بالنسبة للغالبية العظمى من العالم لا يزال الوقود الأحفوري المصدر الرئيسي لإنتاج الطاقة، ومع ذلك فإن المزيد من التقنيات المتجددة مثل الطاقة الشمسية تنافس إمكانات الوقود الأحفوري التقليدي، تم تشكيل الوقود الأحفوري من البقايا العضوية للنباتات والحيوانات التي ماتت منذ فترة طويلة، حيث تحتوي على نسبة عالية من الكربون والهيدروكربونات، تشمل المصادر الأساسية للطاقة المستخدمة حول العالم كل من البترول والفحم والغاز الطبيعي وجميع أنواع الوقود الأحفوري.
مع تزايد احتياجات الطاقة فإن إنتاج واستخدام هذا الوقود الأحفوري يخلق مخاوف بيئية خطيرة، وإلى أن تنجح الحركة العالمية للطاقة المتجددة ستستمر الآثار السلبية للوقود الأحفوري، تم استخدام الوقود الأحفوري لقرون لتوليد الطاقة، ولكن هناك العديد من العيوب المرتبطة باستخدامه مثل: (الوقود الأحفوري يلوث البيئة، الوقود الأحفوري غير متجدد وغير مستدام، يعد التنقيب عن الوقود الأحفوري عملية خطيرة).
ما هو الوقود الأحفوري؟
يشير مصطلح “الوقود الأحفوري” إلى مصدر وقود طبيعي تشكل في الماضي الجيولوجي من بقايا الكائنات الحية، يأتي الوقود الأحفوري مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي من بقايا النباتات والحيوانات القديمة التي دفنت لملايين السنين، تلعب الظروف التي كانت تحت البقايا بمرور الوقت (مثل الضغط ودرجة الحرارة) دورًا في الوقود الأحفوري الذي أصبحت عليه، على سبيل المثال يتكون الفحم في المقام الأول من بقايا النباتات البرية التي تم ضغطها وتسخينها، حيث يصل البشر إلى الوقود الأحفوري اليوم عن طريق الحفر والتعدين في الأرض لاستخراجها من الصخور والتكوينات الجيولوجية.
ما هي الآثار السلبية للوقود الأحفوري؟
على الرغم من أننا اعتمدنا على الوقود الأحفوري لتشغيل مجتمعنا لفترة طويلة إلا أن هناك العديد من العيوب في الاستخدام المستمر لهذه الأنواع من مصادر الطاقة القديمة مثل:
- تلوث الهواء: يتسبب الوقود الأحفوري في تكوين مركبات غير آمنة بيئيًا في الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى استنفاد مستويات الأوزون وبالتالي زيادة معدلات الإصابة بسرطان الجلد، يؤدي حرق الفحم إلى إطلاق أكسيد الكبريت بينما يؤدي احتراق محركات السيارات ومحطات الطاقة إلى إطلاق أكاسيد النيتروجين التي تسبب الضباب الدخاني، يتسبب ترابط الماء والأكسجين مع الكبريت وأكاسيد النيتروجين أيضًا في هطول الأمطار الحمضية مما يضر بحياة النبات وسلاسل الغذاء، تحتوي المناطق ذات مؤشرات تلوث الهواء العالية على مجموعات ذات معدلات أعلى من الربو مقارنة بالبيئات الأكثر نظافة.
- الاحتباس الحراري: يحدث الاحترار العالمي عندما يتراكم ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، حيث يتم إنتاج أول أكسيد الكربون عن طريق احتراق الوقود الأحفوري وتحويله إلى ثاني أكسيد الكربون، ونتيجة لذلك تزداد درجة حرارة سطح الأرض بشكل كبير والزيادة كافية لإزعاج النظم البيئية، وتشمل الآثار الطقس القاسي والجفاف والفيضانات والتغيرات الحادة في درجات الحرارة وموجات الحر وحرائق الغابات الأكثر شدة، إمدادات الغذاء والمياه، كما أن المناطق الاستوائية سوف تتوسع مما يسمح للحشرات الحاملة للأمراض بتوسيع نطاقاتها.
- تلوث الوقود الأحفوري: نلاحظ خروج الدخان من المصانع أو محطات الكهرباء، ذلك الدخان هو تلوث الوقود الأحفوري بشكل مباشر، حيث يجب حرق الوقود الأحفوري لإطلاق الطاقة المخزنة فيه، مما يؤدي إلى ضخ الدخان والغازات في الهواء، ولسوء الحظ فإن حرق الوقود الأحفوري يطلق جزيئات ضارة وغازات دفيئة في الغلاف الجوي مما يؤدي إلى آثار ضارة على الإنسان والأرض ككل.
حرق الفحم على سبيل المثال يطلق جزيئات سامة مثل ثاني أكسيد الكبريت والمعادن الثقيلة في الغلاف الجوي، تؤدي هذه المركبات إلى العديد من الآثار الجانبية الخطيرة مثل المطر الحمضي وتلف الجهاز التنفسي لدى البشر وقد تم ربط الملوثات الناتجة عن حرق الوقود الأحفوري بأمراض مثل السرطان والربو في العديد من الدراسات العلمية.
