الطاقة البديلة: التركيز على تنويع المصادر يبشِّر بمستقبل زاهر

الإستثمار في حزام الشمس العالمي واجهزة رياضية تنتج الطاقة أثناء التمارين

اعداد: صباح جاسم

 

شبكة النبأ: فتحت حاجة العالم الماسّة لامدادات طاقة نظيفة خالية من تلوث الانبعاثات السامة افقاً رحباً لمختلف الاكتشافات والبحوث العلمية الرامية لإنتاج طاقة آمنة من مصادر بيولوجية او عن طريق استخدام الماء او الهواء او الطاقة الشمسية.

فما بين ارتفاع قدرات العالم في انتاج الطاقة البديلة بنسبة 27%  في عام 2007 الى افتتاح أول مشروع تجاري لتزويد الطاقة عن طريق قوة الأمواج البحرية والذي أقيم قرب السواحل البرتغالية. مرورا بأنباء اكثر تفاؤلاً (شبكة النبأ) تقدم لقراءها اخر المستجدات على صعيد الطاقة البديلة:

ارتفاع استخراج الطاقة عبر الرياح في العالم بنسبة 27 بالمئة في 2007

قالت دراسة لبنك الماني ان القدرات العالمية من انتاج الطاقة عبر الرياح ارتفعت بنسبة 27 بالمئة في 2007 مقارنة بالعام 2006 لتبلغ 93 الفا و825 ميغاواط.

وشهدت هذه الطاقة نموا سريعا في الولايات المتحدة حيث زادت قدراتها 5244 ميغاواط في 2007. واذا تواصلت هذه الوتيرة فان الولايات المتحدة ستتجاوز قريبا المانيا الرائدة في هذا المجال بحسب الدراسة.

وقال بيتر ريك مساعد رئيس مديرية بنك اتش اس اتش نوردبانك الذي اعد الدراسة التي تشمل المانيا وفرنسا وبريطانيا وبولندا والولايات المتحدة والصين والهند ان "عددا متزايدا من الدول تراهن على استخراج الطاقة عبر الرياح". بحسب فرانس برس.

وسجل تقدم هام في هذا المجال خصوصا في اسبانيا (3522 ميغاواط اضافيا) والصين (3304) والمانيا (1667) والهند (1575). واضاف ريك ان هذه الظاهرة تعود الى ارتفاع اسعار النفط والاهتمام المتزايد بحماية البيئة و"خصوصا بتأمين التزود بالطاقة".

وتضاف الى ذلك حاجات متعاظمة للطاقة لدى دول مثل الصين والهند. وقال ان "عددا متزايدا من الدول تستثمر في استخراج الطاقة عبر الرياح لمواجهة مآزق محتملة".

التاكسي الشمسي

عبر الامين العام للامم المتحدة بان كي مون عن سروره من تجربة سيارة التاكسي التي تسير بالطاقة الشمسية، وقال انها تجربة "رائعة"، داعيا الى المزيد من الاكتشافات والابتكارات التي تسهم في وقف تدهور المناخ في العالم. بحسب بي بي سي.

وكان كي مون قد وصل الى مقر الامم المتحدة في نيويورك الجمعة في سيارة تاكسي تعمل بالطاقة الشمسية، من المقرر ان تكمل فيما بعد رحلة حول العالم مستخدمة خلايا تحويل اشعة الشمس الى طاقة حركية.

ومن المقرر ان يستكمل التاكسي الشمسي رحلته حول العالم بالتزامن مع انعقاد محادثات ازمة المناخ في العالم المقررة في مدينة بوزنان في بولندا في ديسمبر/ كانون الاول المقبل.

واثنى كي مون على مبادرة مصمم السيارة السويسري لوي بالمر، الذي قاده تاكسيه الشمسي مسافة تقترب من 40 ألف كم حتى الآن.

وقال كي مون انه يأمل في ان يكون التاكسي الشمسي "احد وسائل الطاقة البديلة، ويكون رسالة للناس في العالم بان هناك حاجة للابتكار، وحاجة لان نكون عمليين اكثر". واعرب عن سعادته لركوبه التاكسي الشمسي، وقال: "كانت تجربة رائعة، واود ان تتاح لي فرصة لاكررها".

بداية عصر جديد لطاقة الأمواج

عزز قطاع الطاقة المتجددة أعماله بعد أن قامت الشركة الاسكتلندية "بيلامس لطاقة الأمواج" بافتتاح أول مشروع تجاري لتزويد الطاقة عن طريق قوة الأمواج البحرية والذي أقيم قرب السواحل البرتغالية.

وتعتمد عملية تزويد الطاقة على محولات كبيرة أطلق عليها اختصاراً اسم PWEC، تم وضعها على بعد نحو ستة كيلومترات مقابل ساحل أغواكدورا شمالي البرتغال، حيث تكلف المرحلة الأولى من المشروع حوالي 9 ملايين يورو، وهي قادرة على توليد 2.25 ميغاوات. بحسب سي ان ان.

ومن المتوقع بنهاية المرحلة الثانية من المشروع أن يرتفع إنتاجها من الطاقة إلى 21 ميغاوات، وستساعد هذه المحولات على تزويد حوالي 15 ألف منزل برتغالي بالطاقة الكهربائية اللازمة.

ويعتبر هذا المشروع عقد شراكة بين شركة بيلامس لطاقة الأمواج وشركة بابكوك وبراون المحدودة، الشركة العالمية المتخصصة في إدارة الأصول، وشركة Energias de Portugal (EDP)، ومجموعة الطاقة البرتغاليةEFACEC . ويبلغ طول المحول الواحد منها حوالي 140 متراً، فيما يبلغ عرضه نحو 3.5 متراً.

وفي حديث مع CNN قال أنتوني كينواي، الذي يعمل في شركة بابكوك وبراون المحدودة، إن كل محول يتكون من أربع أقسام طولية يتوزع بينها ثلاثة مولدات صغيرة.

وأوضح كينواي كيفية عمل محولات PWEC، حيث قال: "يتكون كل محول من أربعة أجزاء تتصل بسلسلة من المكابس الهيروليكية التي تساعد على دفع الماء بشكل منتظم إلى المولد، وتنتقل حينها القوة إلى المحرك الموجود على الشاطئ لتتحول إلى قوة كهربائية يستفاد منها."إلا أن المحولات المصنعة تعتمد إلى حد كبير على حالة الطقس، ما يعني إمكانية تأثر الانتاج المقدّر أساساً.

ومع استكمال كافة مراحل المشروع، فإنه يعني تخليص الأرض من 60 ألف طن من ثاني أكسيد الكربون، التي يمكن أن تنتجها مولدات الطاقة التي تعمل بالوقود، وأكثر من مليون طن سنويا إذا تم تشغيل المحولات بأقصى طاقة لها حسب ما أفادت المؤسسة البريطانية للطاقة المولدة من الرياح.

غلافة عاكسة تساعد الألواح الشمسية على امتصاص اكثر لأشعة الشمس

قال باحثون أمريكيون ان نوعا جديدا من غلافة خارجية عاكسة يمكن أن يجعل الالواح الشمسية أكثر كفاءة حيث يجعلها تمتص كل ضوء الشمس المتاح من أي زاوية تقريبا.

وتمتص الالواح الشمسية الحالية ..التي تحول الطاقة الصادرة من الشمس الى كهرباء.. ثلثي ضوء الشمس المتاح فقط.

لكن اسطح معالجة بغلافة خارجية عاكسة طورت في معهد رينسيلر للعلوم التطبيقية في تروي بنيويورك يمكنها أن تحصد 96.2 في المئة من ضوء الشمس.

وفي مقابلة بالهاتف قال شون يو لين من معهد رينسيلر والذي تظهر دراسته في دورية رسائل علم البصريات Optics Letters "ان هذا ادخار هائل."

وقال لين ان هذه التكنولوجيا تعاملت مع مشكلتين رئيسيتين في الخلايا الشمسية الحالية. انها تلتقط المزيد من الطيف الشمسي وتلتقط الضوء من جميع الزوايا.

واضاف قائلا "اذا نظرت الى لوح شمسي فانه يبدو مزرقا بعض الشيء.. ذلك يخبرك انه ليس كل اللون الازرق يجري امتصاصه. يجب أن يبدو داكنا تماما."بحسب رويترز.

المشكلة الاخرى هي أن الالواح الشمسية تعمل في أفضل صورة عندما تسطع الشمس بشكل مباشر عليها. ولحل هذه المشكلة هناك منظومات شمسية كبيرة تغير وضعها بشكل الي طوال النهار وذلك أشبه بما يفعله المصطافون الذي يأخذون حماما شمسيا على الشاطيء. ويعتقد لين وزملاؤه انهم توصلوا الى حل أفضل.

