أشهر الحقائق حول الطاقة المتجددة ومدى تأثيرها على البيئة

اقرأ في هذا المقال


ما هي الطاقة المتجددة؟

تشير الطاقة المتجددة والتي تسمى أيضًا الطاقة البديلة إلى الطاقة التي يتم تسخيرها من الموارد الطبيعية أو العمليات التي يتم تجديدها بشكل طبيعي، وبمعنى آخر هي موارد تحدث بشكل طبيعي مع أمثلة مثل ضوء الشمس وطاقة الرياح والمد والجزر والأمواج والحرارة الجوفية، علاوة على ذلك يمكن تصنيف الطاقة المتجددة على النحو التالي: الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الكهرومائية والكتلة الحيوية (الوقود الحيوي) وطاقة الأمواج.
يتم تفضيل استخدام مصادر الطاقة المتجددة بشكل متزايد، وذلك بسبب مزاياها الواسعة بما في ذلك انخفاض التلوث البيئي وخلق فرص العمل والقدرة على تحمل التكاليف والتجديد والكفاءة، حيث كان استخدام الطاقة المتجددة على وجه الخصوص بسبب الحاجة إلى تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري، والذي استخدم لفترة طويلة منذ بداية القرن  الحادي والعشرين لتزويد الصناعات بالطاقة وللاستخدام المنزلي، ولكن مع تأثيرات بيئية كبيرة بما في ذلك التدهور  البيئي والتلوث والاحتباس الحراري.
عندما يتم حرق الوقود الأحفوري فإنها تنبعث منها غازات سامة بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون، مما يؤدي إلى تلوث الهواء والاحتباس الحراري، كما يؤدي انسكاب وتسرب أنابيب النفط أثناء النقل إلى تلوث الهواء والتربة، مما يؤدي إلى تدهور حالة صحة الإنسان وكذلك البيئة، لذلك من أجل إنقاذ كوكبنا الهش تتزايد الحاجة إلى مصادر طاقة بديلة وأكثر موثوقية. 

أشهر الحقائق حول الطاقة المتجددة:

