بدأ استخدام طاقة الرياح لإنتاج الطاقة الكهربائية، في اسكوتلندا قبل ما يقارب عقداً ونصف، حيث تم تشييد طاحونة بارتفاع 10 أمتار بواسطة البروفيسور “جيمس بليث” منيراً بها كوخاً صغيراً.
الرياح أحد أهم مصادر الطاقة المتجددة بل وأقدمها، شهدت تطوراً سريعاً خلال العقود الماضية من حيث التكنولوجيا المستخدمة والاستطاعات المولدة والتكلفة المنخفضة. تتنوع أشكال عنفاتها، وأحجامها ونظراً لأن استطاعتها المنتجة ترتفع كلما ازداد حجم العنفة، كان لا بد من العمل على تطويرها بما يحسن الأداء والإنتاجية.
نظرة:
بعدما بلغ متوسط ارتفاع عنفات الرياح في 2020 (124.8) متراَ، فاجئت شركة «مينغ يانغ – MingYang» الصينية نهاية عام 2021 مجتمع الكهرباء والطاقة بصنع عنفة ضخمة بارتفاع (264) متراً وبطول شفرات (118) متر، مع وعود باستطاعة تصل إلى 16 ميجاواط بحلول عام 2023.
التأثيرات الإيجابية والسلبية لطاقة الرياح على البيئة
لا تطلق تقنيات الطاقة المتجددة أي انبعاثات من غازات الاحتباس الحراري مقارنةً بمصادر الطاقة التقليدية، وتوليد الطاقة الكهربائية من طاقة الرياح بشكل خاص يعتبر الأقل تأثيراً على البيئة، حيث أنَّ عنفات الرياح لا تسبب أي تلوث للهواء ولا تحتاج مياه للتبريد.
لكن تأثيرها السلبي يكمن باحتلال مزارع الرياح مساحات واسعة من الأراضي، فضلاً عن حاجتها لطرقات خاصة أثناء الوصول للعنفات بغية التركيب والصيانة.
الخطر الأكبر: مصير عنفات الرياح
الخطر الأكبر على البيئة هو مصير العنفات بعد انتهاء فترة تشغيلها، فبعض أجزاء العنفة غير قابلة لإعادة التدوير ولا يمكن التخلص منها، فـ85% من المواد المستخدمة في صنع عنفات الرياح غير قابلة لإعاة التدوير والاستخدام مُفضيةً إلى كمية هائلة من النفايات. ما الحل إذاَ؟
للأسف تمتلئ المكبات حول العالم بعشرات الآلاف من شفرات العنفات الريحية بعد انتهاء عمرها الافتراضي، إذ يتم تقطيعها باستخدام منشار صناعي ألماسي إلى ثلاثة قطع قبل أن تُنقَل إلى المكب وتُدفَن تحت الرمال، وعلى الرغم من ذلك تعتبر أكثر أماناً من الفضلات الناتجة عن طرق توليد الطاقة الأخرى.
إعادة تدوير عنفات الرياح
تسعى الشركات الصناعية جاهدةً إلى حل مشكلة العنفات غير القابلة لإعادة التدوير، إذ يبحث العلماء عن طرق أفضل للتعامل معها لتحويلها إلى قطع صغيرة جداً وإعادة الاستفادة منها كحبيبات أو ألواح بلاستيكية، وبالفعل أعلنت شركة «سيمنز جاميسا – SIMENS Gamesa» أحد أهم الشركات المصنعة لعنفات الرياح عن نيتها إطلاق أول عنفة قابلة لإعادة التدوير بشكل كامل بحلول 2040، ونجحت بالفعل بتصنيع 6 شفرات قابلة لإعادة التدوير بطول (81) متر في مصنعها في الدنمارك.
أما في المختبر الوطني للطاقة المتجددة في أمريكا (NREL) انتهج الباحثون نهجاً جديداً لتصنيع الشفرات، وذلك عبر استخدام البلاستيك المعالج حرارياً ما يسمح بإعادة تدوير شفرات العنفات الريحية ويقلل من الطاقة اللازمة لتصنيعها.
ولم يتوانى باحثو النرويج عن السعي لحلٍ آخر، إذ يتم العمل هناك الآن على تطوير تقنية معالجةٍ حرارية لبقايا العنفات في المكبات.
باختصار، جميع التقنيات المذكورة تتمحور حول التركيب الكيميائي للمادة المصنعة للشفرة وإمكانية فصل المكونات وتحويلها إلى ألياف زجاجية شبه جديدة ومواد أخرى يمكن استخدامها لأغراض مختلفة.
أفكار خلّاقة: هكذا يتم استغلال الهياكل القديمة للعنفات الريحية
- سقوف لمواقف الدراجات في الدنمارك.
- بناء الجسور والأنفاق لتخفيف الضجة في الطرق السريعة، وبناء الحواجز الساحلية وتدعيم الطرق في آيرلندا.
- سقوف منازل سكنية.
- أعمدة في أنظمة نقل الطاقة الكهربائية متوسطة الجهد 230 كيلوفولط.
أما بالنسبة للمواد الناتجة بعد معالجة مخلفات العنفات الريحية فيمكن استخدامها في تصنيع الإسمنت وفي مواد بناء الأرضيات والجدران، كما تستخدم في صناعة السيارات والسفن البحرية، ويمكن الاستفادة منها في محطات التوليد النفطية والغازية.
الطاقة المتجددة هي طريقنا إلى مستقبل أكثر أماناً بتحقيق الاستدامة، ويستمر توجه معظم الحكومات والشركات والمؤسسات البحثية لدعم وتمكين وتطوير استخدام مصادر الطاقة النظيفة سعياً للاعتماد عليها بشكل كُلَي بحلول العام 2050.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
