الطاقة المتجددة

الطاقة المتجددة

1. تعريف الطاقة المتجددة :

الطاقة المتجددة هي طاقة ناتجة عن مصادر طبيعية تتجدد بمعدل يفوق ما يتم استهلاكه. أشعة الشمس والرياح، على سبيل المثال، من المصادر التي تتجدد باستمرار. وإن مصادر الطاقة المتجددة وفيرة وموجودة في كل مكان حولنا.

بالمقابل، الوقود الأحفوري (الفحم والنفط والغاز) من الموارد غير المتجددة التي يستغرق تشكيلها مئات الملايين من السنين. ويتسبب الوقود الأحفوري، عند حرقه لإنتاج الطاقة، في انبعاثات ضارة من غازات الدفيئة، مثل ثاني أكسيد الكربون.

أما الانبعاثات الناجمة عن توليد الطاقة المتجددة، فهي أقل بكثير من تلك الناجمة عن حرق الوقود الأحفوري. ولهذا يعد التحول من الوقود الأحفوري، الذي يمثل حاليًا حصة الأسد من الانبعاثات، إلى الطاقة المتجددة أمرًا أساسيًا لمعالجة أزمة المناخ.

2. أهم مصادر الطاقة المتجددة:

2.1. الطّاقة الشمسيّة Solar energy

تعتمد الطاقة الشمسية على استخدام الأشعة الشمسية لتوليد الكهرباء أو الحرارة. تشمل التقنيات المستخدمة الألواح الشمسية الفوتوفولطائية لتوليد الكهرباء وأنظمة تجميع الطاقة الشمسية لتسخين المياه.

إقرأ أيضاً التقرير المفصل عن الطاقة الشمسية :https://www.rahtipsy.com/2024/03/solar-energy-1.html?m=1

2.2. طاقة الرياح Wind energy

طاقة الرّياح هي أكثر أنواع الطاقة انتشارًا في الوقت الحاضر، وما زال استخدامها يتزايد نظرًا لأن تكاليفها بسيطة نسبيًا وفعاليتها كبيرة، وتحديدًا في دول العالم التي تضم مناطق ذات رياح قوية دائمة، وتُستمد هذه الطاقة من خلال تثبيت توربينات كبيرة وعملاقة في مناطق الرياح، ثم تتحرك شفراتها مع تحرك الرياح لتُنتج طاقة كبيرة كالكهرباء. طُور استخدام طاقة الرياح لأول مرة في الدنمارك، والرياح لها القدرة على توليد الطاقة الكهربائية من الطاقة الحركية، أي أن كمية الكهرباء المُنتجة تعتمد على سرعة حركة التوربينات.

إقرأ أيضاً التقرير المفصل عن طاقة الرّياح:https://www.rahtipsy.com/2024/03/blog-post_13.html?m=1

2.3. الطاقة الكهرمائية Hydroelectric Power

الطاقة الكهرومائية تستخدم قوة التدفق المائي لتوليد الكهرباء، وتشمل أنواعها السدود والأنهار والمد والجزر ، فمع حركة الماء تتحرك التوربينات المُثبتة فيها وتدور، ثم تُحوّل الطاقة الميكانيكية الناتجة إلى طاقة كهربائية. ظهرت قديمًا لكن بشكل مُبتدئ في مطاحن الحبوب، حيث كانت الطاقة المائية المسؤولة عن تشغيل هذه المطاحن، وتعد من أكثر أنواع الطاقة استخدامًا وأكثرها أهمية، إذ تُشكّل ما نسبته 17% من إجمالي إنتاج الكهرباء، تتواجد بكثرة في الصين والبرازيل وكندا.

إقرأ أيضاً التقرير المفصل عن الطاقة الكهرومائية :https://www.rahtipsy.com/2024/03/blog-post_10.html?m=1

2.4. الطاقة البحرية Ocean Energy

تُستمد الطاقة البحرية من التكنولوجيات التي تستخدم الطاقة الحركية والحرارية لمياه البحر (الأمواج أو التيارات على سبيل المثال) لإنتاج الكهرباء أو الحرارة.

