الشمس والهواء والمياه معنا، فمن علينا، الطاقة المتجددة خلاص للبشرية

الشمس والهواء والمياه معنا، فمن علينا، الطاقة المتجددة خلاص للبشرية

02 نوفمير 2009

كتبت ماريا بو عاصي

فلنبعد عنا شبح الجوع والأمراض والتلوث من خلال استعمال الطاقة المتجددة. نعم، فالطبيعة الأم لم تبخل علينا بالطاقة فهي معطاءة، اعطتنا الشمس والهواء والمياه... لكن على الانسان ان يستفيد من هذا الكرم المغدق عليه. الطاقة المتجددة المستمدة من رحم الطبيعة تحترم قوانين البيئة والكائنات التي تعيش على الأرض.

هي لا يصدر عنها ثاني اكسيد الكربون أو غازات ملوثة المسببة في تغير المناخ الكوني وبالتالي الاحتباس الحراري. فليحترم الانسان قوانينها وليتخلى عن استعمال الوقود الاحفوري والبترول والغاز الطبيعي والفحم و الوقود النووي. لأننا نستحق نحن والأجيال القادمة الأفضل بل من واجبتنا وحقوق اولادنا علينا ان نحافظ عليها لنورثهم اياها معافاة سليمة وخالية من اي سموم.

فلنتعرف على ثروات الطبيعة، طاقة الحاضر والمستقبل.

اولاً الشمس...

الشمس تطل علينا مع كل صباح بأشعتها الذهبية تزف لنا بداية يوم جديد كما أنها مصدر لايستهان به, نستطيع توليد الكهرباء منها. فمن اشعتها تستمد الطاقة وذلك من خلال اللوحات الفولتوضوئية والمضخات والمراوح يتم تحويل ضوء الشمس إلى مصادر أخرى مفيدة للطاقة .ان اليونانيين والصينيين هم اول من استغلوا اشعة الشمس من خلال تشييد مبانيهم لناحية الجنوب.

ان اللوحات الفولتوضوئية هي عبارة عن قضبان من السيليكون تكون باهظة الثمن. الشركات العالمية المصعنة لقضبان السيليكون هي سولار الألمانية, الفواتوات الفرنسية, اتيار سولار في إيطاليا بالإضافة الى شركات عالمية أخرى في اليابان والولايات المتحدة وشركات متعددة الجنسية.

العالم العربي والطاقة الشمسية

العالم العربي من أغنى المناطق في الطاقة الشمسية. كما أنه غني بالطاقة السوداء التي ستنضب قريباً.

يعتمد العرب على الطاقة الشمسية في تسخين احواض السباحة والتدفئة وتسخين المياه. كما انهم يعتمدون عليها في التبريد فكلما ازدات حرارة الشمس كلما حصلنا على التبريد.

ان تجربة العالم العربي في هذا المضمار ما زالت متواضعة, بعكس الغير، حيث بريطانيا تنفق المال على مشاريع الطاقة مدركة مدى اهمية هذه المشاريع في المستقبل.

 

للطاقة الشمسية ثلاث قدرات:

1- تطبيقات ذات قدرة منخفضة :

- الحاسبات والألعاب الإلكترونية والساعات .

- أجهزة الإذاعة المسموعة وشاحنات وسائط القدرة المنخفضة .

2- تطبيقات ذات قدرة متوسطة:

الإنارة – أجهزة الإذاعة المرئية – ثلاجات اللقاح والأمصال – إشارات المرور والإنذار – مراوح الأسقف التهوية – هواتف الطوارئ – شاحنات السياج الكهربي .

حيث يشحن السياج المحاط بالمزارع وأماكن تربية الحيوانات لمنعها من الاقتراب منها .

3- تطبيقات ذات قدرة متوسطة وعالية :

ضخ المياه – محطات اتصالات الموجات السنتيمترية – محطات الأقمار الصنـــــاعية الأرضية – الوقاية المهبطية لحماية أنابيب النفط والغاز والمنشآت المعدنية من التآكل – تغذية شبكة الكهرباء العامة .

