في هذا المقال سوف نتعرف على النقاط التالية:
- مفهوم الطاقة المتجدِّدة.
- الفوائد الرئيسية للطاقة المتجدِّدة.
- استخدامات الطاقة المتجدِّدة.
- أهمية تقنيات الطاقة المتجدِّدة.
- أولاً: الطاقة المتجدِّدة:
هي مصدر للطاقة النظيفة التي لا تنضب وتزداد تنافسية، كما تختلف عن الوقود الأحفوري بشكل أساسي في تنوعها وإمكانية استخدامها في أي مكان على هذا الكوكب، كما أنها لا تنتج غازات الاحتباس الحراري التي تسبب تغير المناخ ولا انبعاثات ملوثة وبالتالي تكاليفها في الانخفاض وبمعدل مستدام، في حين أن اتجاه التكلفة العامة للوقود الأحفوري في الاتجاه المعاكس على الرغم من تقلبها الحالي.
منذ عام 2011 تنمو الطاقة المتجدِّدة بشكل أسرع من جميع أشكال الطاقة الأخرى، شهدت الطاقة المتجدِّدة عامًا آخر قياسيًا في عام 2020 حيث نمت سعة الطاقة المركبة بأكثر من 256 جيجاوات وهي أكبر زيادة لها على الإطلاق، و أكثر من 29٪ من الكهرباء لدينا تأتي الآن من الطاقة المتجدِّدة وهذا مستمر في النمو.
لا يمكن وقف النمو في الطاقة النظيفة كما ينعكس في الإحصائيات التي تنتجها سنوياً وكالة الطاقة الدولية (IEA)، فقد مثلت ما يقرب من نصف جميع قدرات توليد الكهرباء الجديدة التي تم تركيبها في عام 2014 عندما شكلت ثاني أكبر مصدر للكهرباء في جميع أنحاء العالم بعد الفحم.
الشكل (1) : الإنتاج العالمي للكهرباء.
تشمل الطاقة المتجدِّدة عدة أنواع منها :
- طاقة الرياح: الطاقة التي يتم الحصول عليها من الرياح.
- الطاقة الشمسية: الطاقة التي يتم الحصول عليها من الشمس والتقنيات الرئيسية هنا هي الطاقة الشمسية الكهروضوئية والحرارة الشمسية.
- الطاقة الهيدروليكية أو الكهرومائية: الطاقة التي يتم الحصول عليها من الأنهار وتيارات المياه العذبة الأخرى.
- الكتلة الحيوية والغاز الحيوي: الطاقة المستخرجة من المواد العضوية.
- الطاقة الحرارية الجوفية: الطاقة الحرارية من داخل الأرض.
- طاقة المد والجزر: الطاقة التي يتم الحصول عليها من المد والجزر.
- طاقة الأمواج: الطاقة التي يتم الحصول عليها من أمواج المحيط.
- الإيثانول الحيوي: وقود عضوي مناسب للسيارات ويتم الحصول عليه من تخمر الغطاء النباتي.
- وقود الديزل الحيوي: وقود عضوي للمركبات يتم الحصول عليه من الزيوت النباتية.
- ثانياً من الفوائد الرئيسية للطاقة المتجدِّدة والفوائد كُثر ولعل أبرزها:
- لا تصدر الطاقة المتجدِّدة أي غازات أو تنبعث منها كميات منخفضة لذلك هذا جيد للمناخ.
- لا تصدر الطاقة المتجدِّدة أي ملوثات للهواء أو تنبعث منها نسبة منخفضة هذا أفضل لصحتنا.
- تأتي الطاقة المتجدِّدة بتكاليف منخفضة وذلك للحفاظ على أسعار الطاقة عند مستويات معقولة.
- الطاقة المتجدِّدة تخلق فرص عمل هذا جيد للمجتمع.
- تجعل الطاقة المتجدِّدة نظام الطاقة مرناً هذا مهم لمنع نقص الطاقة.
- الطاقة المتجدِّدة في متناول الجميع وذلك جيد للتنمية.
- ثالثاً: يمكن استخدام الطاقة المتجدِّدة في:
يمكن استخدام الطاقة المتجدِّدة في جميع قطاعات الطاقة من إنتاج الطاقة والراحة الحرارية في المباني أو ما يسمى بـ (Thermal comfort) إلى الصناعة والنقل.
- الراحة الحرارية في المباني (التدفئة والتبريد): ومن الأمثلة على استخدام الطاقة المتجدِّدة في المباني: سخانات المياه الحرارية الشمسية، والمضخات الحرارية، والتبريد الطبيعي، يعد تقليل الطلب على الطاقة في المباني والصناعة أمرًا أساسياً للانتقال إلى نظام الطاقة القائم على الطاقة المتجدِّدة، لذلك فإن نهج السياسة المتكاملة للطاقة المتجدِّدة وكفاءة الطاقة هو أمر أساسي.
- تشغيل عمليات التدفئة والتبريد الصناعية: مثل تجهيز الأغذية والورق باستخدام الطاقة المتجددة، يمكن للهيدروجين المنتج بالكهرباء المتجدِّدة أن يُلبي احتياجات العمليات الصناعية المكثفة ذات الحرارة العالية في صناعات الحديد والصلب والصناعات الكيماوية.
- في مجال النقل: يمكن استخدام الطاقة المتجدِّدة في شكل وقود حيوي مستدام ومزيج من الوقود الحيوي بنسبة عالية ووقود حيوي منخفض، يمكن للكهرباء المتجددة تشغيل أسطول السيارات الكهربائية المتنامي في العالم، يمكن استخدام بطاريات السيارات كوحدات تخزين بحيث يمكن استخدام الكهرباء في وقت لاحق، يمكن أيضًا استخدام الكهرباء المتجدِّدة لإنتاج الوقود الكهربائي مثل الهيدروجين لتزويد النقل لمسافات طويلة والطيران والشحن، إن التركيز على خفض الطلب الكلي على الوقود في قطاع النقل أمر بالغ الأهمية ويمكن تحقيقه من خلال السياسات التي تعزز كفاءة الطاقة والحفاظ عليها.
- رابعاً: وأخيراً أهمية تقنيات الطاقة المتجدِّدة:
تقوم بتحويل الطاقة التي يتم جمعها من مصادر الطاقة المتجدِّدة مثل الشمس وموجات الرياح والطاقة الحرارية الأرضية وغيرها إلى كهرباء ووقود وحرارة.
تُستخدم تقنيات الطاقة المتجدِّدة لأغراض حيوية مثل توليد الكهرباء ولا سيما لتوليد الكهرباء في المناطق الريفية في الاقتصادات الناشئة ولتسخين المياه وتبريدها وللنقل، كما تتوفر تقنيات الطاقة المتجدِّدة من مصادر طبيعية مختلفة مثل الكتلة الحيوية، والطاقة الحرارية الأرضية، والطاقة المائية، وطاقة المحيطات، والطاقة الشمسية (الكهروضوئية والحرارية الشمسية)، وطاقة الرياح والهيدروجين.
من المتوقع أن تنمو صناعة الطاقة المتجدِّدة العالمية بشكل كبير خلال فترة التنبؤ؛ بسبب زيادة انبعاثات غازات الاحتباس الحراري (GHGs) وخاصة ثاني أكسيد الكربون بسبب استخدام الوقود الأحفوري لتوليد الطاقة.
الشكل (2): الطاقة المتجدِّدة في إجمالي استهلاك الطاقة النهائي.
