ما هي الطاقة المتجددة وفوائدها

واحدة من أكثر الطرق فعالية لتعويض وتنفيذ معادلة الكربون هي من خلال الطاقات المتجددة

طاقة متجددة

صورة Red Zeppelin على Unsplash

الطاقة المتجددة أو الطاقة البديلة أو الطاقة النظيفة هي ثلاثة أسماء محتملة لأي طاقة يتم الحصول عليها من مصادر متجددة ، والتي لا تولد آثارًا بيئية سلبية كبيرة. يعد استهلاك الطاقة النظيفة بنسبة 100٪ الطريقة الأكثر فعالية لتعويض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. لا يزال الفحم هو مصدر الطاقة الأكثر استخدامًا ، حيث يبلغ استهلاكه في جميع أنحاء العالم أكثر من 28٪ مقابل ما يقرب من 13٪ من الطاقات المتجددة ، مثل الطاقة الكهرومائية والطاقة الشمسية وطاقة الرياح.

تمتلك البرازيل مصفوفة للطاقة المتجددة في الغالب بسبب المحطات الكهرومائية ، على الرغم من الاستخدام المتزايد للمحطات الكهروحرارية التي تغذيها الوقود الأحفوري. في البرازيل ، يمثل قطاع الطاقة 30٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، متخلفًا ، بنسبة صغيرة ، فقط عن التغييرات في استخدام الأراضي والزراعة ، والتي لها أكبر مساهمات في ظاهرة الاحتباس الحراري.

تنمو الاستثمارات والتقنيات في مجال الطاقة المتجددة أكثر فأكثر. حوالي 90٪ من الطاقة الجديدة المولدة في 2015 ، على سبيل المثال ، تأتي من مصادر متجددة. كان ذلك عام الطاقة المتجددة. بلغ الاستثمار 286 مليار دولار أمريكي ، خاصة في الطاقة الشمسية والوقود الحيوي وطاقة الرياح. منع استخدام الطاقة النظيفة إطلاق 1.5 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون في عام 2014 ؛ ومع ذلك ، تم توليد 32.3 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون عن طريق الوقود الأحفوري (الفحم والنفط والغاز الطبيعي) في نفس العام.

يمكن للشركات التي تنتج الطاقة النظيفة ، مثل مشاريع الغاز الحيوي لمدافن النفايات والرياح والطاقة الشمسية وطاقة الكتلة الحيوية ، من بين أمور أخرى ، بيع إنتاجها من خلال آلية التنمية النظيفة (CDM) ، في شكل أرصدة الكربون ، مقابل المبلغ المقابل لتجنب الانبعاثات . لتنفيذ معادلة الكربون ، يمكن للشخص المسؤول شراء أرصدة الكربون هذه من الطاقات المتجددة.

الأنواع الرئيسية للطاقات المتجددة

الكتلة الحيوية

الكتلة الحيوية هي جميع المواد العضوية ، المشتقة من النباتات أو الحيوانات ، وهي متوفرة في شكل متجدد. يمكن أن تأتي من نفايات الخشب ، والنفايات الزراعية ، والنفايات الحضرية العضوية ، والسماد ... والطاقة الحيوية هي الطاقة المستمدة من تحويل الكتلة الحيوية إلى وقود. تتوافق الطاقة من الكتلة الحيوية مع الوقود الحيوي والإيثانول والديزل الحيوي والغاز الحيوي. تعد البرازيل أيضًا واحدة من أكبر منتجي الإيثانول ، كما أن استخدام تفل قصب السكر في المحطات الكهروحرارية آخذ في الازدياد. مقارنة بالبنزين ، ينبعث الوقود الحيوي (الإيثانول) بنسبة تصل إلى 82٪ أقل من ثاني أكسيد الكربون (CO2) في الغلاف الجوي. يمكن أن تكون الكتلة الحيوية أحد المصادر العظيمة للطاقة المتجددة إذا نمت بشكل مستدام ، أو يمكن أن تكون مدمرة كبيرة إذا تم التعامل معها بشكل غير صحيح.

الطاقة الحرارية الأرضية

إنه استخدام الطاقة الحرارية من باطن الأرض. يمكن استخدام مصدر الطاقة المتجددة هذا بشكل مباشر (بدون إنتاج الطاقة في محطات توليد الطاقة ، باستخدام الحرارة الناتجة عن الأرض فقط) أو بشكل غير مباشر (عندما يتم إرسال الحرارة إلى صناعة تحولها إلى كهرباء). يبلغ معدل النمو السنوي 3٪ ، ولكنه قابل للتطبيق فقط في المناطق ذات الإمكانات الجيولوجية لهذا الغرض (خاصة تلك القريبة من البراكين). اعتمادًا على التقنية المستخدمة ، يمكن لهذا النوع من الطاقة أيضًا أن ينبعث مباشرةً من كبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون والأمونيا والميثان والبورون ، وهي مواد سامة.

الطاقة الكهرومائية

البرازيل هي الدولة الثانية في العالم التي تتمتع بأكبر قدرة وتوليد للطاقة الهيدروليكية ، بعد الصين فقط. تستخدم السدود الكهرومائية ارتفاعًا لزيادة طاقة المياه وتشغيل التوربينات لإنتاج الكهرباء. على الرغم من اعتبارها مصدرًا نظيفًا للطاقة بسبب انبعاثاتها المنخفضة من غازات الدفيئة (GHGs) ، إلا أن محطات الطاقة الكهرومائية الكبيرة تسبب تأثيرات كبيرة على البيئة ؛ سيكون الحل هو الاستثمار في محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة (PCHs) التي لها تأثير أقل. تعرف على المزيد في مقال: "ما هي الطاقة الكهرومائية؟".

طاقة المحيط

يمكن أن يأتي هذا النوع من الطاقة المتجددة بشكل أساسي من المد والجزر (المد والجزر) أو الأمواج (على الدوافع). لا يزال مصدر الطاقة قليل الاستخدام ، لأن الساحل يحتاج إلى خصائص محددة ، مثل المد أكبر من ثلاثة أمتار ، لكي يكون فعالًا وقابل للحياة اقتصاديًا. سعر كيلوواط مرتفع ، مما يجعل هذا النوع من الطاقة غير جذاب مقارنة بالمصادر الأخرى.

طاقة شمسية

الطاقة المنبعثة من الشمس هي أكثر الطاقة المتجددة الواعدة للمستقبل والتي تستقبل معظم الاستثمارات. يمكن التقاط الإشعاع الشمسي بواسطة الألواح الكهروضوئية وتحويلها إلى طاقة حرارية أو كهربائية. عندما توجد الألواح في المباني ، مثل المنازل أو الصناعات ، تكون التأثيرات البيئية ضئيلة. يعد هذا النوع من الطاقة من أسهل الأنواع التي يتم تنفيذها في المؤسسات التي ترغب في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. يمكن شراء اللوحات من قبل الأفراد والشركات وتثبيتها على أسطح منشآتهم على سبيل المثال. تعرف على المزيد حول مصدر الطاقة المتجددة هذا: "الطاقة الشمسية: ما هي ، مزاياها وعيوبها".

طاقة الرياح

تتمتع البرازيل بإمكانيات رياح كبيرة ، ولهذا السبب انضممنا إلى تصنيف الدول العشر الأكثر جاذبية في العالم للاستثمارات في هذا القطاع. انبعاث ثاني أكسيد الكربون لمصدر الطاقة البديلة هذا أقل من انبعاثات الطاقة الشمسية وهو خيار للبلد ألا يعتمد فقط على محطات الطاقة الكهرومائية. تعد الاستثمارات في مزارع الرياح خيارًا رائعًا لتحييد الكربون المنبعث من الشركات والأنشطة والعمليات والأحداث وما إلى ذلك. تعرف على المزيد: "ما هي طاقة الرياح؟".

الطاقة النووية

لا تعتبر الطاقة النووية طاقة متجددة ، لكنها طاقة بديلة منخفضة الكربون. من بين الطاقات المعروضة هنا ، الطاقة النووية هي التي تنبعث منها كميات أقل من ثاني أكسيد الكربون ، ولكن هناك العديد من عيوب استخدامها. تثير إمكانية الاستخدام نقاشًا عالميًا حول أولويات كل بلد. على سبيل المثال ، توقفت الولايات المتحدة عن إطلاق 64 مليار من غازات الاحتباس الحراري باستخدام الطاقة النووية ، لكنها تنطوي على مخاطر ، مثل حدوث تسربات وتلوث - حدثت حالات شهيرة في تشيرنوبيل ، أوكرانيا ، وفوكوشيما ، اليابان. المخاطر والآثار من هذا النوع من الحوادث هائلة. ناهيك عن أنه حتى لو لم تكن هناك مشكلة ، فمن الصعب للغاية التخلص من النفايات النووية.

مقارنات

من خلال تحليل دورة حياة الطاقة المتجددة ، بما في ذلك التصنيع والتركيب والتشغيل والصيانة ، من الواضح كيف أن كمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة من المصادر المختلفة ضئيلة مقارنة بالمصادر التقليدية. تقرير من الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) يوضح كمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة من مصادر الطاقة الرئيسية:

  • الفحم - من 635 إلى 1633 جرامًا من مكافئ ثاني أكسيد الكربون لكل كيلوواط / ساعة من التوليد (gCO2eq / kWh)
  • الغاز الطبيعي - من 272 إلى 907 جرامًا من مكافئ ثاني أكسيد الكربون / كيلوواط ساعة
  • الطاقة الكهرومائية - 45 إلى 227 جرام من مكافئ ثاني أكسيد الكربون / كيلوواط ساعة
  • الطاقة الحرارية الجوفية - 45 إلى 90 جرامًا من مكافئ ثاني أكسيد الكربون / كيلوواط ساعة
  • الطاقة الشمسية - من 32 إلى 90 جرامًا من مكافئ ثاني أكسيد الكربون / كيلوواط ساعة
  • طاقة الرياح - من 9 إلى 18 جرامًا من مكافئ ثاني أكسيد الكربون / كيلوواط ساعة
  • الطاقة النووية - 13.56 gCO2eq / kWh

الكلمة الأساسية للتحييد هي التكيف. يمكن للشركات الاستثمار في الطاقة النظيفة من المشاريع المعتمدة ، وضمان الجودة والمنشأ وقت الشراء ، وحماية المستهلك. في البرازيل ، حالة الطاقة ليست مشكلة كبيرة ، لأن مصفوفتنا تأتي أساسًا من محطات الطاقة الكهرومائية ، التي تعتبر طاقة متجددة ، على الرغم من الخلافات. لكن من الجدير بالذكر أن هناك طاقات قادرة على تقليل الانبعاثات بشكل أكبر ، حيث إنها تنتج كمية أقل من ثاني أكسيد الكربون مقارنة بالطاقة الكهرومائية ، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح!

شاهد الفيديو الخاص بالطاقة المتجددة:

يمكن أن تقلل ملايين الدولارات في تكاليف الرعاية الصحية

تساعد الطاقات المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية على تقليل تأثير الإنسان على تغير المناخ ، وخاصة الاحتباس الحراري ، من خلال تجنب الانبعاثات الضارة من محطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالفحم ، على سبيل المثال. دراسة نشرها طبيعة تغير المناخ، يشير إلى أن المصادر المتجددة توفر أيضًا الكثير من النفقات الصحية التي قد تسببها الأمراض الناجمة عن التلوث.