طاقة محمولة.. خلايا شمسية صغيرة تبدو واعدة

طور باحثون اصغر الخلايا الشمسية التي صنعت حتى الآن وقالوا إن المادة التي تنتج الطاقة الشمسية قد يكون من الممكن طلاؤها على الاسطح.

وقالت تشياومي جيانج من جامعة ساوث فلوريدا التي اشرفت على البحث انهم تمكنوا حتى الآن من توليد قدرة كهربية تصل إلى 11 فولتا من مجموعة صغيرة من الخلايا كل منها تعادل مجرد ربع حجم حبة الارز.

وقالت جيانج في مقابلة عبر الهاتف "يمكن رشها على اي سطح معرض لضوء الشمس مثل زي او سيارة او منزل".

وقالت "نظرا لانها في شكل محلول يمكنك تصميم بندقية رش خاصة حيث يكون بوسعك التحكم في الحجم والسمك. ويمكن انتاج عجينة وطلاؤها عليها".

واخيرا تتصور جيانج ان الخلايا الشمسية يمكن ان تستخدم كغطاء على اسطح مختلفة بما يشمل الملابس. وربما تولد طاقة لتشغيل اجهزة الكترونية صغيرة او شحن هاتف خلوي على سبيل المثال.

والخلايا الشمسية التي تحول طاقة الشمس الى كهرباء تجد طلبا متزايدا وسط اسعار البنزين غير المستقرة ومخاوف بشأن ارتفاع حرارة الارض. بحسب رويترز.

وتصنع معظم الخلايا الشمسية التقليدية من رقائق السيليكون وهو عنصر هش. وتعكف فرق كثيرة من العلماء على العمل بطرق مختلفة لصنع خلايا شمسية اكثر مرونة املا في الاستفادة بمزايا اكبر من طاقة الشمس.

وتصنع الخلايا الصغيرة من مختبر جيانج من مركب عضوي ذي خاصية التجمع الجزيئي (بوليمر) له نفس الخصائص الكهربائية لرقائق السيليكون لكن يمكن اذابته ووضعه على مواد مرنة.

وقالت جيانج "المكونات الرئيسية هي الكربون والهيدروجين وهي المواد التي توجد في الطبيعة والصديقة للبيئة".

علماء يعولون على فطر جديد كمصدر بديل للطاقة

يمكن لفطر جديد عثر عليه العلماء في غابات أميركا اللاتينية أن يحدث ثورة في عالم الطاقة حسب مجلة «ميكروبيولوجي» في عددها لشهر نوفمبر. حيث يعيش الفطر على جذوع الاشجار ويحول الخشب وبقايا النباتات إلى وقود طبيعي، ويعول عليه العلماء في التحول من الوقود التقليدي إلى الوقود البديل.وكما في فيلم «العودة إلى المستقبل» يمكن للعلماء الآن إنتاج الوقود من النفايات المنزلية كما فعل البروفيسور المخبول دوك براون في نهاية الفيلم. ويمكن للفطر أن يكون بديلا رائعا للوقود البيولوجي المصنوع من البنجر أو عباد الشمس أو الذرة لأن انتاج المواد الأخيرة في العالم الفقير، بدلا من المحاصيل، تعرض إلى انتقادات شديدة من قبل الأمم المتحدة والمنظمات الإنسانية الدولية.

ولا يفيد الزيت البيولوجي الذي ينتجه الفطر كزيت طعام، لكنه قادر على تحريك المكائن العاملة بالوقود والممتدة بين السيارات والماكنات الزراعية. وأطلق الباحث جاري ستوربل، من جامعة مونتانا، في مجلة «ميكروبيولوجي»، على الفطر الجديد اسم «جليوكليديوم روزيوم»، وهو فطر صغير ذو لون وردي فاتح يتجنب النور والأحياء الأخرى وهذا هو سبب عدم اكتشافه. وتم العثور عليه ملتصقا بجذوع أشجار Scheinlume التشيلية.

