ما هي أهمية الطاقة المتجددة؟
تعتبر الطاقة المتجددة (بالإنجليزية: Renewable Energy) عبارة عن الطاقة المستمدة من موارد طبيعية، أو من عمليات طبيعية متجددة باستمرار، ولذلك يُطلق عليها أيضًا اسم الطاقة النظيفة. تُستخدم هذه الطاقة في عدة مجالات، مثل التدفئة، والنقل، والإنارة. فيما يلي نستعرض أبرز فوائد الطاقة المتجددة:
الاستقلال الاقتصادي والسياسي
تساهم الطاقة المتجددة في تعزيز الاقتصاد المحلي، حيث إن الاعتماد على الوقود الأحفوري المستورد يُعرّض الدولة لأهداف اقتصادية وسياسية من الدول المورّدة. بينما تتوفر مصادر الطاقة المتجددة مثل طاقة الرياح، والشمس، والمياه، والمواد العضوية في جميع أنحاء العالم، دون أن تقتصر على مناطق معينة كما هو الحال مع الوقود الأحفوري. وبالتالي، يقلل الاعتماد على هذه المصادر من الحاجة للاعتماد على الوقود المستورد.
علاوة على ذلك، يحتاج قطاع الطاقة المتجددة إلى عمالة أكبر مقارنة بمصادر الطاقة الأخرى التي تعتمد بشكل كبير على التكنولوجيا. مما يسهم في توفير فرص عمل متنوعة، تشمل تركيب الألواح الشمسية وصيانة مزارع الرياح، وغيرها من الوظائف اللازمة.
التكلفة المنخفضة
تُعاني تكاليف الطاقة المتجددة من انحدار مستمر، رغم التطورات الحاصلة في هذا المجال. أصبحت الأنظمة والمعدات المستخدمة أكثر كفاءة، كما تطورت التقنيات الهندسية بشكل ملحوظ. على عكس مصادر الطاقة التقليدية مثل الغاز والفحم، التي تتميز بتقلّب الأسعار بمرور الوقت، مما يجعل الطاقة المتجددة خيارًا أكثر استقرارًا من الناحية الاقتصادية.
تحسين الصحة العامة
تؤدي محطات الفحم والغاز الطبيعي إلى تلوث بصري ضار للماء والهواء، مما يُسبب مشاكل صحية متنوعة؛ مثل اضطرابات التنفس، وأمراض القلب، والسرطان، والوفيات المبكرة. بالمقابل، تُستخدم التقنيات المتجددة مثل الطاقة الشمسية، وطاقة الرياح، والطاقة الكهرومائية في توليد الكهرباء دون أي انبعاثات ملوثة.
رغم أن بعض أنواع الطاقة المتجددة قد تساهم في تلوث صغير، مثل الطاقة الحرارية الأرضية والطاقة الحيوية، إلا أن إجمالي الانبعاثات الناتجة عنها أقل بكثير من الانبعاثات الناتجة عن استخدام الفحم والغاز الطبيعي. ومن الجدير بالذكر أن طاقة الرياح والطاقة الشمسية لا تتطلب مياهًا، مما يحافظ على الموارد المائية ويعزز استخدامها في القطاعات الأخرى الحيوية مثل الزراعة والشرب.
مصادر غير منتهية
تتميز الطاقة المتجددة بأنها غير قابلة للاستهلاك، على عكس الفحم والغاز والنفط، مما يجعلها متاحة في أي وقت. مثل الطاقة الشمسية، التي تتجدد باستمرار ضمن الدورات الطبيعية، مما يجعلها عنصرًا محوريًا في نظام الطاقة المستدام القابل للنمو والتطور دون المساس بموارد الأجيال القادمة.
مصادر الطاقة المتجددة
فيما يلي أبرز مصادر الطاقة المتجددة:
الطاقة الشمسية (Solar energy)
تتمثل عملية تجميع الطاقة الشمسية في استخدام أنظمة التجميع الشمسية المختلفة لتحويل أشعة الشمس وطاقة الحرارة المنبعثة منها إلى طاقة كهربائية، تستخدم لأغراض متعددة مثل الإضاءة والتدفئة.
تتأثر كفاءة الطاقة الشمسية بالعديد من العوامل، مثل:
- معدل الأشعة المتوفرة على سطح الأرض، وفق موقعها والزمن خلال اليوم ومواسم السنة.
- حجم السطح الذي تتلقى عليه الأشعة، حيث يُفضل أن يكون كبيرًا لتجميع أكبر كمية ممكنة.
- الظروف الجوية السائدة.
وتشمل الأنظمة المستخدمة لجمع الطاقة الشمسية:
- الخلايا الكهروضوئية.
- الخلايا الكهروضوئية المركزة.
- أنظمة التدفئة الشمسية.
- الطاقة الشمسية المركزة.
- التقنية الضوئية الاصطناعية.
- الهندسة المعمارية الشمسية.
طاقة الرياح
تمثل طاقة الرياح (بالإنجليزية: Wind Energy) شكلًا من أشكال الطاقة الناتجة عن حركات الهواء. كانت تُستخدم طواحين الهواء التاريخية في سحب المياه، بينما تُستخدم اليوم لتوليد الطاقة الكهربائية عبر توربينات الرياح.
يتطلب اختيار المواقع الملائمة لتوربينات الرياح توافر تيارات رياح قوية ومستقرة، وغالبًا ما يُفضل وضعها في المناطق المرتفعة. في عام 2015، أسهمت طاقة الرياح بنحو 4% من إجمالي الاستهلاك العالمي للطاقة.
الطاقة الكهرومائية
تُعتبر الطاقة الكهرومائية (بالإنجليزية: Hydroelectricity) مصدرًا بديلاً للطاقة، يتم إنتاجها من بناء السدود والخزانات على المياه المتدفقة. يتم تحويل الطاقة الحركية الناتجة إلى طاقة كهربائية تستخدم لتوليد الطاقة.
تشير الإحصائيات إلى أن الطاقة الكهرومائية تشكل حوالي 16.6% من موارد الطاقة عالميًا، وتساهم بنسبة 70% في إنتاج الكهرباء الكلي.
الطاقة الحرارية الجوفية
الطاقة الحرارية الجوفية (بالإنجليزية: Geothermal Energy) هي الطاقة الناتجة عن الحرارة المتواجدة في باطن الأرض، ويمكن الحصول عليها من المناطق الساخنة والبركانية. تُستخدم الحرارة المستخرجة في مختلف القطاعات الصناعية، بالإضافة إلى تسخين المياه.
يتم توظيف الماء الساخن الناتج في عدد من الاستخدامات، مثل توفير التدفئة للمنازل، وكذلك في توليد الكهرباء عبر استخدام البخار الناتج لتشغيل التوربينات.
الطاقة الحيوية
الكتلة الحيوية تُعد المصدر الرئيسي لإنتاج الطاقة الحيوية (بالإنجليزية: BioEnergy)، وتشتمل على المواد البيولوجية المستخرجة من الكائنات الحية والنباتات. يمكن استخدام الكتلة الحيوية عن طريق حرقها للحصول على الحرارة، أو تحويلها إلى وقود حيوي.
تتعدد مصادر الكتلة الحيوية، ومنها:
- المخلفات الناتجة عن معالجة الأخشاب، بما في ذلك نشارة الخشب والحطب.
- المحاصيل الزراعية مثل الذرة وفول الصويا وقصب السكر والطحالب.
- المواد الحيوية الموجودة في النفايات الصلبة مثل الورق والمصنوعات الصوفية.
- روث الحيوانات ومخلفات الصرف الصحي البشري.
