الفهــرس
المقدمة............
طاقة............
تحول الطاقة...........
أنواع الطاقة ..............
مصادر الطاقة الطبيعية..
أنواع أخرى للطاقة......
وحدات الطاقة......
مصادر الطاقة.......
مصادر الطاقة التقليدية.
الغاز الطبيعي ....
الخاتمة............
المصادر والمراجع...
المقـــــــــــــــــــــدمة:
يمكن ان يطلق على عصرنا تسمية عصر الزيوت. النفط لسوء الحظ بعيد عن الكمال. المطر الحامضي، وسخونة الارض وتلوث المدن كلها ناجمة عن النفط. الا ان احد اقارب النفط المعروف، بالغاز الطبيعي، هو بديل جذاب لمصادر الطاقه. تشكل الغاز الطبيعي قبل ملايين السنين عبر احتمالات متعدده، يعتقد البعض انه عبر القرون تراكمت مجهريات عضوية حيوانية ونباتيه على سطح المحيط. وان جزيئات الصخور غطتها تدريجيا،لتشكل ما سمي، بفتحة صخريه. وقد جرت عملية تحلل بطيئه ضمن فتحة الصخر حولت المجريات العضويه الى فحم سائل. والفحم السائل هو مركب تشكل ببطء من الكربون وذرات الهيدروجين. تحتوي بعض الجزيئيات في تركيبتها على اقل من اربعة ذرات فحميه. ويعتبر هذا الهيدرو كاربون، الخفيف جدا، هو العماد الرئيسي للغاز الطبيعي. الميثان هو النوع الافضل، وتتالف جزيئاته من ذرة فحم واحده، لكل اربعه ذرات من الهيدروجين. حين يستخرج من مستودعاته ويتم التخلص من شوائبه، ينقل الغاز الطبيعي الى مناطق التوزيع. ينقل عبر مسافات طويله وهو بشكله السائل ومن خلال بواخر مخصصة للميثان. حين يتم تنزيله، وقبل ان يوزع على المستهلك، يتعرض لسبل علاج متعدده. لاسباب امنيه يتم ضخ كميات بسيطة من محلول كيميائي يحتوي على السولفر الى داخل الغاز. عملية الاضافة هذه تجعل للغاز رائحه، بحيث يمكن التعرف عليه بحال تعرضه لتسرب ما. يعتبر الغاز كالفحم الحجري والزيوت وقود من المستحاث التي لا يمكن تجديدها.
طاقة الكتلة الحيوية:
المبدأ وطريقة العمل:
تعرّف طاقة الكتلة الحيوية أيضا بالطاقة الحيوية أو الوقود الحيوي. وهي التي يتم الحصول عليها من المواد العضوية، إما مباشرة من النباتات أو بشكل غير مباشر من المنتجات الصناعية والزراعية والمنزلية والتجارية. يعتبراستخدام طاقة الكتلة الحيوية في عداد التقنيات المتوازنة لأن غاز ثاني أوكسيد الكربون المنطلق أثناء توليد الطاقة يتوازن مع ثاني أكسيد الكربون الذي تمتصه النباتات أثناء نموها.
وان الطاقة الحيوية (المعروفة بطاقة الكتلة الحيوية) هي استخدام المواد العضوية (نباتات، الخ...) كوقود بواسطة تقنيات كجمع الغاز والتغويز (تحويل المواد الصلبة إلى غاز)، والاحتراق والهضم (للفضلات الرطبة). اذا ما تم استخدام الكتلة الحيوية بشكل مناسب فإنها تشكل مصدراً قيّماً للطّاقة المتجددة، لكن معظمها يعتمد على كيفية انتاج وقود الكتلة الحيوية.
تقسم طاقة الكتلة الحيوية إلى المجموعات التالية:
• ذات الموارد غير المستقلة: وهي مخلفات العمليات الإنتاجية والفضلات المتولدة من العمليات الصناعية والتجارية والزراعية، وتشمل نواتج الغابات والنفايات الخشبية والقش ونواتج الحيوانات والنفايات الصناعية (مثل النفايات الناتجة عن تجهيز الأغذية).
• المحاصيل المخصصة لإنتاج الطاقة (نباتات الطاقة): وهي المحاصيل ذات دورة حياة قصيرة مثل الصفصاف والحور والتي تزرع على وجه التحديد لتستخدم في توليد الطاقة.
• المحاصيل متعددة الوظائف: وهي المحاصيل التي يمكن أن تستخدم لإنتاج أنواع مختلفة من الطاقة على سبيل المثال بقايا القمح، ويمكن أن تستخدم لتوليد الوقود (يتضمن الايتانول الحيوي والديزل الحيوي ), كما يمكن أن يستخدم القش لتوليد الكهرباء.
• ذات الموارد غير المستقلة: وهي مخلفات العمليات الإنتاجية والفضلات المتولدة من العمليات الصناعية والتجارية والزراعية، وتشمل نواتج الغابات والنفايات الخشبية والقش ونواتج الحيوانات والنفايات الصناعية (مثل النفايات الناتجة عن تجهيز الأغذية).
• المحاصيل المخصصة لإنتاج الطاقة (نباتات الطاقة): وهي المحاصيل ذات دورة حياة قصيرة مثل الصفصاف والحور والتي تزرع على وجه التحديد لتستخدم في توليد الطاقة.
• المحاصيل متعددة الوظائف: وهي المحاصيل التي يمكن أن تستخدم لإنتاج أنواع مختلفة من الطاقة على سبيل المثال بقايا القمح، ويمكن أن تستخدم لتوليد الوقود (يتضمن الايتانول الحيوي والديزل الحيوي ), كما يمكن أن يستخدم القش لتوليد الكهرباء.
يمكن لطاقة الكتلة الحيوية أن تحوّل إلى حرارة وكهرباء بعدة طرق حسب نوع مصدر الطاقة الرئيس، وتتضمن التقنيات التالية: الحرق والتحلل الحراري (التحول أو التحلل للكتلة نتيجة للحرارة)، التغويز (وهو عملية تحويل الكتلة الحيوية الصلبة إلى وقود غازي)، الهضم اللاهوائي (وهوتحليل المواد العضوية البيولوجية بواسطة المواد البكتيرية عند عدم وجود الهواء وفي ظروف رطبة) أو التخمر.
يتمّ جمع الغاز الحيوي من تجمعات مياه الصرف الصحي. والفضلات الحيوانية التي تكون على شكل مزيج يتألف معظمه من المياه (حوالي 95%) يتمّ وضعه في هاضم إما عن طريق التغذية المستمرة أوعلى شكل دفعات. حيث تستغرق عملية الهضم من عشرة أيام إلى عدة أسابيع وتتم تحت درجة حرارة تقدر بـ 35 درجة مئوية.
أما الغاز المتولد من مطامرالقمامة فإنه ينطلق من النفايات المدفونة تحت الأرض. حيث تتحلل النفايات العضوية لتنتج خليطاً غازياً مكوناً من ثاني أوكسيد الكربون والميتان. إن محتوى الغاز الناتج من الميتان يعطيه إمكانية استخدامه كوقود لتوليد الكهرباء أو في العمليات الحرارية.
يتمّ الحصول على الايتانول الحيوي من التخمر اللاهوائي للسكريات وذلك باستخدام كائنات حية دقيقة عادة تكون الخميرة. يمكن للايتانول الحيوي أن يستخدم كوقود لوسائل النقل بخلطه مع البنزين أو باستخدامه بشكلٍ مباشر في محركات الاحتراق الداخلي المعدلة، ويعتبر قصب السكر أو الشمندر السكري من أغنى منابع الطاقة لانتاج الايتانول كما يستخدم أيضاً لهذا الغرض كلاً من القمح والشعير والذرة والبطاطا.
تتضمن بعض المصادر الهامّة لطاقة الكتلة الحيوية:
أ- النفايات الرطبة (مسالخ، الطعام وتصنيع
الطعام(
ب- النفايات الصلبة المختلطة (النفايات المنزلية
والتشذيب(
ج- المنتجات الحرجية الثانوية (بقايا من نشر الخشب والعمليات
الحرجية(
المصادر الأساسية للحصول على الطاقة الحيوية:
يتم الحصول على الطاقة الحيوية هذه بطرق عديدة ميسرة للمخلوقات حتى تحيى بصورة سليمة وصحيحة ومعافاة من الأمراض.
يتم الحصول على الطاقة الحيوية هذه بطرق عديدة ميسرة للمخلوقات حتى تحيى بصورة سليمة وصحيحة ومعافاة من الأمراض.
الطاقة الحيوية الشمسية:
هذه الطاقة التي نحصل عليها من التعرض لضوء وأشعة الشمس، والتي تعد سببا رئيسيا في الوقاية والعلاج من الكثير من الأمراض.
فسوف نجد أن الأشخاص الذين لا يتعرضون للشمس بصورة كافية، أو الأشخاص الذين يمضون وقتاً كبيراً في أماكن مغلقة أو في أنفاق تحت الأرض، سوف نجد بأن صحتهم سوف تتأثر بالسلب وقد تظهر عليهم أعراض مرضية كثيرة، إلى جانب أمراض جلدية وأمراض متعلقة بالعظام.الطاقة الحيوية الهوائية:
هذه الطاقة التي نحصل عليها من الهواء الذي نتعرض إليه ونستنشقه، وسوف نجد بأن أي شخص يمكنه أن يعيش ويحيا بدون طعام أو شراب لبضعة أيام، ولكن لا يستطيع أي شخص بل من المستحيل أن يحيا بدون تنفس أكثر من دقائق معدودة.
لذلك فان الهواء بما فيه من طاقة حيوية هو أحد الأسباب الرئيسية لبقائنا أحياء بل ولبقائنا أصحاء.
ونجد أنه قد يمرض بعض الأشخاص عند اختلاف المناخ لقلة الطاقة الموجودة في الجو، وأيضا الأشخاص العاملون في المناجم أو في الأنفاق أو في الغواصات سوف نجد أن حيويتهم وصحتهم متأثرة إلى حد كبير بسبب عدم وجود هواء نقي ومتجدد ومحمل بالطاقة الحيوية.
هذه الطاقة التي نحصل عليها من التعرض لضوء وأشعة الشمس، والتي تعد سببا رئيسيا في الوقاية والعلاج من الكثير من الأمراض.
فسوف نجد أن الأشخاص الذين لا يتعرضون للشمس بصورة كافية، أو الأشخاص الذين يمضون وقتاً كبيراً في أماكن مغلقة أو في أنفاق تحت الأرض، سوف نجد بأن صحتهم سوف تتأثر بالسلب وقد تظهر عليهم أعراض مرضية كثيرة، إلى جانب أمراض جلدية وأمراض متعلقة بالعظام.الطاقة الحيوية الهوائية:
هذه الطاقة التي نحصل عليها من الهواء الذي نتعرض إليه ونستنشقه، وسوف نجد بأن أي شخص يمكنه أن يعيش ويحيا بدون طعام أو شراب لبضعة أيام، ولكن لا يستطيع أي شخص بل من المستحيل أن يحيا بدون تنفس أكثر من دقائق معدودة.
لذلك فان الهواء بما فيه من طاقة حيوية هو أحد الأسباب الرئيسية لبقائنا أحياء بل ولبقائنا أصحاء.
ونجد أنه قد يمرض بعض الأشخاص عند اختلاف المناخ لقلة الطاقة الموجودة في الجو، وأيضا الأشخاص العاملون في المناجم أو في الأنفاق أو في الغواصات سوف نجد أن حيويتهم وصحتهم متأثرة إلى حد كبير بسبب عدم وجود هواء نقي ومتجدد ومحمل بالطاقة الحيوية.
الطاقة الحيوية الأرضية:
هذه الطاقة التي نحصل عليها من الأرض، فالأرض تعد مصدر رئيسي من مصادر الطاقة حيث أن النبات يكون بذرة ميتة ثم عند وضعها في التربة تنمو وتكبر حتى تصبح نبات مكتمل النمو أو شجرة .
فاننا قد نحصل على تلك الطاقة الأرضية بطريقة غير مباشرة وهي عن طريق أكل النباتات التي تنمو في التربة عن طريق باطن القدم ,وعن طريق المشي حافي القدمين الاستلقاء تحت الأشجار.
هذه الطاقة التي نحصل عليها من الأرض، فالأرض تعد مصدر رئيسي من مصادر الطاقة حيث أن النبات يكون بذرة ميتة ثم عند وضعها في التربة تنمو وتكبر حتى تصبح نبات مكتمل النمو أو شجرة .
فاننا قد نحصل على تلك الطاقة الأرضية بطريقة غير مباشرة وهي عن طريق أكل النباتات التي تنمو في التربة عن طريق باطن القدم ,وعن طريق المشي حافي القدمين الاستلقاء تحت الأشجار.
ميزات الطاقة الحيويه:
1- تعتبر طاقة الكتلة الحيوية طاقةً متجددة ويمكن التعامل معها عن طريق العديد من التقنيات.
2- تعتبر طاقة الكتلة الحيوية مصدر للوقود الذي يمكن خزنه ونقله واستخدامه عند وجود الحاجة إليه.
3- تعتبرهذه الطاقة متاحةً في كل مكانٍ حول العالم .
4- تعتبر الكحوليات وغيرها من أنواع الوقود الحيوي ذات قيمة حرارية جيدة وقابلة للاستخدام وذات احتراق نظيف إذا ما قورنت بالانبعاثات الغازية الناتجة عن حرق النفط والفحم الحجري .
5- يترافق نمو نباتات الطاقة بامتصاص غاز ثاني اوكسيد الكربون من الجو وإنتاج الأوكسجين.
6- يتيح استخدام طاقة الكتلة الحيوية الفرصة لإعادة استخدام مخلفات المحاصيل الزراعية ومياه الصرف الصحي.
ايجابيات الطاقة الحيوية:
ان الايجابية الاهم للطاقة الحيوية هي انها تكاد لا تطلق غاز الدفيئة إذا ما استعملت بشكل صحيح. وبالرغم من ان احراق وقود الكتلة الحيوية يؤدي إلى اطلاق ثاني اكسيد الكربون، الا ان الاثر الاجمالي على المناخ محدود، اذا ما استخدم الوقود الجديد كجزء من العملية. ثمة حالات حيث يتم حجز بعض غازات الدفيئة واستخدامها قبل ان تصل إلى الجوّ. فعندما تتحلل البقايا العضوية لعمليّات التشذيب، على سبيل المثال، تُطلق غاز الميثان، وهو غاز دفيئة أقوى بكثير من ثاني أكسيد الكربون.
إنّ احتجاز الميثان واستخدامه كوقود يبقيه بعيداً عن الجو، ويولّد الكهرباء من منتج نفايات.
من فوائد الكتلة الحيويّة الأخرى أنّها مورد قابل للتجديد، يمكن استبداله أو زيادته كلّ عام؛ وأنّها طريقة لتدوير النفايات والمياه الآسنة وتخفيف التلوّث الناتج عن النفايات غير المعالجة.
مشاكل محتملة لطاقة الحيوية:
لا يزال حرق وقود الطاقة يُطلق غازات الدفيئة في الجو، كغاز ثاني أكسيد الكربون. يمكن تحقيق فائدة في بعض الحالات التي تنبعث خلالها غازات أكثر قوّة. لكن اذا ما استخدم منتج الوقود في استعمالات أخرى بدلاً من حرقه للحصول على الطاقة، تُعتبر بعض مصادر الطاقة الأخرى غير الكتلة الحيويّة أفضل للمناخ.
ولعلّ أكبر مشاكل الطاقة الحيويّة هي أنّ بعض وقود الكتلة الحيويّة يأتي من مصادر غير مستدامة أو قد يساهم بطريقة غير مباشرة في التلوّث والتدهور البيئي. فالكتلة الحيويّة الناتجة عن حرق النفايات البلديّة تعيق الحل الأكثر إفادة للبيئة وهو إعادة الاستخدام والتدوير (حل يساعد المناخ عبر توفير الطاقة). ويمكن للطاقة الحيويّة أن تتسبب بتلوّث سام كالديوكسين. وتريد بعض الشركات أن تحرق مواد خشبيّة في غابات قديمة لانتاج "طاقة متجددة".
يُعارض معظم العاملين في مجال البيئة هذا المشروع، اذ سيشجع أكثر على استثمار خشب غاباتنا القديمة الغالية.
ولا بدّ من دراسة كلفة الطاقة الإجمالية لانتاج وقود الطاقة الحيويّة. وبالتالي يجب التنبّه إلى ألاّ يتطلّب إنتاج الوقود كميّة من الطاقة أكبر من تلك التي تولّد من استخدامه. يمكن زراعة المحاصيل بهدف استخدامها كوقود طاقة حيويّة. إلاّ أنّ الزراعة الصناعيّة غالباً ما تكون غير مستدامة، وإذا ما أضفنا تكاليف الطاقة للأسمدة الصناعيّة إلى ميزانيّة الطاقة العامّة جاءت النتيجة سلبيّة يتمّ صرف طاقة لانتاج وقود الطاقة الحيويّة أكثر مما يمكن كسبه من حرقها.
لذا، يجب أن تهتم المقاربة المستدامة لتطوير أنظمة طاقة الكتلة الحيوية بتفادي ما يلي :
حرق الاخشاب من الغابات القديمة.
استخدام مواد معدّلة جينيّاً.
استخدام الاسمدة والمبيدات بشكل مكثّف.
فقدان طبقة التربة الخارجيّة.
زيادة الملوحة والانبعاثات السامّة
فضلاً عن ذلك، تحتاج كافة أنواع وقود الكتلة الحيويّة إلى نظام تصديق معياري. لا بد من الاشارة إلى أنّ هذه المشاكل المحتملة ليست جوهريّة في تقنيّة الكتلة الحيويّة، ويمكن تجنبها عبر التنفيذ المناسب لهذه التقنيّة. في المناطق التي تكثر فيها الزراعة، يمكن للكتلة الحيويّة أن تلعب دوراً هاماً في تأمين التدفئة والكهرباء. كما وتُعتبر الكتلة الحيويّة المعالجة بشكل صحيح حلا يحترم البيئة ويناسب لسد الحاجة إلى الطاقة.
مساوئ الطاقة الحيوية:
- هناك بعض الأدلة التي تشير إلى أن استهلاك النباتات من أجل انتاج الطاقة يؤدي إلى ارتفاع أسعار الغذاء وهو ما له أثر سلبي على الفئات الفقيرة في المجتمع.
- ازدياد استهلاك الخشب لتوليد الطاقة يؤدي إلى ارتفاع أسعار الخشب ومنتجاته.
- يتطلب انتاج الكتلة الحيوية زراعة مساحات كبيرة مما يؤدي إلى تناقص مساحة الأراضي المخصصة لزراعة المنتجات الغذائية.
- يؤدي حرق الكتلة الحيوية بشكل مباشر إلى الاسهام بشكل كبير في ظاهرة الاحتباس الحراري.
- يبقى هذا المصدر الطاقي مرتفع الكلفة سواء في مرحلة إنتاج الكتلة الحيوية أو مرحلة تحويلها إلى كحوليات.
- من الآثار البيئية الضارة انتشار التصحر نتيجة لقطع الأشجار بشكل عشوائي مما يؤدي إلى تعرية التربة .
- تستهلك عملية إنتاج الغاز كمية كبيرة من الطاقة لأن الطاقة المستخدمة في عمليات الجمع و التجفيف و نقل المخلفات إلى محطات الطاقة كبيرة نسبياً لذلك لا يمكن ان تقام محطات الإنتاج هذه على نطاق صغير لأنها الطاقة المنتجة تكون اقل من الطاقة اللازمة للعمليات السابقة.
استخدام الكتلة الحيوية في سوريا:
تعيش نسبة كبيرة من سكان سوريا في المناطق الريفية، ويواصل عددٌ كبير منهم استخدام الكتلة الحيوية المؤلفة من نفاياتٍ حيوانية وزراعية لتلبية حاجاتهم الطاقية مثل الإنارة والتدفئة وتسخين الماء والطهي؛ وقد انخفضت كمية الكتلة الحيوية المستخدمة في القطاع المنزلي على مر السنين العشرين الماضية مع انتشار النفط وأفران الغاز والكهرباء.
بالإضافة إلى الحرق المباشر للكتلة الحيوية هناك محطتان للغاز الحيوي (20 متر مكعب و 100 متر مكعب) تابعتين لوزارة الزراعة تعتمدان على مخلفات الأبقار في غوطة مدينة دمشق، ومحطتي غاز حيوي (12 متر مكعب و35 متر مكعب) في قرية إزرع محافظة درعا حيث أن الإنتاج اليومي للوحدة الأكبر منهما هو 8 متر مكعب؛ ومحطتين إضافيتين للغاز الحيوي أيضاً (12 متر مكعب) في دير الفراديس في حماة .
بالإضافة إلى الحرق المباشر للكتلة الحيوية هناك محطتان للغاز الحيوي (20 متر مكعب و 100 متر مكعب) تابعتين لوزارة الزراعة تعتمدان على مخلفات الأبقار في غوطة مدينة دمشق، ومحطتي غاز حيوي (12 متر مكعب و35 متر مكعب) في قرية إزرع محافظة درعا حيث أن الإنتاج اليومي للوحدة الأكبر منهما هو 8 متر مكعب؛ ومحطتين إضافيتين للغاز الحيوي أيضاً (12 متر مكعب) في دير الفراديس في حماة .
التطورات والتطلعات المستقبلية:
يتوقع في المستقبل أن يكون الاستخدام الرئيس لطاقة الكتلة الحيوية في الدول الصناعية الحرق المباشر للمخلفات والنفايات لتوليد الكهرباء وانتاج الايتانول الحيوي والديزل الحيوي كوقود، محطات الطاقة الحرارية التي تستخدم المحاصيل المستخدمة في إنتاج الطاقة. أما في المدى القريب والمتوسط فإنه من المتوقع أن إنتاج الطاقة من نفايات ومخلفات الكتلة الحيوية سوف يشكل التطبيق الأوسع لتطبيقات الطاقة الحيوية ليكون بديلا للمحاصيل المخصصة لإنتاج الطاقة على المدى الطويل. كما أن مستقبل توليد الكهرباء من الكتلة الحيوية يكمن في التكامل بين تغويز الكتلة الحيوية واستخدام تكنولوجيا التوربينات الغازية، التي تقدم مراديد تحويل عالية للطاقة والتي ستتطور بشكل أكبر لتعمل على وقود الكتلة الحيوية .
العوامل و الظروف المحلية لطاقة الحيوية:
يعد قطاع الزراعة في سوريا قطاعاً أساسياً يمتلك أعلى نسبة مساهمة في الناتج المحلي الإجمالي، فالمحاصيل الزراعية الشائعة هي القمح والشعير والقطن والزيتون والشمندر السكري والتبغ والفواكه، وكل هذه المنتجات يمكن أن تستخدم في إنتاج الطاقة الحيوية.
يمكن أن تكون محطات معالجة مياه الصرف الصحي ومطامر القمامة في سوريا منابع متاحة لانتاج الغاز الحيوي وغاز مطامر القمامة؛ فكمية مياه الصرف الصحي الناتجة من المدن الرئيسة في سوريا تقدر بـ 1154000 متر مكعب يومياً حيث تساهم المدن التالية: دمشق، حلب، حمص، حماة واللاذقية بنسبة 85% من هذه الكمية. بينما تقدر كمية النفايات على المستوى الوطني مابين 3.6 و4.1 مليون طن سنوياً، وتقدر نسبة النفايات العضوية التي تتحلل إلى غاز الميتان في مطامر القمامة بـ 60%. حيث تطلق مطامر القمامة غاز الميتان بشكل تلقائي إلى الغلاف الجوي، ويتم حالياً تطوير عدد من المشاريع لجمع وحرق هذا الغاز وبالتالي فالانبعاثات الغازية الضارة تتغير من غاز الميتان إلى غاز ثاني أكسيد الكربون الأقل ضرار، لكن الخيار الأفضل هو توليد الطاقة الكهربائية من غاز الميتان؛ وتعتبرحمص المدينة الوحيدة التي تجمع الغاز لكنه ما زال لا يستخدم في توليد الكهرباء، وهناك إمكانية لإنشاء محطات لتحويل النفايات إلى طاقة كهربائية في المدن التالية: دمشق، حماة ، حمص وحلب.
يمكن أن تكون محطات معالجة مياه الصرف الصحي ومطامر القمامة في سوريا منابع متاحة لانتاج الغاز الحيوي وغاز مطامر القمامة؛ فكمية مياه الصرف الصحي الناتجة من المدن الرئيسة في سوريا تقدر بـ 1154000 متر مكعب يومياً حيث تساهم المدن التالية: دمشق، حلب، حمص، حماة واللاذقية بنسبة 85% من هذه الكمية. بينما تقدر كمية النفايات على المستوى الوطني مابين 3.6 و4.1 مليون طن سنوياً، وتقدر نسبة النفايات العضوية التي تتحلل إلى غاز الميتان في مطامر القمامة بـ 60%. حيث تطلق مطامر القمامة غاز الميتان بشكل تلقائي إلى الغلاف الجوي، ويتم حالياً تطوير عدد من المشاريع لجمع وحرق هذا الغاز وبالتالي فالانبعاثات الغازية الضارة تتغير من غاز الميتان إلى غاز ثاني أكسيد الكربون الأقل ضرار، لكن الخيار الأفضل هو توليد الطاقة الكهربائية من غاز الميتان؛ وتعتبرحمص المدينة الوحيدة التي تجمع الغاز لكنه ما زال لا يستخدم في توليد الكهرباء، وهناك إمكانية لإنشاء محطات لتحويل النفايات إلى طاقة كهربائية في المدن التالية: دمشق، حماة ، حمص وحلب.
محاصيل الطاقة استخراج الوقود من النفايات (Refuse-Derived Fuel,RDF)
توجد في الوقت الحاضر عدة معامل تدوير للمخلفات الصلبة وذلك بطريقة الفصل الميكانيكي للمواد غير القابلة للحرق مثل المعادن والزجاج ، ثم توجيه المواد العضوية المتبقية إلى منظومات إنتاج الوقود . إن عملية استخراج الوقود من النفايات هي أكثر سهولة من عمليات الفصل الميكانيكي المعقدة ، وفيها أيضاً يتم استخدام الرماد (Ash) كمادة تحرق مع الفحم لأغراض توليد الطاقة . ولقد أدّت القوانين والأنظمة الصارمة التي وضعتها بعض الدول الأوروبية بخصوص حرق النفايات إلى التقليل من استخدام هذه الطريقة .
محاصيل الطاقة:
وهي محاصيل تزرع خصيصاً لإنتاج الطاقة ، وقد توجّه الاهتمام إليها في السنين الأخيرة . إن تقليل انبعاث ثاني أكسيد الكربون في الجو هو أحد الدواعي الرئيسية إلى استخدام مصادر الكتلة الحيوية ومصادر الطاقة المتجددة الأخرى بدلاً من الوقود التقليدي ، إلاَّ أن لهذا الاستخدام في بعض الدول دواعي أخرى منها زيادة الإنتاج الزراعي وتقليل الاعتماد على النفط المستورد . والمحاصيل المفضل زراعتها تعتمد على توفر الظروف المحلية المؤهلة ومن ضمنها الخشب للحرق ، ونباتات لإنتاج الإيثانول ، ومحاصيل ذات النواة الغنيّة بالزيت . ويبين الجدول (1-6) كمية الإنتاج السنوي لبعض المحاصيل المستخدمة لهذا الغرض .
محاصيل الخشب:
يبقى الخشب المصدر الرئيسي للطاقة في معظم بلدان آسيا وإفريقيا وبعض بلدان أمريكيا الجنوبية . إن الخشب أو (الفحم النباتي) هو الوقود الرئيسي المستخدم في بيوت معظم هذه البلدان ، ويستخدم بكميات كبيرة في الاستهلاك الصناعي . ففي البرازيل مثلاً تستخدم مصانع الفولاذ أكثر من مليوني طن من الفحم النباتي سنوياً . وإن مصادر الخشب مهمة جداً . فعند وجود صناعة قطع الخشب في الغابات تتوفر كميات كبيرة من النفايات ، لكن استمرار هذه الصناعة قد يؤدّي إلى انقراض الغابات مستقبلاً ، والحل الأمثل لهذه المشكلة هو زراعة أشجار سريعة النمو . والطريقة القديمة المستخدمة منذ مئات السنين والتي يتم فيها قطع جذوع الأشجار وتركها تنمو مرة أخرى ، هي أيضاً إحدى الطرق التي تقوم بتجربتها كثير من الدول النامية .
ومن الأشجار السريعة النمو أشجار الحور والصفصاف . فعند زراعتها بكثافة 5000 إلى 20000 شجرة بالهكتار لمسافة مقدارها5X1 م و 1X2 م يمكن الحصول على إنتاج مقداره 10 أطنان للهكتار في السنة ولمدة تقارب الثلاثين عاماً .
لقد صرفت الحكومة السويدية حوالي 179 مليون دولار أمريكي خلال السنوات الخمس الماضية لتطوير صناعة الغابات وذلك لاستغلالها لإنتاج الطاقة من الكتلة الحيوية . وقد أوضحت دراسة حديثة أن المساهمة السنوية للوقود الحيوي ستزداد من 250 PJ حالياً إلى 700 PJ عام 2000 مع مساهمة من الوقود الذي ينتج من الغابات مقدارها 50% .
إنتاج الكحول الإيثلي (الإيثانول) من قصب السكر:
إن إنتاج الإيثانول من قصب السكر أو الذرة هو الطريقة المستخدمة حالياً في مناطق عديدة من العالم . ففي البرازيل تم إنتاج أكثر من 100 بليون لتر منذ بداية البرنامج عام 1975 بالاعتماد على معامل السكر ، وقد تم بذلك توفير كميات ضخمة من الوقود المستورد . وهناك أكثر من أربعة ملايين سيارة تعمل في البرازيل بالايثانول الصافي، وتسعة ملايين سيارة أخرى تعمل بغازولين يحتوي على نسبة 20% من الايثانــول .
أما دولة زمبابوي الإفريقية فلها برنامج ناجح في هذا المجال وذلك بإنتاج 40مليون لتر في السنة بالاعتماد على مؤسسة تقوم بتصنيع السكر ، والايثانول ،وثاني أكسيد الكربون ، وعلف للمواشي ، وتوليد الطاقة بالإضافة إلى تدوير المخلفات المتبقية لاستخدامها كسماد لحقول قصب السكر . كما توجد معامل صغيرة لتصنيع الايثانول في كينيا وملاوي .
إن انخفاض صناعة السكر في بلدان البحر الكاريبي ومناطق أخرى جاء نتيجة لاستخدام أنواع جديدة من قصب السكر ذات المحتوى العالي من الكتلة الحيوية والتي تعتبر من أفضل النباتات المنتجة مقارنة بقصب السكر العادي الذي ينتج من 30 إلى 40 طناً جافاً بالهكتار . فالقصب الجديد (قصب الطاقة) يمكن أن ينتج من 60 إلى 70 طناَ جافاً بالهكتار . ومعظم هذه الكميات ناتجة عن زيادة محتوى الألياف بالرغم من أن كمية السكر المنتج يمكن أن تكون أقل ، ولكن الخسائر الناتجة عن هذا النقص تعوض بواسطة الطاقة الإضافية التي تكون على شكل مخلفات مفيدة . ومن الممكن اقتصاديا حرق البعض من القصب مباشرة دون استخراج السكر منه .
الخاتمـــــــــــــــــــه
اهتمامنا بالبيئة النظيفة تدفعنا للبحث عن مصادر اخرى بديلة للطاقه اقل تلويثا للبيئه. الطاقة بشكلها السائل هي اسهل لنقلها وتخزينها. مما يجعل الوقود الاخضر مصدرا واعدا لانتاج الطاقة البديله. حل مشكلة الطاقة لدينا يكمن في تعدد مصادر الطاقة وتمويلها. لذا يجدر بنا ان ننشر طواحين الهواء ومحطات الطاقة الشمسيه، بقدر ما تنتشر محطات البنزين
.
المرجــــــــــــــع:
HAIDY
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق