تعد الطاقة النظيفة من العناصر الأساسية في حياة الإنسان، حيث يعتمد عليها بشكل مستمر في جميع مجالات الحياة. لقد استغل الإنسان الطاقة الحرارية الناتجة عن الشمس منذ العصور القديمة.
لاحقاً، اكتشف الإنسان الفحم وابتكار النار، وصولاً إلى العصر الحديث وظهور النفط، الذي أصبح أحد أهم مصادر الطاقة.
تعريف الطاقة المتجددة
تتداخل تعريفات الطاقة المتجددة مع عدة مفاهيم أخرى مثل الطاقة النظيفة، والطاقة الخضراء، والطاقة البديلة، والعديد من التسميات الأخرى. ومن أبرز هذه التعريفات:
- الطاقة المتجددة هي الطاقة المستمدة من موارد طبيعية متجددة أو غير قابلة للنضوب، وتُعرف بالطاقة المستدامة.
- تختلف هذه المصادر بشكل كبير عن الوقود الأحفوري مثل النفط.
- تشمل مصادر الطاقة المتجددة الرياح، والمياه، والشمس.
- إثر الثورة الصناعية، أصبح استخدام النفط مخططاً رئيسياً وتبعه استخدام الغاز الطبيعي، الذي حل محل الفحم في العديد من الصناعات.
- توجهت اهتمامات العصر الحديث نحو مصادر الطاقة المتجددة، بما في ذلك الشمس، والرياح، والمحيطات، والمد والجزر.
- كما تتضمن الطاقة الجوفية، والهيدروجين، وحرارة باطن الأرض.
- ساهمت التكنولوجيا الحديثة في تحسين كفاءة استخدام الطاقة واستغلال الموارد الطبيعية بشكل اقتصادي.
- لقد أتاح ذلك إمكانيات جديدة في مجالات الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية، والرياح، وغيرها.
- على الرغم من المكاسب الاقتصادية التي حققتها الوقود الأحفوري في القرن العشرين، يتجه القرن الحادي والعشرين نحو الاعتماد على الطاقة المتجددة، متجنباً المخاطر البيئية المرتبطة بالوقود التقليدي.
- تُعتبر الطاقة المتجددة مصادر مستدامة يمكن الحصول عليها من الموارد الطبيعية المتوفرة.
مميزات الطاقة المتجددة
تتميز الطاقة المتجددة بعدة خصائص تجعلها مصدراً مهماً للطاقة، يمكن تلخيصها في النقاط التالية:
- تتوفر هذه المصادر بشكل دائم ومتجدد على مستوى العالم.
- تعد من الطاقات الأكثر صداقة للبيئة وتساعد على الحفاظ عليها.
- يمكن استخدامها بسهولة من خلال التقنيات والآلات البسيطة.
- تتميز بالجدوى الاقتصادية العالية.
- تساهم في تقليل الأضرار الناتجة عن الانبعاثات الغازية والحرارية.
- تلعب دوراً مهماً في التنمية البيئية والاجتماعية في مختلف المجالات.
- تعزز الإنتاجية الزراعية من خلال تقليل التلوث الكيميائي.
- تساعد على تقليل الأمطار الحمضية الضارة والمخلفات بأنواعها المختلفة.
- يمكن تصنيعها في جميع الدول، خاصةً النامية بفضل تقنيات الإنتاج البسيطة.
أهمية الطاقة المتجددة في حماية البيئة
- تعتبر الطاقة المتجددة بديلاً عن الوقود الأحفوري لبعض الدول، حيث تستثمر هذه الدول في استخدامها لإنتاج الطاقة الكهربائية.
- الهدف الرئيس من استخدامها هو الحفاظ على البيئة وضمان التنمية المستدامة.
- أسهمت الطاقة المتجددة في رفع الطلب على التصنيع والتقدم في المجتمعات، حيث تعتمد التنمية الاقتصادية على توفر خدمات الطاقة الضرورية.
- تساعد في تحسين الإنتاجية وزيادة الدخل القومي من خلال دعم التنمية الزراعية وخلق فرص عمل جديدة.
