تعتبر الطاقة الشمسية و الرياح من أشهر مصادر الطاقة المتجددة المعروفة اليوم. في حين أن الطاقة المائية لها أهمية كبرى أيضا، و التي يمكن أن تكون بديلا أو مكملا للمصادر الأخرى. ويتمثل هذا التكامل في سهولة التخزين وسهولة التعامل مع الطاقة. فالطاقة الكهرومائية تعد واحدة من أكبر العوامل الجيوسياسية في التحول الطاقي، ولكنها لا تلقى الاهتمام الكافي! فالبلدان ذات الإمكانات العالية في مجال الطاقة المائية يمكن أن تصبح ركائز للطاقة المتجددة الإقليمية.
وفي مقال نشره موقع PV-Magazine.com بعنوان "مصادر الطاقة المتجددة والجغرافيا السياسية: يقول اندرا اوفرلاند مدير مركز أبحاث الطاقة بالمعهد النرويجى للشئون الدولية " انه بالرغم من ان الطاقة الكهرومائية ليست جزءا من التكنولوجيات " الجديدة " للطاقة المتجددة إلا انه يتعين أن تلعب دورا رئيسيا فى نظام الطاقة العالمى المستقبلى " . ويضيف: "في حين أن الكثير من الناس الذين يكتبون ويتحدثون عن الجغرافيا السياسية لانتقال الطاقة مهووسون بالمواد الحساسة والتهديدات الأمنية الإلكترونية وانقطاع الكهرباء، فإن الكهرباء المائية هي في الواقع أحد أكبر العناصر الجيوسياسية في التحول الطاقي، ولكن بالكاد تلقى اهتماما كبيرا".
ووفقا للخبير فان الطاقة الكهرومائية أكثر استدامة مع أقل قدر من الصيانة ومن ثم يمكن ان تصبح اقتصادية للغاية حتى لو كانت الاستثمارات الأولية ضخمة . وبالإضافة إلى ذلك، فإن الطاقة المائية هي المكمل المثالي للطاقات المتجددة المتقطعة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، لأنها تكنولوجيا منخفضة التكلفة ومتكن منها وسهلة التخزين حيث يمكن إطلاقها و إيقافها بسرعة وسهولة.
و نظرا لقيمة الموضوع و أهميته قمنا بتقديمه في هذا المقال و صياغته بشكل ممنهج استنادا إلى المقابلة التي أجراها معه الموقع المذكور وفيما يلي، يقدم لك موقعنا ConcepTEC.net المفاهيم الرئيسية التي نوقشت في هذه المقابلة.
الطاقة الكهرومائية مصدر مستقر للطاقة
هل تواجه الطاقة الكهرومائية مشاكل في التخزين
خلافا لتكنولوجيات الطاقة المتجددة الأخرى، فإن الطاقة الكهرومائية لا تتطلب مواد بالغة التكلفة أو متقدمة تكنولوجيا للتخزين.
وتجدر الإشارة إلى أن مصادر الطاقة المتقطعة هي مصادر توليد الطاقة المتجددة المرتبطة بالتدفقات الطبيعية غير المتاحة بصفة دائمة و متفاوتة الإنتاج. التقطع يعني مدى توقف مصدر الطاقة بشكل غير مقصود أو عدم توفرها، ولكن بشكل متقطع يتم استخدامه بشكل متكرر كمرادف للتغيرات، وهو المدى الذي قد يظهر به مصدر الطاقة تغيرات في الإنتاج.
الطاقة الكهرومائية متقطعة أيضا ولكن على أي مستوى
السدود الكهرومائية هي بطاريات تخزين ممتازة. وعليه فإن هذه التكنولوجيا تتميز بأقل مشاكل في الانقطاع مقارنة بمصادر الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. بيد أن التقطع يظل مشكلة، حتى لو قيس بالمواسم والسنوات بدلا من الساعات والأيام. وإذا أصبحت تقلبات الطقس أكثر تكرارا بسبب تغير المناخ، ستتأثر الطاقة الكهرومائية أيضا، وكذلك المصادر الطبيعية الأخرى.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن الأنهار الجليدية، التي تتراكم عليها ثلوج مختلفة في الشتاء، تتدفق بشكل منتظم خلال أشهر الصيف. وبالتالي، تؤدي الأنهار الجليدية دورا في تحقيق الاستقرار بين تدفق الأنهار والتفاوت السنوي في الهطول، وهذا ما أكده المقال المذكورة أعلاه.