  • يمكن للطاقة الشمسية عند تسخيرها بشكل صحيح تلبية الطلب على طاقة الأرض على مدار العام: هناك طرق مختلفة لتسخير طاقة الشمس، ومن بينها استخدام الألواح التي تعمل بالطاقة الشمسية (PV). ما يكفي من ضوء الشمس يسقط على سطح الأرض كل ساعة لتلبية طلب الأرض لمدة عام، وعندما تضرب أشعة الشمس هذه الألواح من خلال الإشعاع الضوئي تحول الإلكترونات في خلايا السيليكون الأشعة إلى كهرباء، وبالتالي تزود منازلنا وأعمالنا بالطاقة.
  • تم استخدام الطاقة الحرارية الأرضية في منتصف عام 1950: تم افتتاح أول محطة للطاقة الحرارية الأرضية  في كاليفورنيا في عام 1921، مما أدى إلى ظهور العديد من دراسات البحث والتطوير في الجامعات، مما مهد الطريق لأول معدات التدفئة الحرارية الأرضية التي تم تصنيعها في عام 1948. على سبيل المثال تستخدم بعض الفنادق في ولاية أوريغون الطاقة الحرارية الأرضية من الينابيع الحارة الجوفية، وذلك لتسخين المياه في الغرف وبقية مرافق الفندق.
  • الصين هي الرائدة عالميا في توليد طاقة الرياح: تشير الإحصاءات إلى أنه في كل ساعة يتم بناء توربينات رياح (منذ عام 2017)، حيث تم بناء أكثر من 92000 توربين في الصين قادرة على توليد حوالي 145 جيجاوات من الكهرباء (تنتج مزارع الرياح في الولايات المتحدة نصف هذه القدرة فقط)، كما تسير الصين حاليًا على المسار الصحيح لبدء مشروع أولي لبناء أكبر محطة طاقة رياح بحرية في العالم.
  • قامت الشركة متعددة الجنسيات (سيمنز) منذ حوالي 30 عامًا ببناء أول توربينات رياح بحرية تجارية على الإطلاق: حيث يبلغ طول ريشها 5 أمتار، وتنتج حوالي 30 كيلوواط فقط من الطاقة، كما يحتوي أحدث طراز فيها على 75 متراً من الشفرات، وتنتج 6 ميجاوات – وهو ما يكفي لتشغيل 6000 منزل.
  • كانت سولار إمبلس 2 أول طائرة تعمل بمصادر الطاقة المتجددة: أكملت الطائرة التي تعمل بالطاقة الشمسية هبوطها حول العالم في أبوظبي في مارس عام 2015، وهي الأولى في تاريخ الطيران، حيث جرت محاولات مماثلة في عام 1990 عندما حلقت طائرة تعمل بالطاقة الشمسية عبر الولايات المتحدة على مراحل دون استخدام أي وقود على الإطلاق.
  • أكبر توربينات رياح في العالم تقع في هاواي، حيث يبلغ ارتفاعها حوالي 20 طابقًا، ولها شفرات بطول ملعب كرة القدم: تمتلك طاقة الرياح في هاواي القدرة على توفير كل توليد الكهرباء في هذا القطاع، ففي عام 2045 تخطط ولاية هاواي بالولايات المتحدة الأمريكية لتكون معتمدة بنسبة 100٪ على الطاقة المتجددة لجميع استهلاك الكهرباء.
  • تشمل مصادر الطاقة المتجددة الرئيسية: طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية والوقود الحيوي  والطاقة الحرارية الأرضية (الطاقة المشتقة من الحرارة المتولدة تحت سطح الأرض): ويتم تجديد جميع هذه المصادر باستمرار، حيث أن مصادر الطاقة المتجددة مشتقة من مصادر طبيعية ويمكن تجديدها بسهولة.
  • يمكن أن يحصل الكوكب بأسره على كل الطاقة التي يحتاجها من الموارد المتجددة بحلول عام 2050: مما ينهي اعتمادنا على الوقود الأحفوري والموارد الأخرى المستنفدة – ولكن فقط إذا تم اتخاذ القرارات السياسية والمالية والمجتمعية الصحيحة وبسرعة، حيث تستند هذه المعلومات إلى تقرير من الصندوق العالمي للطبيعة.
  • في عام 1921 مُنح ألبرت أينشتاين جائزة نوبل في الفيزياء لاكتشافه التأثير الكهروضوئي، كما اكتشف الفيزيائي الفرنسي إدموند بيكريل في عام 1839 التأثير الكهروضوئي أثناء تجربته مع خلية مصنوعة من أقطاب معدنية في محلول موصل، وعندما تعرضت الخلية للضوء أنتجت المزيد من الكهرباء، وهذا ما ولد فكرة الألواح الشمسية.
  • قاعدة الموارد العالمية للطاقة الحرارية الأرضية أكبر من قاعدة الموارد للفحم والنفط والغاز واليورانيوم مجتمعين: يعتبر مجمع Geysers Geothermal هو أكبر منشأة للطاقة الحرارية الأرضية الموجودة في العالم، حيث لديها 18 محطة لتوليد الطاقة بطاقة إنتاجية نشطة تبلغ 900 ميجاوات وقدرة مركبة تبلغ 1517 ميجاوات، كما أنها تقع على بعد 121 كم شمال سان فرانسيسكو كاليفورنيا.
  • الماء هو أكثر موارد الطاقة المتجددة استخداماً: حيث يُقدّر أن يكون لديه القدرة على إنتاج طاقة كافية لتلبية احتياجات 28.3 مليون شخص.
  • اعتمادًا على سرعة الرياح وحجم التوربين يمكن أن تولد توربينة رياح واحدة ما يكفي من الكهرباء لتشغيل 1400 منزل: كما يمكن لتوربينات الرياح البرية النموذجية بسعة 2.5 إلى 3 ميغاواط أن تنتج أكثر من 6 ملايين كيلوواط ساعة في السنة.
  • يُقال إن الرومان هم أول من استخدم الطاقة الحرارية الأرضية: يعود تاريخ العالم الإيطالي بييرو جينوري كونتي إلى عام 1904، الذي قد نجح في استخدام الطاقة الحرارية الأرضية لتشغيل مولد صغير قادر على إضاءة العديد من المصابيح الكهربائية، ومن الاستخدامات السابقة مثل الأرضيات والجدران للطهي والاستحمام والتدفئة كانت هذه البداية المتواضعة أساسًا لتجارب أكبر بكثير. 
  • كوستاريكا تولد بنجاح أكثر من 98.53٪ من الكهرباء باستخدام مصادر مختلفة من الطاقة البديلة: حيث أنها وضعت معايير للدول الأخرى لتحذو حذوها، فعلى مدى السنوات الأربع الماضية استطاعت الحفاظ على نفسها من خلال توليد الطاقة من الأنهار والبراكين وكذلك طاقة الرياح والطاقة الشمسية. لدى كوستاريكا خطة لوضع حد كامل لاعتمادها على ثاني أكسيد الكربون بحلول عام 2021.
  • تحصل مصادر الطاقة المتجددة على إعانات أقل مقارنة بالوقود الأحفوري: على الرغم من التأثير القاسي للوقود الأحفوري على البيئة فإنه يحصل على المزيد من الدعم مقارنة بمصادر الطاقة المتجددة، حيث تحصل مصادر الطاقة المتجددة على دعم أقل أربع مرات مقارنة بالمصادر غير المتجددة.
  • أكثر من نصف مصادر الطاقة المتجددة مكرسة لإنتاج الكهرباء: في منتصف 1800 كان الوقود الأحفوري هو المصدر الرئيسي للكهرباء، حيث كان يعمل كخط أساس لمعظم الاختراعات الحالية وجميع الاختراعات التي ستأتي على سبيل المثال مع ظهور التكنولوجيا، كما كانت الطاقة البديلة ذات الأسعار المعقولة عند الطلب وأصبحت أكثر اعتمادًا بسبب سماتها المتجددة.
  • إن موثوقية الطاقة الخضراء تفوق موثوقية شبكة الكهرباء: من الشائع على نطاق واسع أن تتقلب الشبكة، مما يجعلها ليست نظامًا مثاليًا بنسبة 100٪، ونظرًا لأن الطاقة الخضراء تستخدم نظامًا متعدد المصادر لتوليد الطاقة فلا يمكن الاعتماد عليها خاصةً بالمقارنة مع معايير شبكة الطاقة.
  • كانت الدواليب المائية من أوائل أشكال توليد الطاقة المائية: في العصور القديمة كانت الدواليب المائية تُستخدم لتوليد الطاقة، وهي طريقة قديمة لصنع توربينات مائية تُستخدم في توليد الطاقة الكهرومائية. الشيء المضحك هو أنه لا يزال من الممكن استخدام العجلات، ويمكن حتى صنعها من أشياء بسيطة داخل المنزل.
  • الطاقة المتجددة هي بديل أرخص بكثير في بعض البلدان بسبب قدرتها على تسخير مصادر الطاقة السائدة في مواقعها: أصبحت الطاقة المتجددة الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة لتوليد الكهرباء لمئات الملايين من الناس في جميع أنحاء العالم غير المتصلين بالشبكة، وخاصة المناطق الريفية والنائية.

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


شارك المقالة: