ماذا يعني مصدر الطاقة المتجدد؟
تُعبّر مصادر الطاقة المتجددة عن مصادر الطاقة المتوفرة في الطبيعة بوفرة والتي تتجدد باستمرار عبر العمليات الطبيعية. ولا تنشأ هذه المصادر نتيجة سنوات طويلة مثل الوقود الأحفوري، ولا تُلحق بالبيئة ضررًا بقدر ما يُلحقه الوقود الأحفوري عند الاستخدام. وأكبر خصائص مصادر الطاقة المتجددة أنها جزء من العمليات الطبيعية للأرض، وتظل موجودة في الدورة الفيزيائية للأرض حتى وإن لم يُستفد منها.
مصادر الطاقة المتجددة
- الطاقة الكهرومائية: تنشأ الجاذبية من كتلة الأرض وتُعد أحد عناصرها الأساسية منذ نشأتها حتى يومنا. وكما تُؤثر الجاذبية على جميع العمليات الطبيعية في الأرض، فإن لها حصة كبيرة في دورة المياه أيضًا. وتُعبّر الطاقة الكهرومائية عن إنتاج الطاقة باستخدام الجريان السطحي الناتج عن تأثير الجاذبية في دورة المياه. وفي هذا النظام، تُبنى السدود على الأنهار والجداول، وتُخزن الجاذبية المذكورة كطاقة كامنة وتُحوَّل إلى كهرباء.
- الطاقة الحرارية الجوفية: ينشأ هذا النوع من الطاقة من الاستفادة من الطاقة الحرارية التي تنتجها المياه الساخنة المحتبسة تحت الأرض نتيجة العمليات الطبيعية وبخارها، وإنتاج الكهرباء في توربينات بخارية.
- الطاقة الشمسية: تُعد الشمس منذ نشأتها مصدر حرارة وضوء لأرضنا. وهي منذ ملايين السنين ترسل الطاقة إلى كوكبنا. وهذا أمر طبيعي تمامًا وضروري لاستمرارية النظم البيئية على الأرض. ووفقًا للحسابات، يمكن القول إن الشمس التي ستواصل إمداد كوكبنا بالطاقة لملايين السنين إضافية تُعد مصدر طاقة "غير محدود" نسبيًا. وتُعد الطاقة الشمسية نوعًا من الطاقة يصبح قابلًا للاستخدام عبر تحويل أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية باستخدام الألواح الشمسية.
- طاقة الرياح: الرياح مثل مصادر الطاقة الأخرى المذكورة أعلاه هي تيارات هوائية تنشأ من العمليات الطبيعية للأرض وتحدث باستمرار في جميع أنحاء الغلاف الجوي. والمصدر الرئيسي لهذه التيارات الهوائية هو دوران الأرض حول محورها والفروق في درجات الحرارة في مناطق معينة من الغلاف الجوي. وتُعبّر طاقة الرياح عن إنتاج طاقة كهربائية من هذه التيارات الهوائية باستخدام توربينات رياح ضخمة.
- الكتلة الحيوية: تُعرَّف طاقة الكتلة الحيوية بأنها إنتاج وقود مثل الميثان من النفايات الناشئة من النظم البيئية بطرق طبيعية مثل بقايا الغابات والنفايات الزراعية وبقايا النباتات والحيوانات والنفايات المنزلية، ثم إنتاج الكهرباء بحرق هذا الوقود عبر توربينات المياه. وعلى الرغم من استفادتها من العمليات الطبيعية مثل مصادر الطاقة المتجددة الأخرى، فإن طاقة الكتلة الحيوية تُسبب انبعاثات كربونية لاشتمالها على عملية احتراق. ولذلك فهي مصدر طاقة متجدد لكنه غير نظيف تمامًا. ولكن يمكن القول إنها مصدر نظيف نسبيًا لأن انبعاثات الكربون الناتجة عنها أقل بكثير من الوقود الأحفوري الآخر.
- طاقة المد والجزر والأمواج: يُعبّر هذا النوع من الطاقة عن إنتاج الكهرباء باستخدام الارتفاع والانخفاض الذي تُسببه الشمس والقمر في البحار والمحيطات على سطح الأرض. ولكونه مصدر طاقة بدأ استخدامه حديثًا مقارنة بالمصادر الأخرى، فلا تزال كفاءته منخفضة، غير أنه مصدر طاقة واعد بإمكانيات مستقبلية.
أهمية مصادر الطاقة المتجددة
مصادر الطاقة المتجددة مهمة جدًا من وجهتَي نظر:
- الاستدامة: أكبر خصائص مصادر الطاقة المتجددة، كما يوحي اسمها، هي قابلية التجدد. فعند استخدامها لا تُنقِص أي عامل من الأرض والنظم البيئية عليها، وهي مصادر طاقة تعود إلى مكانها في وقت قصير بفعل العمليات الطبيعية. وعلى عكس المصادر الأحفورية، لا تُشكل خطر النفاد.
- انبعاثات الكربون المنخفضة: من أهم العوامل في تفضيل مصادر الطاقة المتجددة أن انبعاثات الكربون منخفضة جدًا. وعند استثناء مصدر الكتلة الحيوية، تكون الانبعاثات المباشرة قريبة من الصفر. ولذلك يُعد استخدام مصادر الطاقة المتجددة مهمًا جدًا لحماية البيئة والحد من الاحتباس الحراري.
دور مصادر الطاقة المتجددة
تُستخدم مصادر الطاقة المتجددة بفاعلية في يومنا هذا. تُلبي المصادر المتجددة نحو 10% من احتياجات العالم من الطاقة، بينما تأتي حصة 7% من هذه الكمية من محطات الطاقة الكهرومائية. وتُشكل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح الجزء الأكبر من الـ 3% المتبقية.
فلماذا تُستخدم مصادر الطاقة المتجددة بهذا القدر القليل مقارنة بالوقود الأحفوري على الرغم من أنها نظيفة ومفيدة إلى هذا الحد؟ يمكن تفسير ذلك ببعض عيوب مصادر الطاقة المتجددة:
- الكفاءة: يستلزم الحصول على الطاقة بفاعلية من مصادر الطاقة المتجددة منشآت تحتوي على تكنولوجيا عالية. ولا تزال هذه التقنيات في طور التطور، وأمامها طريق طويل. وفي هذا الشأن، يظل الوقت والموارد المالية المبذولة للحصول على الطاقة من هذه المصادر منخفضًا جدًا مقارنة بالوقود الأحفوري من حيث كفاءة الطاقة الحالية.
- الوصول إلى التكنولوجيا: يصعب الوصول إلى هذه التقنيات المذكورة أعلاه في الدول النامية والدول المتأخرة تكنولوجيًا، على الرغم من العمل عليها واستخدامها في الدول المتقدمة.
- التطوير والصيانة: تُسبب التقنيات المطورة للاستفادة من مصادر الطاقة المتجددة، بالإضافة إلى ارتفاع تكاليف مرحلة البحث والتطوير، تكاليف صيانة للمنشآت المُنشأة، مما يجعل كفاءة الطاقة منخفضة مقارنة بالوقود الأحفوري.
بالنظر إلى هذه العيوب، يتعين على مصادر الطاقة المتجددة قطع شوط أطول في مجال كفاءة الطاقة رغم امتلاكها إمكانات كبيرة جدًا. غير أنه بالنظر إلى الضرر الذي يُلحقه استخدام الوقود الأحفوري بالأرض، يمكننا أن نتوقع تغير الآراء في مجالات التكلفة وكفاءة الطاقة في وقت قريب، مع تصاعد القلق بشأن استدامة الأرض إلى ذروته، وتوجه العالم نحو مصادر الطاقة المتجددة. وبالنظر إلى حالة الاحتباس الحراري واستهلاك المصادر الأحفورية وتحركات الاستدامة في العالم اليوم، يمكن القول إن تصاعد المخاوف البيئية سيُؤجج هذا الانتقال إلى كون مصادر الطاقة المتجددة مصدرًا رئيسيًا للطاقة قبل أن تسبق كفاءتها كفاءة الوقود الأحفوري.
مصادر الطاقة المتجددة والاستدامة
تحدثنا عن أن مصادر الطاقة المتجددة تُلحق بالبيئة ضررًا أقل بكثير مقارنة بالوقود الأحفوري. وتحدثنا أيضًا عن أن عملية الانتقال إلى هذه المصادر ستنشأ من التقدم التكنولوجي أو من المخاوف البيئية. وفي هذا الصدد، ثمة سبب كبير للاعتقاد بأن المخاوف البيئية ستكون العامل الرئيسي في جعل هذه المصادر مصدرًا رئيسيًا للطاقة: ضرائب الكربون.
تنص لوائح CBAM (آلية تعديل حدود الكربون الأوروبية) التي سيُدخلها الاتحاد الأوروبي بالكامل حيز التنفيذ في عام 2026 على حصول المؤسسات على شهادات مقابل انبعاثاتها الكربونية ودفع ضريبة كربون بما يتناسب مع انبعاثاتها. وفي المرحلة المقبلة، يُتوقع أن تُخفض الضرائب التي تفرضها هذه اللوائح التكاليف عبر انعكاس الطاقة المُنتجة من مصادر الطاقة المتجددة منخفضة الانبعاثات بوصفها انبعاثات سالبة.
الخاتمة
تُعد مصادر الطاقة المتجددة مصدر طاقة المستقبل نظرًا لقابليتها للتجدد وانخفاض انبعاثات الكربون في إنتاج الطاقة. ورغم أن استخدامها ليس شائعًا جدًا اليوم بسبب بعض عيوبها، يُتوقع أن ترجح فوائدها صعوباتها في الفترة المقبلة، وأن يتجه العالم الآن نحو هذه المصادر. وفي هذه النقطة، من المحتمل جدًا أن يُسرع الاتحاد الأوروبي الذي أصبح في السنوات الماضية دقيقًا جدًا بشأن انبعاثات الكربون هذه العملية عبر لوائح معينة.
وباختصار، يكتسب استخدام مصادر الطاقة المتجددة أهمية حاسمة لكي تستطيع الأجيال القادمة العيش على كوكب صالح للحياة كما نفعل نحن.