ولا تزال أنظمة الطاقة البحرية في مرحلة مبكرة من التطور، مع استكشاف عدد من النماذج الأولية لأجهزة الموجات وتيارات المد والجزر. وتتجاوز الإمكانات النظرية للطاقة البحرية بكثير متطلبات البشر الحالية من الطاقة .

إقرأ أيضاً التقرير المفصل عن الطاقة البحرية : https://www.rahtipsy.com/2024/03/ocean-energy-1.html?m=1

2.5. الطاقة الحرارية الأرضية Geothermal energy

الطاقة الحرارية الأرضية، المعروفة أيضًا بالطاقة الجيوحرارية أو الطاقة الجيوثرمية، هي نوع من الطاقة المتجددة يستخرج من باطن الأرض. تعتمد هذه التقنية على الحرارة المختزنة في الصخور الساخنة والمياه العميقة تحت سطح الأرض. يمكن استخدام الطاقة الحرارية الأرضية لتوليد الكهرباء وتسخين وتبريد المباني، وتوفير المياه الساخنة للاستخدام المنزلي والصناعي.

إقرأ أيضاً التقرير المفصل عن الطاقة الحرارية الأرضية https://www.rahtipsy.com/2024/03/blog-post_52.html?m=1

2.6. الطاقة الحيوية Bioenergy

يتم إنتاج الطاقة الحيوية من المواد العضوية، المعروفة باسم الكتلة الحيوية، والتي تحتوي على الكربون الذي تمتصه النباتات من خلال عملية التمثيل الضوئي. وعندما يتم استخدام هذه الكتلة الحيوية لإنتاج الطاقة، يتم إطلاق الكربون أثناء الاحتراق ويعود إلى الغلاف الجوي. ومع إنتاج المزيد من الكتلة الحيوية، يتم امتصاص كمية مكافئة من الكربون، مما يجعل الطاقة الحيوية الحديثة وقودًا خاليًا من الانبعاثات. وهي أكبر مصدر للطاقة المتجددة على مستوى العالم، حيث تمثل 55% من الطاقة المتجددة وأكثر من 6% من إمدادات الطاقة العالمية.

إقرأ أيضاً التقرير المفصل عن الطاقة الطاقة الحيويةhttps://www.rahtipsy.com/2024/03/blog-post_53.html?m=1

3. استخدامات الطاقة المتجددة

تُستخدم الطاقة المتجددة في وقتنا الحاضر في الكثير من المجالات، وهي كالآتي:

3.1. المجال العسكري:

تُستخدم الطاقة المتجددة في المجال العسكري كما يأتي:

تقليل الحروب والنزاعات التي أساسها احتلال المناطق التي تحتوي على النفط والوقود والغازات.

الاستفادة من مورد الطاقة المتجددة والكهرباء الناتجة في تشغيل المنازل والمباني العسكرية، وذلك حفاظًا على مصدر طاقة دائم لا يتأثر في حال وقوع الحروب أو النزاعات، أو الكوارث.

التقليل من ظاهرة الاحتباس الحراري، والتي تُسبب الجفاف وتغير المناخ والفيضانات، والتي تُشكّل تهديدًا أمنيًا على البلاد.

3.2. المجال المنزلي والتّجاري:

تتمثل استخدامات الطاقة المتجددة في مجال المنازل والتجارة كالآتي:

توفير الكهرباء المجانيّة للمنازل والمتاجر الكبيرة وتقليل مصاريف سداد الفواتير الكهربائية.

ازدياد المشاريع التي تشمل إنتاج الطاقة المتجددة، مما يعني ظهور آليات جديدة وقطع جديدة أيضًا تزداد نسبة مبيعاتها لتعود بالفائدة على المحال التجارية المختصة.

استخدام الأراضي الشاسعة في تركيب وسائل إنتاج الطاقة، والتي تُستأجر أو تُشترى من مالكيها لتعود عليهم بالأرباح.