مشاكل الطاقة الشمسية

يواجه العالماء مشاكل جمة مع الطاقة الشمسية

اولاً وجود الغبار ومحاولة تنظيفه خصوصاً ان الأبحاث برهنت أن أكثر من50 في المئة من فعاليتها تفقد اذا لم تنظف شهرياً. للتخلص من هذه المشكلة ينصح بتنظيف مستمر لايتجاوز ثلاثة ايام وذلك حسب كل بلد وطبيعة الغبار. وجود مشكلة جوهرية وهي الاملاح الموجودة في المياه المستخدمة في التسخين.

الإستخدام للمياه الخالية من الاملاح من أحسن الحلول للتصدي لمشكلة التآكل والصدأ .

يجب أن تدخل الطاقة الشمسية كل منزل, فهي زائرة مخلصة وصديقة للبيئة.

 

ثانياً المياه

من خيرات الطبيعة علينا المياه. فالسماء دائمة على الموعد تهطل علينا قطراتها العذبة, موزعة خيراتها على جميع سكان المعمورة. ولكن الإنسان ناكر للجميل, جحود يميل الى تشويهها. فالشر من سمات البشرية.

الطاقة المائية خمسة أنواع.

النواعير باللغة الانكليزية Waterwheels تستخدم في تسيير المطاحن وتسيير الآلات.

الطاقة الكهرمائية باللغة الانكليزية Hydroelectric energy للسدود والمنشآت النهرية التي تنتج الكهرباء.

طاقة المد و الجزر بالإنكليزية Tidal power وهي استغلال طاقة المد والجزر في الاتجاه الأفقي.

طاقة التيار المدي بالإنكليزية Tidal stream power وهي استغلال طاقة المد والجزر في الاتجاه العمودي.

طاقة الأمواج بالإنكليزية Wave power التي تستخدم الطاقة على شكل موجات.

من دون أدنى شك, إنها الأرخص والأنظف.

 

طاقة المد والجزر

المد والجزر من مصادر الطاقة الميكانيكية في الطبيعة، تستخدم في توليد الكهرباء وذلك عن طريق بناء سد عند مدخل الخليج الذي يتمتع بفرق كبير في منسوب الماء بين المد والجزر,

دور طاقة المد والجزر في توليد الكهرباء

تستخدم طاقة المد في توليد الكهرباء عن طريق بناء سد عند مدخل الخليج الذي يتمتع بفرق كبير في منسوب الماء بين المد والجزر، وتوضع توربينات توليد الكهرباء عند بوابة هذا السد. فرنسا والولايات المتحدة الأميركية انشؤوا محطة قرب شاطىء بريتاني وما زالت الدراسات جارية للقيام بمشاريع آخرى.الاتحاد السوفياتي بنى محطة مشابهة على مدخل كميلسايا.

 

الأمواج

الأمواج السطحية

ان البحر يحمل طاقات هائلة، على الانسان ان يستغل أمواج البحر والسطحية في توليد الطاقة الكهربائية. أمواج البحر مصدر للطاقة، تصنع معدات خاصة توضع على سطح الماء حيث تقوم الأمواج برفعها وخفضها باستمرار. مما يؤدي إلى توليد حركة ميكانيكية يمكن تحويلها إلى طاقة كهربائية تُنقل عبر أسلاك للاستفادة منها. الفرنسي Monsieur Girard هو أول من خطرت له الفكرة.

أما الأمواج الداخلية, يستخدم تقنية مراوح أو توربينات توضع تحت سطح البحر وتدور بسبب تيارات المد. فتتحول فيها الطاقة الميكانيكية التي تولدها الأمواج الى طاقة كهربائية.

طاقة أمواج البحر أكبر بكثير من الرياح, كما ان الكهرباء الناتجة عنها ثابتة. هي آمنة و خالية من المخاطر.

 

الطاقة الكهرمائية

الطاقة الكهرَمائية نحت من كهرباء مائية, هي الطاقة الكهربائية التي يستفاد في توليدها من الطاقة المائية.