الجسيمات المنبعثة من حرق الوقود الأحفوري لها أيضًا آثار سلبية على كوكبنا ككل، كما أن الوقود الأحفوري يساهم في تغير المناخ، وهذه المساهمة تأتي مباشرة من الجسيمات التي توضع في الغلاف الجوي عند حرقها، تدخل مركبات مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان الغلاف الجوي وتحبس الحرارة من الشمس مما أدى إلى ارتفاع مستمر في متوسط درجات الحرارة العالمية منذ أوائل القرن العشرين، يمكن أن تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تدمير الموائل الطبيعية وارتفاع مستوى سطح البحر. - ارتفاع مستويات البحر: يؤدي الاحترار العالمي الناجم عن استخدام الوقود الأحفوري إلى ارتفاع مستويات سطح البحر، يمكن أن يؤدي ذوبان الجليد في القطبين والأنهار الجليدية إلى ارتفاع المحيطات مما يؤثر على كل من النظم البيئية والمستوطنات البشرية في المناطق المنخفضة، نظرًا لأن الثلج يعكس ضوء الشمس ويمتصه الماء فإن ذوبان الجليد يخلق أيضًا حلقة تغذية مرتدة مما يؤدي إلى تسريع الاحترار العالمي.
- الوقود الأحفوري مورد غير متجدد: حتى لو لم يتسبب الوقود الأحفوري في التلوث والاسهام في الاحتباس الحراري فلن نتمكن من الاعتماد عليها إلى الأبد؛ وذلك لأن الوقود الأحفوري غير قابل للتجديد مما يعني أنه لا يتجدد بشكل طبيعي بالسرعة الكافية للبشر لاستخدامه إلى الأبد، يستغرق الوقود الأحفوري ملايين السنين ليتشكل عميقًا في الأرض ولا يمكننا الجلوس والانتظار حتى يتم تشكيل فحم جديد، وفقًا لمعدل الاستخدام الحالي لدينا فلن ينفد الوقود الأحفوري لاستخدامه إذا لم ننتقل إلى مصادر الطاقة الأخرى.
حتى لو كان هناك ما يكفي من الفحم والغاز الطبيعي داخل الأرض لمواصلة استخدامه لسنوات عديدة فإن الوصول إلى تلك المخازن الطبيعية سيصبح أكثر صعوبة وتكلفة، والأكثر من ذلك أن طرق الاستخراج الجديدة للوقود الأحفوري يصعب الوصول إليها، كما يمكن أن تسبب تأثيرات بيئية ضارة، على سبيل المثال الطريقة الحديثة لإخراج الغاز الطبيعي من الصخور هي التكسير بالهيدروجين والذي ينطوي على ضخ محلول كيميائي في الأرض لدفع الغاز إلى الخارج، تترك هذه العملية ملوثات خطيرة في الأرض والتي يمكن أن تدخل بعد ذلك إمدادات المياه لدينا وتسبب مشاكل في صحة الإنسان. - الوقود الأحفوري غير آمن وتحدث حوادث: يجب حرق الوقود الأحفوري لتوليد الطاقة، وعادة ما يحدث ذلك في البيئة الخاضعة للسيطرة على محطة توليد الكهرباء ولكن في بعض الأحيان تحدث الحوادث وعادة ما تكون كارثية، تكون أجهزة حفر النفط عرضة للفشل الكارثي فعلى سبيل المثال عندما انفجرت منصة (Deepwater Horizon) في عام 2010 مما أدى إلى العديد من الوفيات وأكبر تسرب للنفط في تاريخ الولايات المتحدة، حيث أن مثل هذه الحوادث تكون فريدة من نوعها لعمليات الوقود الأحفوري؛ بسبب طبيعة الوقود القابلة للاشتعال.
بديل الوقود الأحفوري:
تعد الطاقة الشمسية بديلاً رائعًا للوقود الأحفوري، فعندما يتعلق الأمر بمقارنة الوقود الأحفوري والطاقة الشمسية فمن الواضح أن الوقود الأحفوري لا يمكن أن يكون مصدر الطاقة الوحيد لدينا في المستقبل، توفر التقنيات المتجددة مثل الطاقة الشمسية العديد من المزايا من الموثوقية إلى التكاليف الأقل إلى الأثر البيئي الأصغر، ومع استمرار المجتمع في التحرك نحو مصادر طاقة أكثر استدامة نتوقع أن نرى الطاقة الشمسية تستمر في النمو، حيث يمكن لأصحاب المنازل الاستفادة من الطاقة الشمسية وتجنب ارتفاع تكاليف الكهرباء والعوائق المختلفة للوقود الأحفوري من خلال استكشاف نظام الطاقة الشمسية المنزلية.