3.3. المجال الزراعي :

شحن البطاريات والمولدات الكبيرة بالطاقة المتجددة، لاستخدامها في المناطق الزراعية البعيدة بدلًا من مولدات الديزل مرتفعة الثمن.

استخدامها في مجالات الزراعة كالري بالطاقة الشمسية وتجفيف الطعام.

تقليل تكاليف الإنتاج الزراعي مثل الحصاد، والتخزين والتبريد والتجفيف.

3.4. المجال الصناعي :

تقليل التكاليف الصناعية من خلال توفير الكهرباء بكميات كافية لتشغيل هذه الآليات دون تكاليف كبيرة.

تقليل أسعار المواد المُنتجة؛ نظرًا لانخفاض تكاليف إنتاجها.

زيادة فرص العمل التي تتمحور حول صناعة آليات إنتاج الطاقة.

4. إحصائيات مهمة:

وفقًا لتقرير منظمة الطاقة الدولية، تشكل الطاقة المتجددة حوالي 26% من الإنتاج العالمي للكهرباء.

في عام 2020، ارتفعت سعة توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية إلى أكثر من 760 جيجاوات عالميًا.

تعد الصين والولايات المتحدة الأمريكية والهند من بين أكبر المنتجين للطاقة الشمسية في العالم.

5. مزايا الطاقة المتجددة:

صديقة للبيئة: تقلل من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري وتساهم في حماية البيئة,لا تُنتج الغازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون: مما يعني تقليل ظاهرة الاحتباس الحراري وتوقف تفاقهما، فالمواد غير الطبيعية أحدثت ما يُعرف بأزمة المناخ وتحديدًا بعد الثورة الصناعية وحرائق الغابات وسرعة ذوبان الجليد.

متجددة: يمكن تجديد مصادر الطاقة المتجددة بسهولة بالمقارنة مع المصادر التقليدية.

توفير التكاليف: تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري يمكن أن يوفر الكثير من التكاليف على المدى الطويل.

لا تحتاج للصيانة كثيرًا وتكلفة الصيانة فيها مُناسبة: فتوليد الطاقة من الرياح والطاقة الشمسية باستخدام الألواح الكهروضوئية أقل ثمنًا من توليد الغاز.

آمنة على الإنسان: فهي غير قابلة للاشتعال، واستخدامها يُساعد العالم على التخلص من هذه المواد الخطيرة ودائمة الحاجة للصيانة.

ترفع مستوى اقتصاد البلاد: وذلك لأنها تُقلل من استيراد الطاقة من الدول المُنتجة أو شراؤها، مما يعني اكتفاء البلاد بالطاقة التي تُنتجها ذاتيًا.

تحافظ على صحة الإنسان: نظرًا لأنها لا تبعث الغازات الضارة في الغلاف الجوي، مما يعني تقليل نسبة الأمراض المنتشرة بين الناس.

توفّر وظائف جديدة للباحثين عن العمل: فتركيبها وعمليات صيانتها تحتاج لجهد كبير مما يعني تقليل مستويات البطالة بين سكان العالم وخلق فرص عمل جديدة.

سلبيات الطاقة المتجددة:

تكلفة الاستثمار العالية: قد تتطلب بنية تحتية متطورة وتكلفة عالية لتركيب أنظمة الطاقة المتجددة.

تبدل في الإنتاجية: تتأثر قدرة توليد الطاقة المتجددة بعوامل طبيعية مثل الرياح والشمس والأمطار.

القدرة الإنتاجية للكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة ما زالت غير كافية للاستهلاك البشري كاملًا.

تحتاج لمساحة كبيرة تتسع لمعداتها الضخمة تقريبًا.

باختصار، الطاقة المتجددة تمثل مصدرًا هامًا للطاقة النظيفة والمستدامة، وتحمل العديد من الفوائد البيئية والاقتصادية. ومع تطور التكنولوجيا، من المتوقع أن تستمر الطاقة المتجددة في تحقيق المزيد من النجاحات والتطورات في المستقبل.