تعتمد طريقة التوليد على تحويل طاقة المياه الكامنة إلى طاقة حركية, ثم إلى شغل آلي فطاقة كهربائية. ولكل عملية تحويل تقنيتها الخاصة. والأكثر شيوعا هو التالي:

• يشييد سد على مجرى مائي, فتتكون بحيرة اصطناعية بسعة مائية كبيرة. وتعتمد الطاقة الكامنة في ذلك الخزان الكبيرعلى كمية المياه التي يحتويها (وبالتالي كتلتها), وعلى شدة الجاذبية الأرضية ومدى ارتفاع المياه عن معمل التوليد.تَختصر ذلك الصيغة الرياضية:

• عند فتح المنفذ المائي في السد, تتدفق المياه بتأثير الجاذبية, وتتحول طاقة الدفق الكامنة إلى طاقة حركية. وإذا أهملنا مقاومة الهواء خلال تدفق المياه من منفذها إلى معمل التوليد, يمكن القول إن الطاقة الكامنة تتحول بكاملها إلى طاقة حركية.

• في معمل التوليد, تقوم الطاقة الحركية للمياه (قوة الدفع) بشغل آلي هو تدوير عنفات المولد.

يعتمد مردود هذه العملية على طريقة تدوير العنفات, و مقدار الطاقة المهدورة بالإحتكاك خلال التدوير.

• تنقل طاقة التدوير الآلية إلى قلب المولد حيث تقوم مع المجال المغناطيسي العالي بتوليد الطاقة الكهربائية بالحث المغنطيسي, تماما كما في مولد الدراجة (يسمى أحيانا "الدينامو") أو السيارة.

• أخيرا تنقل الطاقة الكهربائية المولدة إلى شبكة التغذية بتوتر عال لتقليل الهدر الناجم عن مقاومة التيار الكهربائي في الأسلاك.

لا ننسى دور النواعير وطاقة التيارالمدي في توليد الكهرباء.

 

المياه نعمة من السماء

الهواء

الهواء زوادة كل البشرية

انه من المصادر المثالية للحصول على الكهرباء, هو طاقة نظيفة لا تنضب. تولد الكهرباء منه دون تسبب بأي اذى للبيئة. من حركة الهواء الديناميكية والمستمرة نستطيع تحويل الهواء الى طاقة توربينية دورانية منتظمة, نستخدم مولدات كهربائية Electric generator هكذا تتحول طاقة الرياح الى طاقة كهربائية.

منظمة الطاقة العالمية قامت بدراسة, اشارت فيها الى ان استهلاك البشرية للكهرباء سيتضاعف مرتين بحلول عام 2020. ان الطاقات التقليدية ستنضب لذلك تنصح المنظمة باستخدام الهواء لكي يلبي حاجاتنا اليومية.

إن طاقة الهواء من أهم الطاقات النظيفة خصوصاً في ظل تطوير المولدات الكهربائية، من مميزاتها:

ليس بحاجة الى صيانة مستمرة ولا يصدر عنها غازات ملوثة للبيئة ويعمل على سرعات منخفضة للهواء. ولكن الجانب السلبي للهواء ان تذبذب حركته يؤدي الى عدم انتظام حصولنا على الكهرباء. تم معالجة هذا الأمر وذلك من خلال تخزين الهواء القوية التي تهب في ذروة ساعات النهار في بطاريات. أو تحويله الى خلايا تحليل مائية للحصول على الهيدروجين,هذا الأخير سيتخدم لاحقاً لتسكين الهواء.

 

مستقبل طاقة الهواء

مستقبله واعد ويبشر بالخير, لقد انتشرت مزارع الهواء في العالم, أما حصادات الهواء (مضخات الهواء) تنتجها أكبر الشركات العالمية,ع دد الحصادات التي تباع سنوياً أكثر من عشرة الاف وهذا الرقم يتزايد سنوياً.

تلعب هذه الطاقة النظيفة المتجددة والواعدة , دورا هاما في المناطق النائية التي يصعب وصول التيار الكهربائي اليها بواسطة شبكة الكهرباء الدولية في هذه الدول. كلفة إنتاج الطاقة الكهربائية من الهواء تصل الى 0.25 يورو لكل كيلو واط بحلول 2020.

من خلال استعراض ثروات الطبيعة التي وهبنا اياها الله لتسهيل حياتنا وتلبية طلباتنا واحتياجاتنا، لم يعد من المبرر والمنطقي استعمال النفط والفحم وكل هذه الطاقات الملوثة والقاتلة لنا وللاجيال القادمة.

لأن البديل موجود... ليس فقط البديل بل البدائل...