قدر الباحثون في جامعة هارفارد في الولايات المتحدة أن تدابير كفاءة الطاقة ومصادر الطاقة منخفضة الكربون يمكن أن توفر ما بين 5.7 مليون دولار أمريكي إلى 210 مليون دولار أمريكي اعتمادًا على المنطقة (أجريت الدراسة في ست مناطق في وسط المحيط الأطلسي). والبحيرات الكبرى في الولايات المتحدة). تعتمد هذه الفوائد على أنواع الطاقة منخفضة الكربون المعنية والكثافة السكانية للمنطقة المحيطة بمحطة الفحم (والتي سيتم استبدالها بمصادر أخرى أقل ضررًا).

مصادر الطاقة المتجددة وتدابير كفاءة الطاقة (التي تتجنب إهدار الطاقة) ، بالإضافة إلى تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (CO2) التي تؤدي إلى تفاقم تغير المناخ ، وتقليل ملوثات الهواء مثل أكسيد النيتروز (N2O) وثاني أكسيد الكبريت (SO2) ، والتي يمكن أن تكون شديدة للغاية ضار (انظر المزيد عن بعضها: "التلوث: ما هو وما أنواعه").

الإنتاج المستمر

كان مقياسًا مبتكرًا للبحث هو محاولة "تسعير" الخسائر ، وإعطاء مقياس محدد للتحليل. باستخدام بعض النماذج المختلفة لتقدير عواقب الصحة العامة لانبعاثات محطة الطاقة ، تُظهر الدراسة أن بناء مجمعات الرياح وتنفيذ تدابير كفاءة الطاقة هي الإجراءات التي تنتج أكبر الفوائد الصحية. ويرجع ذلك إلى أن مزارع الرياح تعمل عادة في الأوقات والأوقات التي لا تكون ذروة الاستهلاك ، مثل الليل وأثناء الربيع والخريف - كونها قادرة على تجنب انبعاث نسب كبيرة من الملوثات ، وفقًا لقائد الدراسة جوناثان بونوكور.

في بلدان مثل الولايات المتحدة ، حيث يوجد العديد من محطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالفحم ، هناك مشكلة: عندما يكون هناك طلب على الطاقة في غير ساعات الذروة ، فإن المحطات الكهروحرارية تعمل فقط ، وبالتالي تلوث. النباتات التي تستخدم مصادر منخفضة الكربون ، مثل الطاقة الشمسية والغاز الطبيعي ، لا تعمل في الليل.

عندما يستخدم المستهلكون الكثير من الكهرباء ، كما هو الحال في منتصف يوم صيفي حار ، تعمل المصادر منخفضة الكربون ، ولكن في الليل يكون معظمها حراريًا. هذا هو السبب في أنه من المهم ، وفقًا للدراسة ، التركيز على مزارع الرياح وعلى عالم تخزين ونقل الطاقة المتولدة بهذه الوسائل المستدامة بكفاءة.

يزداد إجمالي الآثار الصحية مع تعرض المزيد من الناس لتلوث الهواء ؛ وبالتالي ، فإن الفوائد تكون أكبر في الأماكن ذات الكثافة السكانية العالية ، وفقًا لـ Buonocore.

وكشفت الدراسة أن مزارع الرياح أقيمت في محيط سينسيناتي و شيكاغو أنتجت 210 مليون دولار سنويًا من الفوائد الصحية ؛ في نيوجيرسي ، وهي منطقة ذات كثافة سكانية أقل ، كانت الفوائد في حدود 110 مليون دولار.

مدير مختبر جامعة كاليفورنيا - بيركلي للطاقة المتجددةأشاد دانيال كامين ، غير المرتبط بالدراسة ، بالنشر ، لكنه يعتقد أنه لا يركز على التفاوتات البيئية للنظام. تفترض الدراسة أن جميع الأمريكيين متساوون ، لكن كامين يقول إن بعض الناس أكثر عرضة للخطر من غيرهم ، خاصة المجتمعات التي تقع بالقرب من النباتات.

شاهد الفيديو حول تأثير الطاقة المتجددة على الصحة.