ويقول شتروبل إنه وجّه غازا بيولوجيا مبيدا للفطريات على تلك الشجرة، واتضح بعدها أن كل أنواع الفطريات والحشرات ماتت عدا عن «جليوكليديوم روزوم». وحينما فحص فريق العمل الفطر في المختبر اكتشفوا وجود مواد كربونية ومواد كحولية وأحماضا دهنية تعين الفطر في تحويل المواد الخشبية إلى زيت وقود طبيعي. وهناك العديد من الفطريات التي يمكن أن تتعامل مع بقايا الأخشاب وتفسخها، وخصوصا من النوع نفسه، إلا أن نوع «جليوكليديوم روزوم» الجديد كان الوحيد الذي ينتج زيتا بيولوجيا بكميات كبيرة منها. ولذلك يحلو لستروبل وزملائه أن يطلقوا على الناتج الزيتي عن عمليات «جليوكليديوم روزوم» الحيوية اسم «مايكوديزل».

وأثبت الفطر في الفحوصات والتجارب امكانيته على انتاج الوقود طبيعيا من السليلوز، الذي يشكل عصب المادة النباتية. فقد حضن العلماء الفطر مع مختلف المواد النباتية في أوان مختبرية لعدة أيام فاكتشفوا أنه أنتج أكثر ما يمكن من زيت الوقود الطبيعي في الحاضنات التي تحتوي على السليلوز. ومعروف أن هناك العديد من المحاولات العلمية لإنتاج زيت الوقود من نفايات الخشب باستخدام البكتيريا والانزيمات. إلا أن هذه الطرق كانت مكلفة وصعبة لأن البكتيريا والانزيمات بحاجة إلى السكر كي تنهض بالعملية، ثم أنها تعمل على تحويل النفايات إلى سليلوز قبل أن تبدأ بتخميرها إلى زيت. هذا في حين أن فطر «جليوكليديوم روزوم» يتجاوز هذه العمليات الوسطية وينتج الوقود طبيعيا وبكميات واعدة.

تدرّب وأنقذ البيئة في آن.. جهاز ثوري لتوليد الطاقة

خرجت إحدى شركات الطاقة الصديقة للبيئة في الولايات المتحدة بمشروع جديد للحصول على كهرباء بصورة تتوافق مع "المعايير الخضراء" وذلك عبر إضافتها مولدات إلى أجهزة الجري والتمارين الموجودة في النوادي الرياضية، ما يسمح لهواة الرياضة بخسارة الوزن وإنقاذ البيئة في آن.

وقامت الشركة، التي تحمل اسم "الثورة الخضراء" وتتخذ من ولاية كناتيكيت مقراً لها، بإضافة المولدات إلى 17 جهازاً رياضياً في أحد النوادي، مع وصلها إلى نظام الكهرباء فيه بحيث يكون النادي المستفيد الأساسي من كمية الطاقة المنتجة.

وقال المدير التنفيذي للشركة، جاي ويلان، في حديث لـCNN، إن الفكرة أتته عندما كان يتمرن بعد إصابة ألمّت بكتفه مضيفاً: "قلت لنفسي: لا بد من وجود طريقة للاستفادة من الطاقة التي أُنتجها وأنا أحاول مداواة كتفي."

ويشير ويلان إلى أنه استعان بخبرات مهندس مختص طوال 18 شهراً لبناء المولد الذي وصفه بأنه "فعال" ويعمل عبر وصله إلى عجلات أجهزة الجري والتدريب.

ويؤكد أن سعيه لتركيب جهاز يمكن إضافته إلى عجلات الآلات هدفه تحسين التسويق، إذ أن المستهلك لن يكون مضطراً لشراء عجلات أو أجهزة جري جديدة، بل يمكنه إضافة المولد مباشرة إلى جهازه ومن ثم يوصله عبر سلك خاص بجهاز للتحكم الكهربائي.

ويؤكد المدير التنفيذي لـ"الثورة الخضراء" أن ردود الفعل على الجهاز كانت ممتازة من قبل المتدربين في النادي، خاصة وأنهم زودوا بجهاز يظهر كمية الطاقة الكهربائية التي أنتجوها إثر تدربهم.

التركيز على الطاقة الشمسية يبشّر بمستقبل زاهر

في مجمع صناعي يقع بالقرب من صحراء النقب، تحيط صفوف متراصة من المرايا الزجاجية الضخمة ببرج يصل طوله إلى 60 مترا. ويوجد على قمته مرجل تصل حرارة الماء داخله إلى أكثر من 550 درجة مئوية.

