الطاقة الخضراء

الطاقة الخضراء كمصدر للطاقة


غالبًا ما تأتي الطاقة الخضراء من تقنيات الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية والكتلة الحيوية والطاقة الكهرومائية. تعمل كل من هذه التقنيات بطرق مختلفة ، سواء كان ذلك عن طريق أخذ الطاقة من الشمس ، كما هو الحال مع الألواح الشمسية ، أو استخدام توربينات الرياح أو تدفق المياه لتوليد الطاقة.

ماذا يعني ذلك؟

لكي تُعتبر طاقة خضراء ، لا يمكن أن ينتج المورد تلوثًا ، مثل الموجود مع الوقود الأحفوري. هذا يعني أنه ليست كل المصادر التي تستخدمها صناعة الطاقة المتجددة خضراء. على سبيل المثال ، قد يكون توليد الطاقة الذي يحرق المواد العضوية من الغابات المستدامة متجددًا ، لكنه ليس بالضرورة أخضر ، بسبب ثاني أكسيد الكربون الناتج عن عملية الحرق نفسها.
عادة ما يتم تجديد مصادر الطاقة الخضراء بشكل طبيعي ، على عكس مصادر الوقود الأحفوري مثل الغاز الطبيعي أو الفحم ، والتي يمكن أن تستغرق ملايين السنين لتطويرها. غالبًا ما تتجنب المصادر الخضراء أيضًا عمليات التعدين أو الحفر التي يمكن أن تلحق الضرر بالنظم البيئية.



ما هي أنواع الطاقة الخضراء؟

الأشكال الستة الأكثر شيوعًا هي كما يلي:-

الطاقة الشمسية

عادة ما يتم إنتاج هذا النوع الشائع من الطاقة المتجددة باستخدام الخلايا الكهروضوئية التي تلتقط ضوء الشمس وتحوله إلى كهرباء. كما تستخدم الطاقة الشمسية لتدفئة المباني والمياه الساخنة وكذلك للطهي والإضاءة. أصبحت الطاقة الشمسية الآن ميسورة التكلفة بما يكفي لاستخدامها للأغراض المنزلية بما في ذلك إضاءة الحدائق ، على الرغم من استخدامها أيضًا على نطاق أوسع لتشغيل أحياء بأكملها.

قوة الرياح

مناسبة بشكل خاص للمواقع البحرية والارتفاعات العالية ، تستخدم طاقة الرياح قوة تدفق الهواء حول العالم لدفع التوربينات التي تولد الكهرباء بعد ذلك.
الطاقة الكهرومائية
يستخدم هذا النوع من الطاقة الخضراء ، المعروف أيضًا باسم الطاقة الكهرومائية ، تدفق المياه في الأنهار والجداول والسدود أو في أي مكان آخر لإنتاج الكهرباء. يمكن أن تعمل الطاقة الكهرومائية على نطاق صغير باستخدام تدفق المياه عبر الأنابيب في المنزل أو يمكن أن تأتي من التبخر أو هطول الأمطار أو المد في المحيطات.
تعتمد الطريقة "الخضراء" التي تعتمد عليها الأنواع الثلاثة التالية من الطاقة الخضراء على كيفية إنشائها ...

الطاقة الحرارية الأرضية

يستخدم هذا النوع من الطاقة الخضراء الطاقة الحرارية التي تم تخزينها تحت القشرة الأرضية مباشرة. في حين أن هذا المورد يتطلب الحفر للوصول إليه ، مما يجعل التأثير البيئي موضع تساؤل ، فهو مورد ضخم بمجرد استغلاله. تم استخدام الطاقة الحرارية الأرضية للاستحمام في الينابيع الساخنة منذ آلاف السنين ويمكن استخدام هذا المورد نفسه للبخار لتشغيل التوربينات وتوليد الكهرباء. تكفي الطاقة المخزنة في الولايات المتحدة وحدها لإنتاج 10 أضعاف كمية الكهرباء التي ينتجها الفحم حاليًا. في حين أن بعض الدول ، مثل أيسلندا ، لديها موارد حرارية أرضية يسهل الوصول إليها ، فهي مورد يعتمد على الموقع لسهولة الاستخدام ، ولكي تكون إجراءات الحفر "خضراء" تمامًا ، يجب مراقبتها عن كثب.

الكتلة الحيوية

يحتاج هذا المورد المتجدد أيضًا إلى إدارته بعناية حتى يتم تصنيفه حقًا على أنه مصدر "طاقة خضراء". تستخدم محطات توليد الطاقة من الكتلة الحيوية نفايات الخشب ونشارة الخشب والنفايات الزراعية العضوية القابلة للاحتراق لتوليد الطاقة. في حين أن حرق هذه المواد يطلق غازات الدفيئة ، فإن هذه الانبعاثات لا تزال أقل بكثير من تلك الناتجة عن الوقود البترولي.

الوقود الحيوي

بدلاً من حرق الكتلة الحيوية كما هو مذكور أعلاه ، يمكن تحويل هذه المواد العضوية إلى وقود مثل الإيثانول والديزل الحيوي. بعد توفير 2.7٪ فقط من الوقود العالمي للنقل في عام 2010 ، يُقدر أن الوقود الحيوي لديه القدرة على تلبية أكثر من 25٪ من الطلب العالمي على وقود النقل بحلول عام 2050.



