الهندسةهندسة المياه والبيئة

سلبيات الطاقة المتجددة وأثرها على البيئة

اقرأ في هذا المقال
  • ما هي سلبيات الطاقة المتجددة؟

تأتي الطاقة المتجددة التي يشار إليها غالبًا باسم الطاقة النظيفة من مصادر طبيعية أو عمليات تتجدد باستمرار، بينما يُنظر إلى الطاقة المتجددة غالبًا على أنها تقنية جديدة، إلا أن تسخير طاقة الطبيعة يُستخدم منذ فترة طويلة في التدفئة والنقل والإضاءة وغير ذلك، حيث قامت الرياح بتشغيل القوارب للإبحار في البحار وقامت طواحين الهواء لطحن الحبوب ووفرت الشمس الدفء خلال النهار، لكن على مدى السنوات الخمسمائة الماضية أو نحو ذلك تحول البشر بشكل متزايد إلى مصادر طاقة أرخص وأقذر مثل الفحم والغاز المتصدع. 


الآن بعد أن أصبح لدينا طرقًا مبتكرة وأقل تكلفة لالتقاط طاقة الرياح والطاقة الشمسية والاحتفاظ بها أصبحت مصادر الطاقة المتجددة مصدرًا أكثر أهمية للطاقة، يحدث التوسع في مصادر الطاقة المتجددة أيضًا على نطاقات كبيرة وصغيرة من الألواح الشمسية على الأسطح في المنازل التي يمكنها بيع الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة ومزارع الرياح البحرية العملاقة، حتى بعض المجتمعات الريفية بأكملها تعتمد على الطاقة المتجددة للتدفئة والإضاءة.

ما هي سلبيات الطاقة المتجددة؟

  • قدرة توليد الكهرباء لا تزال غير كافية: لا تزال هناك تحديات أمام توليد كميات كبيرة من الطاقة في تكنولوجيا الطاقة المتجددة مقارنة بالأشكال التقليدية لتوليد الطاقة مثل الوقود الأحفوري، لا يزال الوقود الأحفوري ينتج كميات كبيرة من الكهرباء اليوم إلى حد بعيد، هذا في الأساس يعني أنه لا يمكن الاعتماد عليها فقط لقوة الأمة بأكملها، هذا يعني أننا إما بحاجة إلى إنشاء المزيد من هذه المرافق لمواكبة الطلب المتزايد أو البحث عن طرق لتقليل استهلاكنا للطاقة، تشير هذه الظاهرة إلى أن توازن مصادر الطاقة المختلفة سيظل سائداً لبعض السنوات القادمة.

  • يمكن أن تكون الطاقة المتجددة غير موثوقة: تعتمد تقنيات الطاقة المتجددة كليًا على الطقس مثل الشمس والرياح لتتمكن من تسخير أي طاقة، في حال لم تكن الظروف الجوية جيدة بما فيه الكفاية ستفتقر تقنيات الطاقة المتجددة إلى القدرة على توليد أي كهرباء، وفيما يلي بعض متطلبات الطاقة المتجددة:


    1. تتطلب المولدات المائية أمطارًا كافية لملئ السدود لتزويدها بالمياه المتدفقة.


    2. تتطلب توربينات الرياح هبوب الرياح على الأقل بأقل سرعة رياح لتحريك ريشها.


    3. تحتاج الألواح الشمسية إلى سماء صافية وأشعة الشمس للحصول على الحرارة اللازمة لتوليد الكهرباء وفي الليل لا يتم تجميعها.

  • مستويات منخفضة الكفاءة: لا تزال تقنيات الطاقة المتجددة جديدة بشكل كبير في السوق مما يعني أنها لا تزال تفتقر إلى الكفاءة التي تشتد الحاجة إليها، إن الافتقار إلى المعرفة الكافية حول كيفية تسخير هذه الأشكال من الطاقة بشكل فعال يجعل تكلفة التركيب والصيانة لهذه المرافق عالية جدًا، وهذا يطرح مشاكل متوقعة وقد يخجل المستثمرون أيضاً من استثمار أموالهم خوفًا من عدم الحصول على عوائد بسرعة كبيرة.