إن جبال الجليد عبارة عن كتلة من الثلج متفاوتة الكثافة و تتكون من طبقات ثلجية متراكمة و متلاحمة. و هي خزان طبيعي للطاقة المائية.
الشكل 2: ثلج جليدي
الطاقة المائية، مقارنة بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح
هل تمثل الطاقة المائية عقبة أمام الطاقة الشمسية ؟
الطاقة الكهرومائية تتواجد في العديد من أنحاء العالم. وتستطيع معظم البلدان النامية ذات الموارد المائية الضخمة بناء السدود. فضلا عن ذلك فإن وفرة موارد الطاقة الأخرى، مثل الفحم والغاز الطبيعي والطاقة المائية، من الممكن أن تكون عقبة في التحول إذا لم يتم تنمية مصادر بديلة أقل تطورا وبالتالي تكون مكلفة أكثر. بالإضافة إلى ذلك، يشكل اهتمام المؤسسات البحثية و الصناعية بأنواع معينة محددة من البحوث تهديدا أيضا، حيث أنه في حين يتم تدريب مهندسي أي بلد وخبراء الطاقة على إدارة أنواع محددة من مصادر الطاقة، فإن الأمر يتطلب الوقت لتدريبهم في مجال آخر جديد.
غير أنه في حالة الطاقة المائية أو الشمسية أو طاقة الرياح، ينبغي أن يتداخل الكثير من الهياكل الأساسية لانتاج الكهرباء، ولذلك ينبغي ألا تكون الطاقة الكهرومائية حاجزا على المدى البعيد.
الضخ الهيدروليكي: الحل لدمج الطاقات المتجددة
وينبغي أن تصبح الطاقة الكهرمائية تكنولوجيا رئيسية وذلك بإدماج الطاقة المائية في تكنولوجيات الطاقة المتجددة الجديدة لأنها بسيطة وحيوية بدرجة عالية ويمكن تنفيذها في معظم السدود الكهرمائية.كما يمكن تخزين الطاقة الهيدروليكية كمياه في السد وإطلاقها عند الحاجة. على سبيل المثال، كما تتميز الطاقة الكهرومائية بقدرة جيدة في التخزين والمرونة في التحكم في محطات الطاقة الكهرومائية، الأمر الذي يجعلها شريكا أفضل للطاقة الشمسية وطاقة الرياح المتقطعة.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن تكنولوجيا الفوتوفولتيك العائمة تعتبر تقدما تكنولوجيا هاما. والواقع أن الطاقة الشمسية العائمة والطاقة المائية تشكل تكنولوجيات أساسية للمستقبل، ومن الممكن أن يعزز كل منهما الآخر.حيث توفر الطاقة المائية ما يكفي لسد النقص في غياب الشمس، لا يوجد عمليا حد لكمية الطاقة الشمسية العائمة التي يمكن إنتاجها، باستثناء توفر أسطح المياه الكافية.
الطاقة الكهرومائية والجغرافيا السياسية
وطبقا لتقديرات أوفرلاند فإن الطاقة المائية يمكن اعتبارها المصدر الأثر أهمية على الصعيد الجغرافي السياسي للطاقة المتجددة. وتتاح للبلدان ذات الموارد المائية الضخمة الفرصة لتصبح مركزا لمجمعات الطاقة المتجددة الإقليمية. بلدان مثل أنغولا، جمهورية الكونغو الديمقراطية. وسوف تتمكن إثيوبيا وباراغواي وبوتان وجورجيا وسويسرا وقرغيزستان والكونغو وطاجيكستان وقرغيزستان ونيبال والنرويج من دعم توسيع كل من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في السوق المحلية وفي البلدان المجاورة والتي يمكن أن توفرلها عائدات من التصدير.
ومن الجدير بالملاحظة أيضا أن القضايا الجيوسياسية التي تخص الصين وروسيا والمملكة العربية السعودية، المرتبطة بالتخزين، والشبكات الكبرى، والجغرافيا السياسية لنقل الطاقة، لها تأثير كبير على هذا الموضوع.
وفي سياق تكامل شبكات الكهرباء والأسواق والأسعار، التي تعتمد على إلغاء الإعانات وكلها مرتبطة بالتكامل والتعاون الإقليميين، ينبغي أن يمكن التحول في مجال الطاقة هذه البلدان من الاضطلاع بدور إقليمي أكبر. وهذا يعني أن الدول الغنية بالطاقة الكهرومائية لابد وأن تكون فعالة و تحفز لتغيير وتكامل سوق الطاقة، الأمر الذي يساعد في تحويل أنظمة الطاقة والسياسات الإقليمية.
