے 219 (21.9%) کو بہت کم آنکا جاتا ہے، اور صرف 37 کو زیادہ۔ مشرقی ایشیا میں ان میں سے 82 ہیں، افریقہ میں 51 اور جنوبی امریکہ میں 39۔ جنوبی اور جنوب مشرقی ایشیا کو شامل کریں تو 88.1% ان خطوں میں ہیں جن سے مستقبل میں شہری آبادی اور بجلی کی طلب کے اضافے کا بڑا حصہ جذب کرنے کی توقع ہے۔ صرف صحارا کے جنوب کے افریقہ میں، بین الاقوامی توانائی ایجنسی کے اس عدد کے مطابق جس کا مصنفین حوالہ دیتے ہیں، تقریباً 600 ملین لوگ اب بھی بجلی سے محروم ہیں۔

سرخ: وہ جگہیں جہاں دھوپ کی درجہ بندی پینل اور گاڑیوں کی صلاحیت کو کم آنکتی ہے؛ نیلا: جہاں زیادہ آنکتی ہے۔ دائیں: 1,000 بڑے شہروں میں سے 21.9% کو بہت کم آنکا جاتا ہے۔ — شکل 6a، Liu et al. (2026)، arXiv:2610.29344، CC BY 4.0۔

ایک پیمانہ، منصوبہ نہیں

یہاں کیوٹو ایک پیمانہ ہے، نقشۂ تعمیر نہیں۔ حقیقی نفاذ مقامی بوجھ، پارکنگ کی عادات، عمارتوں، گرڈ کی گنجائش، قیمتوں اور منڈی کے قواعد پر منحصر ہے، اور مستقبل کی موسمیاتی تبدیلی نقشے کو نئی شکل دے گی۔ مصنفین یہ بھی نوٹ کرتے ہیں کہ کسی گاڑی کی بیٹری محض موجود ہونے سے ہمیشہ دستیاب نہیں ہوتی۔ ان کا نتیجہ: جگہ کے انتخاب کے فیصلوں کو شمسی نقشوں سے آگے بڑھ کر یہ دیکھنا چاہیے کہ دن اور سال بھر رسد اور طلب کیسے میل کھاتی ہیں۔