هذا مرفق للتجربة، لكن في مصنع عامل، فإن البخار مفرط السخونة يتم نقله عن طريق أنبوب إلى داخل توربينه لتوليد الطاقة الكهربائية، ونقل الكهرباء الناتجة إلى المنازل والشركات.

هذه المحطة التجريبية تم إنشاؤها بواسطة "برايت سورس إنرجي"، وهي شركة أمريكية متخصصة في مجال الطاقة الحرارية الشمسية المركزة.

عندما يفكر معظم الناس في الطاقة الشمسية، فإن أول شيء يتبادر إلى أذهانهم هو الألواح الكهروضوئية (كهربائي ضوئي) التي تحوّل ضوء الشمس مباشرة إلى طاقة كهربائية، أو أسر أشعة الشمس لتسخين خزانات المياه. بحسب صحيفة الحياة.

تقنية الطاقة الحرارية الشمسية المركزة مختلفة. إنها طاقة لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية، لكن دون استخدام الألواح. وعوضا عن ذلك تعمل المرايا على تركيز أشعة الشمس على خزان الماء. بعدها تكون عملية توليد الطاقة الكهربائية إلى حد كبير هي نفسها المستخدمة في توليد الطاقة في المحطات التقليدية: يعمل البخار على تدوير توربينة تنتج الكهرباء.

وهناك نظام بديل آخر لنظام "المستقبل المركزي" هذا، هو استخدام "أوعية ذات قطع متكافئة"، بحيث تأسر المرايا أشعة الشمس التي تعمل على تسخين سائل وسيط يُستخدم لتسخين البخار في مولد توربيني.

ويقول جون وولارد، الرئيس التنفيذي لـ "برايت سورس": "إننا نحاول إثبات أن الطاقة النظيفة يمكن توليدها بصورة موثوقة، وبطريقة أكثر كفاءة، وبتكلفة أقل من أي وقت مضى".

وتعكف الشركة التي استطاعت جمع أكثر من 160 مليون دولار في شكل تمويل، على تطوير سلسلة من محطات توليد الطاقة الحرارية الشمسية في كاليفورنيا. ومن المقرر البدء في إنشاء المحطة الأولى العام المقبل. وتقول الشركة إنها تعتزم "تغيير الطريقة التي تستخدمها المرافق في توليد الطاقة الكهربائية".

وفي آذار (مارس) الماضي أبرمت الشركة عقودا مع "بي جي آند إي" لتوريد 900 ميجاواط. وستوفر المحطات المزمع إنشاؤها بواسطة "برايت سورس"، كمية كافية من الكهرباء لأكثر من 3.3 مليون منزل.

ويُنظر إلى الطاقة الشمسية المركزة على أنها إحدى النقاط الأكثر إشراقا في صناعة الطاقة المتجددة. وبعد طاقة الرياح، تعد تقنية الطاقة الشمسية القطاع الأسرع نموا في مجال الطاقات المتجددة، وفقا لـ "إيمرجينج إنرجي ريسيرش"، التي تتوقع أن يتم استثمار مبلغ يتجاوز 20 مليار دولار خلال الأعوام الخمسة المقبلة.

وشهد العام الماضي سيلا من الإعلانات عن مشروعات جديدة. فإلى جانب "برايت سورس"، أعلنت كل من "فإن إكونيا"، "إبينجوا سولار"، "إف بي إل إنرجي"، وشركات أخرى عدة نيتها تنفيذ مشروعات جديدة. وتقدر "إميرجينج إنرجي ريسيرش" أن محطات تنتج أكثر من 5800 ميجاواط من الطاقة الكهربائية سيتم إنشاؤها بحلول عام 2012.

وبحسب ريزي تيسدال، المحلل لدى "إيمرجينج إنرجي ريسيرش": "هذه تقنية قديمة. إنها مستخدمة منذ أكثر من 20 عاما". لكن حتى وقت قريب كان النظر إلى هذه التقنيات الجديدة لا يتجاوز حدود حب الاستطلاع. غير أن أسعار الطاقة المتصاعدة، والحاجة إلى أمن الإمداد، والمخاوف المرتبطة بالتغير المناخي، أسهمت في إعادة الاهتمام بهذا القطاع.

شبكة النبأ المعلوماتية- الاربعاء 26/تشرين الثاني/2008 - 26/ذي القعدة/1429

© جميع الحقوق محفوظة لمؤسسة النبأ للثقافة والإعلام 1419-1429هـ  /  1999- 2008م