الطاقة الهيدروليكية في مقابل النووي
وقد سلط أستاذ الطاقة "أوفرلاند" الضوء على بلدين يتمتعان بإمكانيات هائلة لاستغلال مصدري الطاقة مجتمعين، الطاقة الشمسية والطاقة المائية، في الاقتصاد مع المناطق المجاورة و هما أوزبكستان ومصر.وأوضح "أوفلاند" أن مصر تمتلك إمكانات شمسية هائلة، ولكنها تتمتع أيضا بمعدلات نمو سريعة، مما سيؤدي إلى زيادة استهلاك الكهرباء. وأضاف "لذلك فإن سرعة ومدى تطوير الطاقة الشمسية أمر حتمي لمصر، لكنها لا تستطيع أن تحسم اعتماد البلاد على النيل بشكل كامل". ولحل هذه المشكلة، يتعين على الحكومة المصرية أن تحتوي النمو السكاني و ذلك حسب تقديره.
وأضاف "من المهم أيضا أن تتجنب مصر تكرار أخطائها السابقة وإهدار موارد الغاز الجديدة التي اكتشفتها والتي قد تصبح سببا للخسارة". وأضاف أن "مصر يجب أن تكون مؤهلة في إدارة الطاقة مثلما هي في لعبة الإسكواش الجميلة التي تحتل فيها المرتبة الأولى في العالم".
ومؤخرا شرعت أوزباكستان، وهي دولة أخرى تعتمد على الأنهار و على البلدان المجاورة ورغم ذلك تتمتع بإمكانات شمسية هائلة، شرعت في إحداث تحول سياسي هائل قادر على تحويل آسيا الوسطى. وأضاف "لكن على الأوزبكيين، شأنهم شأن المصريين، أن يتجنبوا التشتت، مثل مشروع بناء محطة للطاقة النووية بالتعاون مع روسيا، الأمر الذي قد يجبر أوزبكستان على تحمل الكثير من المشاكل البيئية وتفاقم الفساد والديون".
الشواغل البيئية
وقد تترتب على تغير المناخ عواقب خطيرة بشكل خاص، وخاصة في البلدان التي يشكل فيها تدفق الجليد جزءا هاما من النظام الهيدرولوجي.وتلعب الأنهار الجليدية دورا في التعديل بين تدفق الأنهار والتفاوت السنوي في الهطول.وعندما تختفي الأنهار الجليدية، سيُفقدُ أثرها على إستقرار تدفق الأنهار وستتفاقم آثار الجفاف. وبالنظر إلى تأثير تغير المناخ على الطاقة الكهرومائية، من المهم ضمان إستخدام الموارد الكهرومائية على نحو جيد التخطيط وحصيف من أجل مواجهة التغيرات في الهطول.
وفيما يتعلق بالآثار الاجتماعية لمشاريع الهياكل الأساسية وتقييم الأثر البيئي، توجد نظم للتعامل معها. هذه هي الحال بالنسبة لطاقة الرياح، والتي غالبا ما تكون موضوع معارضة إجتماعية محلية. وإذا كان للسكان جزء من حصتهم من الدخل المتولد، فمن المرجح أن يكونوا أكثر تقبلا.
وقال الخبير النرويجي اوفرلاند "ان المشكلة هي ان هذه الانظمة لا تستخدم في كثير من الاحيان بشكل صحيح كما في حالة سد ميتسون في ميانمار الذي يتضمن إتفاقيات غامضة بين شركة حكومية صينية وحكومة بورما وتتكتل بورمي".فضلا عن ذلك، ومقارنة بالأراضي الأخرى التي تغطيها الطرقات والمرافق الصناعية ومصبات النفايات والمطارات والزراعة، وما إلى ذلك، فإن الأرقام سوف تكون مذهلة إذا قدرت كل هذه الأراضي. لذا فلا يوجد دليل على أن السدود الكهرومائية يمكن أن تكون مشكلة كبرى مقارنة بالمنشآت الأخرى.
كما أنه لا يمكن إنكار الأثر الضارالذي تخلفه بعض السدود على البيئة فيصبح من الأفضل في بعض الأحيان عدم بنائها، أيا كانت الفوائد التي تعود على السكان المحليين.