- تلعب مشاريع الطاقة المتجددة دوراً هاماً في خلق وظائف جديدة، حيث تعزز السياسات الاقتصادية المتوافقة مع التنمية المستدامة.
- تساهم هذه المشاريع في خلق فرص عمل دائمة في مجالات الطاقة المتجددة.
مصادر الطاقة المتجددة والبديلة
تسعى العديد من الدول حول العالم لتوليد الطاقة باستخدام الشمس والرياح، خاصة في المناطق الصحراوية. ومن أبرز مصادر الطاقة المتجددة:
الطاقة الشمسية
- يعتبر الشمس المصدر الرئيسي للطاقة الموجودة في الطبيعة، فهي من مصادر الطاقة المتجددة التي لا تنفد.
- نشأت أغلب مصادر الطاقة المتجددة من الطاقة الشمسية منذ آلاف السنين، واستخدمت في تسخين المياه وتجفيف المحاصيل.
- تجري عدة أبحاث وتجارب لاستغلال الطاقة الشمسية في إنتاج الكهرباء والتدفئة وصهر المعادن وغيرها.
- مع الارتفاع الملحوظ في أسعار الوقود واحتياجات الطاقة المتزايدة، يُعتبر الطاقة الشمسية أكثر المصادر المرشحة لتحل محل النفط.
- تعمل الدول الأكثر تعرضاً لأشعة الشمس على إنتاج الكهرباء باستخدام ألواح الفوتوفولتيك التي تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية.
الطاقة الهوائية (طاقة الرياح)
- تستمد طاقة الرياح من حركة الهواء، وقد تم استخدامها منذ العصور القديمة في تسيير السفن الشراعية.
- تستخدم طواحين الهواء في رفع المياه وتحويل حركة الرياح إلى طاقة ميكانيكية، والتي يتم تحويلها بدورها إلى طاقة كهربائية عبر المولدات.
طاقة الحرارة الجوفية
- تشير إلى الطاقة الحرارية الموجودة في أعماق الأرض، حيث توجد كمخزون من المياه الساخنة والبخار والصخور الحارة للاستفادة منها عبر التقنيات الحديثة.
- رغم استخدامها المحدود، فإن هذه الطاقة تلبي بعض احتياجات الإنسان، وتستخدم لتوليد الكهرباء.
- تستخدم أيضاً في مجالات مثل التدفئة والاستخدامات الزراعية والصناعية.
الطاقة المائية
- تعود استخدامات المياه كمصدر للطاقة إلى ما قبل اكتشاف الطاقة البخارية في القرن الثامن عشر.
- استُخدمت مياه الأنهار في تشغيل مطاحن الدقيق وآلات النسيج.
- حالياً، تُستعمل المياه بشكل كبير لتوليد الكهرباء في العديد من الدول مثل كندا والبرازيل.
- تم إنشاء عدة محطات لتوليد الكهرباء حيث تعزز هذه المحطات الإنتاج بشكل كبير.
دور الطاقة المتجددة في حماية البيئة
- تدعم الطاقة المتجددة تقليل التلوث وتأثيراته السلبية على المناخ، بما في ذلك ظاهرة الاحتباس الحراري الناتجة عن تركيز الغازات في الغلاف الجوي.
- تساعد الطاقة المتجددة في حماية البيئة من خلال خفض انبعاثات الغازات الضارة المرتبطة بالوقود التقليدي.
- تعتبر الطاقة المتجددة طاقة نظيفة لا تلوث الهواء، وتتميز بانخفاض تكلفتها مقارنةً بالموارد التقليدية.
- استكشفت العديد من منظمات البيئة وسائل لحماية الأرض من الأضرار الناتجة عن مصادر الطاقة الغير متجددة.
- تعتبر التكنولوجيا أحد الأسباب الرئيسية لتدهور البيئة وفقدان الموارد الطبيعية.
- تساهم في عمليات مثل التصحر وانجراف التربة، بالإضافة إلى انقراض بعض الأنواع.