لماذا من المهم التوجه نحو الطاقة الخضراء؟

تعد الطاقة الخضراء مهمة للبيئة لأنها تستبدل الآثار السلبية للوقود الأحفوري ببدائل صديقة للبيئة. الطاقة الخضراء ، المشتقة من الموارد الطبيعية ، غالبًا ما تكون متجددة ونظيفة ، مما يعني أنها لا تصدر غازات دفيئة أو تنبعث منها القليل من غازات الدفيئة وغالبًا ما تكون متاحة بسهولة.

حتى عندما تؤخذ دورة الحياة الكاملة لمصدر للطاقة الخضراء في الاعتبار ، فإنها تطلق غازات دفيئة أقل بكثير من الوقود الأحفوري ، بالإضافة إلى مستويات قليلة أو منخفضة من ملوثات الهواء. هذا ليس مفيدًا لكوكب الأرض فحسب ، ولكنه أيضًا أفضل لصحة الأشخاص والحيوانات التي يتعين عليها تنفس الهواء.

يمكن أن تؤدي الطاقة الخضراء أيضًا إلى استقرار أسعار الطاقة لأن هذه المصادر غالبًا ما يتم إنتاجها محليًا ولا تتأثر بالأزمة الجيوسياسية أو ارتفاع الأسعار أو اضطرابات سلسلة التوريد. تشمل الفوائد الاقتصادية أيضًا خلق فرص العمل في بناء المرافق التي غالبًا ما تخدم المجتمعات التي يعمل فيها العمال. شهدت الطاقة المتجددة خلق 11 مليون فرصة عمل في جميع أنحاء العالم في عام 2018 ، ومن المقرر أن ينمو هذا الرقم بينما نسعى جاهدين لتحقيق أهداف مثل صافي الصفر.

هناك الكثير من الأمثلة على الطاقة الخضراء المستخدمة اليوم ، تبحث العديد من الصناعات عن حلول صديقة للبيئة وإليك بعض الأمثلة:-

تدفئة وتبريد المباني

يتم استخدام حلول الطاقة الخضراء للمباني التي تتراوح من كتل المكاتب الكبيرة إلى منازل الناس. وتشمل هذه سخانات المياه بالطاقة الشمسية ، والغلايات التي تعمل بوقود الكتلة الحيوية ، والحرارة المباشرة من الطاقة الحرارية الأرضية ، فضلاً عن أنظمة التبريد التي تعمل بمصادر متجددة.

العمليات الصناعية

يمكن تشغيل الحرارة المتجددة للعمليات الصناعية باستخدام الكتلة الحيوية أو الكهرباء المتجددة. يعتبر الهيدروجين الآن مزودًا كبيرًا للطاقة المتجددة لصناعات الأسمنت والحديد والصلب والصناعات الكيماوية.

عمليات النقل

يتزايد استخدام الوقود الحيوي المستدام والكهرباء المتجددة في النقل عبر قطاعات صناعية متعددة. السيارات هي مثال واضح مع تقدم الكهرباء لتحل محل الوقود الأحفوري ، لكن الفضاء والبناء هي مجالات أخرى تبحث بنشاط في الكهرباء.



هل يمكن للطاقة الخضراء أن تحل محل الوقود الأحفوري؟

تتمتع الطاقة الخضراء بالقدرة على استبدال الوقود الأحفوري في المستقبل ، إلا أنها قد تتطلب إنتاجًا متنوعًا من وسائل مختلفة لتحقيق ذلك. الطاقة الحرارية الأرضية ، على سبيل المثال ، فعالة بشكل خاص في الأماكن التي يسهل فيها الاستفادة من هذا المورد ، بينما قد تكون طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية أكثر ملاءمة للمواقع الجغرافية الأخرى.

ومع ذلك ، من خلال الجمع بين العديد من مصادر الطاقة الخضراء لتلبية احتياجاتنا ، ومع التطورات التي يتم إجراؤها فيما يتعلق بإنتاج وتطوير هذه الموارد ، هناك كل الأسباب للاعتقاد بإمكانية التخلص التدريجي من الوقود الأحفوري.

ما زلنا على بعد بضع سنوات من حدوث ذلك ، ولكن تظل الحقيقة أن هذا ضروري للحد من تغير المناخ ، وتحسين البيئة والانتقال إلى مستقبل أكثر استدامة.



هل تستطيع الطاقة الخضراء أن تكون مجدية اقتصاديًا؟

يتطلب فهم الجدوى الاقتصادية للطاقة الخضراء مقارنة بالوقود الأحفوري. الحقيقة هي أنه مع بدء نفاد الموارد الأحفورية التي يسهل الوصول إليها ، فإن تكلفة هذا النوع من الطاقة ستزداد مع ندرة.

في نفس الوقت الذي يصبح فيه الوقود الأحفوري أكثر تكلفة ، تنخفض تكلفة مصادر الطاقة الأكثر اخضرارًا. تعمل عوامل أخرى أيضًا لصالح الطاقة الخضراء ، مثل القدرة على إنتاج حلول طاقة محلية غير مكلفة نسبيًا ، مثل المزارع الشمسية. يؤدي الاهتمام بحلول الطاقة الخضراء والاستثمار فيها وتطويرها إلى خفض التكاليف مع استمرارنا في بناء معرفتنا والقدرة على البناء على الإنجازات السابقة.

نتيجة لذلك ، لا يمكن أن تصبح الطاقة الخضراء مجدية اقتصاديًا فحسب ، بل يمكن أن تصبح أيضًا الخيار المفضل.