  • لا يزال يولد التلوث: قد تكون الطاقة المتجددة خيارًا أفضل للانبعاثات من الوقود الأحفوري، لكنها ليست خالية تمامًا من التلوث، العديد من أشكال الطاقة المتجددة أو عمليات التصنيع الخاصة بها تنبعث منها غازات الدفيئة مثل الجسيمات في الهواء وثاني أكسيد الكربون أو ما هو أسوأ الميثان، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن الموارد اللازمة للطاقة المتجددة تُبنى باستخدام الوقود الأحفوري.

  • يتطلب رأس مال ضخم: يتطلب إنشاء مرافق توليد الطاقة المتجددة نفقات مالية ضخمة، فمثلا تركيب توربينات الرياح والألواح الشمسية ومحطات الطاقة الكهرومائية غير مكلفة نسبيا، ولكن تتطلب هذه المصانع استثمارات مسبقة للبناء ولها نفقات صيانة عالية وتتطلب تخطيطًا وتنفيذًا دقيقين، أيضًا يجب توصيل الكهرباء المولدة إلى البلدان والمدن مما يعني تكلفة إضافية لتركيب خطوط الكهرباء.

  • يأخذ مساحة كبيرة للتثبيت: يتطلب الأمر أكثر من 40 هكتارًا من الألواح لتوليد حوالي 20 ميجاوات من الطاقة باستخدام تقنيات توليد الطاقة الشمسية الحالية، تولد محطة الطاقة النووية ذات الحجم المتوسط ​​حوالي 1000 ميغاواط من الطاقة على 259 هكتارًا في حين أن منشأة الطاقة الشمسية ستنتج أقل من 200 ميغاواط إذا أعطيت نفس المساحة، في تكنولوجيا طاقة الرياح الأرضية يتطلب التوربين 2 ميغاواط مساحة 1.5 فدان وفي نفس القدر من المساحة ستولد المنشأة النووية 850 ميغاواط كحد أقصى.

  • تكاليف التخزين باهظة الثمن: غالبًا ما نتغاضى عن تكلفة تخزين الطاقة المتجددة، في حالة الطاقة المتجددة يجب على الفرد تخزين الطاقة المجمعة مع تثبيت بطارية وإلا سيفقدها، تبلغ التكلفة الإجمالية لتخزين الطاقة حوالي 9 سنتات للكيلوواط في الساعة، ومع ذلك فإن تكلفة البطارية مقدما وهذا يعني 10000 دولار إلى 25000 دولار عند التثبيت فقط للبطارية، بعض أنواع البطاريات أيضًا تبلى بسرعة كبيرة خاصةً إذا تم استخدامها بكامل طاقتها بشكل منتظم.

  • ليس دائمًا خيارًا صالحًا تجاريًا: لكي تكون الطاقة المتجددة فعالة، حيث يجب أن يكون لها شبكة توزيع تم إنشاؤها لنقل الطاقة إلى المكان المطلوب، تتطلب هذه الشبكات توليد طاقات غير متجددة مما يعوض الفوائد التي تولدها الطاقة المتجددة لسنوات عديدة إن لم يكن لعقود بعد تركيبها، كما يمكن التلاعب بها من خلال السياسة فإذا لم يتم إعطاء الطاقة المتجددة أولوية سياسية فإن الصناعة تميل إلى التعثر ويتم تقليل الابتكار لصالح الخيارات غير المتجددة.

المصدر
كتاب النظام البيئي والتلوث د. محمد العوداتكتاب علم وتقانة البيئة للمؤلف فرانك ر.سبيلمانكتاب البيئة وحمايتها للمولف نسيم يازجيكتاب الانسان وتلوث البيئة للدكتور محمد صابر/2005

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى