إن الطاقة الحرارية الجوفية هي نوعٌ من أنواع الطاقة المتجددة والتي يمكن استخراجها من باطن الأرض عن طريق استخدام الحرارة المخزنة في الصخور والمياه الساخنة، وتعد مصدراً مهماً لتوليد الكهرباء وتوفير الحرارة للاستخدامات المنزلية والصناعية.
يتم استخدام الطاقةِ الحراريةِ الجوفيةِ من خلال حفر آبار عميقة في باطن الأرض للوصول إلى المياه الساخنة أو الصخور ذات درجات الحرارة العالية. حيث يتم استخراج المياه الساخنة أو الأبخرة من هذه الآبار واستخدامها فيما بعد لتوليد بخار يدير عنفات لتوليد الكهرباء، أو يمكن استخدامها مباشرة لتوفير الحرارة للمباني أو عمليات التصنيع.
وعلى الرغم من أن الطاقة الحرارية الجوفية تعد من أقدم أشكال الطاقة النظيفة إلا أنه لم يتم اعتمادها بشكل كبير مقارنة بالمصادر المتجددة الأخرى.. لماذا؟
أسباب انخفاض اعتماد الطاقة الحرارية الأرضية
ارتفاع تكاليف التشغيل: تعد تكلفة تثبيت وتشغيل أنظمة استخراج الطاقة الحرارية الجوفية مرتفعة مقارنة مع بعض مصادر الطاقة المتجددة الأخرى؛ مما يجعلها أقل جاذبية من الناحية الاقتصادية.
قيود التوزيع الجغرافية: قد يكون من الصعب العثور على المواقع المثالية الغنية بالمياه الحارة لاستخراج الطاقة الحرارية الجوفية.
التحديات التقنية: تتمثل بصعوبة التنقيب عن المياه الساخنة أو الصخور ذات درجات الحرارة العالية.
التوجه نحو مصادر متجددة أخرى: يلعب التوجه نحو مصادر متجددة أخرى، كالطاقة الشمسية وطاقة الرياح، لانخفاض تكلفتها وسهولة توفرها، دوراً كبيراً في التقليل من الاعتماد على الطاقة الحرارية الجوفية.
الطاقة الحرارية الجوفية في عام 2023
بلغت الاستطاعة الإجمالية المركبة للطاقة الحرارية الجوفية على مستوى العالم في نهاية عام 2023 حوالي 16335 ميجاواط بزيادة قدرها 208 ميجاواط عن العام الماضي.
احتلت الولايات المتحدة الأمريكية المرتبة الأولى بين الدول المولدة للطاقة الكهربائية بالاعتماد على الطاقة الحرارية الجوفية وذلك بتوليدها 3.9 جيجاواط وهو ما يكفي لتزويد حوالي 2.7 مليون منزل بالطاقة الكهربائية. ومع ذلك فإن هذا يصل إلى 0.4% من إجمالي الكهرباء المولدة على نطاق المرافق في الولايات المتحدة.
أما بالنسبة للمرتبة الثانية فقد كانت من نصيب إندونيسيا والتي ولّدت 2.4 جيجاواط من الطاقة الكهربائية بالاعتماد على الطاقة الحرارية الجوفية؛ إذ أضافت إلى محفظة مشاريعها مشروع سوريك مارابي قبل انتهاء عام 2023.
وأما عن الفلبين فقد احتلت المرتبة الثالثة بتوليدها 1.9 ميجاواط من الطاقة الكهربائية. في حين أن تركيا احتلت المرتبة الرابعة بتوليدها 1.69 ميجاواط والمرتبة الخامسة كانت من نصيب نيوزيلندا بحصة 1042 ميجاواط وفقاً للأرقام الرسمية الصادرة عن الهيئة التنظيمية الوطنية.
وهنا تجدر بنا الإشارة إلى أنه في الوقت الذي تقود فيه الولايات المتحدة الأمريكية العالم من حيث القدرة التراكمية المركبة للطاقة الحرارية الأرضية، فقد تمكنت كينيا من إضافة قدرات جديدة في عام 2022 لتتصدر بذلك المنطقة الإفريقية من حيث توليد الطاقة المتجددة؛ حيث يتم توليد 80% من الكهرباء فيها من مصادر نظيفة كالطاقة الحرارية الأرضية والطاقة المائية والطاقة الشمسية وطاقة الرياح. ومن الجدير بالذكر أن كينيا تحتل الآن المرتبة السادسة عالمياً بين الدول المولدة للكهرباء بالاعتماد على الطاقة الحرارية الجوفية، بقدرة وصلت إلى 985 ميجاواط.
وأما عن المراتب المتبقية فقد كانت على النحو التالي:
- المكسيك في المرتبة السابعة (976 ميجاواط)
- إيطاليا في المرتبة الثامنة (916 ميجاواط)
- آيسلندا في المرتبة التاسعة (754 ميجاواط)
- اليابان في المرتبة العاشرة (576 ميجاواط)
أبرز الشركات العالمية العاملة في القطاع
شركة Ormat: واحدة من الشركات الأمريكية الرائدة في مجال تطوير وتشغيل محطات الطاقة الحرارية الجوفية حول العالم. من أعمالها:
محطة CASA DIABLO 4 – CD4 في الولايات المتحدة الأمريكية باستطاعة 30 ميجاواط
محطة SARULLA في إندونيسيا باستطاعة 330 ميجاواط
شركة Enel Green Power: وهي شركة إيطالية تعمل في مجال توليد الطاقة المتجددة بما في ذلك الطاقة الحرارية الجوفية، وتمتلك وتشغل عدداً من المحطات حول العالم منها أكبر محطة للطاقة الحرارية الأرضية في أوروبا محطة فالي سيكولو Valle Secolo في لارديللو في إيطاليا، باستطاعة تقارب 120 ميجاواط.
شركة Chevron وشركة Calpine وشركة Emerson وشركة Carrier.
باختصار، يمكننا القول أن الطاقة الحرارية الجوفية تعد من الطاقات المتجددة المهمة والمستدامة والتي يمكن الاعتماد عليها في توليد الطاقة. وعلى الرغم من أنها لم تحظ بالاهتمام الكافي حتى الآن، إلا أنه من المتوقع أن يكون لها دور مهم في مستقبل الطاقة وسوق الطاقة المتجددة. كما أنه يُتوقع أن يزداد الاعتماد عليها في السنوات القادمة نظراً لاستدامتها، وسيكون لها دور كبير في تحقيق أهداف الاستدامة والحفاظ على البيئة.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية..
المصدر: Think Geo Energy
