مصادر الطاقة المتجددة في مصر وطرق الاستفادة منها (الجزء الثاني)

في الجزء الأوّل من المقال تحدّثنا عن الطّاقة المتجددة وأهميتها، ومدى الخطر المحيط بنا إثر استخدامنا للطاقة التقليدية، وانبعاثاتها الضّارة، وفي الجزء الثاني من المقال سنذكر مدى أهميّة الطاقة المتجددة في مصر، والإنجازات التي حققتها مصر على أرض الواقع لتخفيف الآثار الضارة للطاقة التقليدية.

تُواجه مصر تحديّاً في توفير موارد كافية من مصادر الطاقة، وعلى الأخصّ البترولُ والغاز الطبيعي والتي بلغت نسبة الاعتماد عليها 95% من إجمالي احتياجات مصر من الطاقة، وتشير جميع الدراسات بأنه على الرغم من امتلاك مصر لاحتياطيّات من هذه المصادر إلّا أنه نظراً لتنامي استخدامها، وارتفاع تكلفة استخراجها فإنّ مصر سوف تواجه عجزاً في تغطية احتياجاتها من تلك المصادر، وعلى الرغم من توقّع عودة التوازن ما بين إنتاج البترول والغاز مع الاستخدامات خلال ثلاث سنوات بعد التّغلّب على المصاعب الاقتصادية التي واجهت قطاع البترول والغاز فإنّه طبقاً لاستراتيجية الطّاقة لمصر لعام 2030م، والتحديث الجاري لها حالياً للوصول بها لعام 2035م فمن المتوقّع أن تصبح مصرُ مستورداً دائماً للبترول والغاز خلال مدّة لن تتجاوز عدة سنوات من بدايات العقد الثالث من هذا القرن.

ويُمثّل هذا الوضع تحديّاً إضافيّاً للاقتصاد المصريّ حيث يصبح مُعرّضاً للاضطرابات السعريّة في أسواق الطاقة العالمية، والتي لا يمكن توقّعها أو السيطرة عليها، هذا بالإضافة إلى ما يمثّله ذلك من استنزاف لموارد مصر من النّقد الأجنبيّ، والتأثير على ميزان التجارة، وخفض القدرة التنافسية للاقتصاد الوطني، وبالتالي فلا بدّ من إعادة النّظر في تنويع مصادر الطاقة بما يحقّق تعظيم الاستفادة من الموارد المحلية، والتي تتمتّع بصفة الاستدامة والاستقرار في الأسعار، وهي سماتٌ تمتاز بها مشروعات إنتاج الكهرباء من المصادر المتجددة أخذاً في الاعتبار ثراء مصر من هذه الموارد.

وتسعى الدول إلى زيادة إنتاجها من الطاقة، كما تستهدف تنويع مزيج الطاقة من خلال زيادة الاعتماد على الطاقة المتجددة مثل: طاقة الرياح، والشمس، والطاقة الكهرومائية، ومواصلة جهودها للتوسع في استخدام الطاقة النووية، حيث بدأ تنفيذ مشروع إقامة محطّةٍ للطاقة النوويّة بالضبعة، ويتمّ توليد الطاقة الكهربائية في مصر من عدّة مصادر منها محطات توليد الكهرباء الحرارية، والتي تستخدم الوقودَ الأحفوري (مشتقات البترول والغاز الطبيعي)، ومحطات توليد الكهرباء المائية: مثل السدّ العالي وخزان أسوان، ومحطّات التوليد باستخدام طاقة الرياح، والشمس، وبما أنّ المقال يخصّ الطّاقة المتجددة سنذكر أهمّ مصادر الطاقة المتجددة في مصر.

1. طاقة الرّياح:

طاقة الرياح المنتجة في مصر من الطاقات المتجددة، وتعتمد على سرعات الرياح، وشدّة سطوع الشمس، وتتمتّع مصر بوفرة في مصادر طاقة الرياح في منطقة خليج السويس، والتي تعتبر من ضمن أفضل مواقع في العالم تتّسم بسرعات رياح عالية ومنتظمة، وتعتبر المساحة الواقعة غرب خليج السويس من المناطق الواعدة لإقامة مشروعات مزارع رياح كبرى حيث تتوافر فيها مواقع ذات متوسّط سرعاتٍ رياحيةٍ عالية تتراوح بين 8 - 10 متر/ ثانية، كما تتوافر فيها الأراضي الصحراوية غير المأهولة بالسكان بما يؤهّلها لاستيعاب مشروعات الرّياح المستقبلية، كما أنّ هناك مناطق أخرى واعدةً أيضاً تتمتّع بمتوسّط سرعات رياح تتراوحُ بين 7 - 8 متر/ ثانية شرق وغرب وادي النّيل بمحاذاة محافظتي بني سويف والمنيا.

وتمّ إصدار أطلس رياح مصر في ديسمبر 2005م موضّحاً المناطق الواعدة والمناسبة للاستفادة من طاقة الرياح في توليد الكهرباء، وقد خَلُص الأطلس إلى توافر مناطق واعدة تتمتع بسرعات رياح عالية في منطقة غرب السويس، وعلى جانبَي النيل، وبعض المناطق في سيناء بما يؤهّل إقامة مشروعات كبرى لتوليد الكهرباء من طاقة الرياح.

وقد بلغ إجماليّ الطاقة الكهربائية المنتجة في مصر في العام الماليّ 2013م/ 2014م حوالي (166,855) مليار ك.و.س منها (1,35) مليار ك.و.س من طاقة الرّياح.

1. الطاقة الشمسية:

مصر تتميّز بالسطوع الشمسيّ طوال العام، وتعدُّ من أغنى دول العالم بالطاقة الشمسية، وذلك نظراً لآنّها تقع بين خطي عرض 22 و36,5 شمالاً؛ أي أنّها تعتبر في قلب الحزام الشمسي العالميّ، وتتراوح شدّة الإشعاع الشمسيّ المباشر لمصر ما بين 2000 – 3200 ك.و.س.م^2/ سنة، ونجد أنّ عدد ساعات السّطوع الشّمسيّ تزداد في مصر بالاتّجاه من الشمال إلى الجنوب، وتقلّ ساعات السطوع في الشتاء والاعتدالين الربيعيّ والخريفيّ، وتزداد في الصّيف، كما يتراوح المتوسط السنوي للسطوع ما بين 9,3 - 10,8 ساعة/ يوم.

استخدامات الطاقة الشمسية في مصر:

1. عمليّات التسخين:

- السّخانات الشمسية: مصر عرفت صناعة السخانات الشمسية منذ ثمانينات القرن الماضي، وقد بلغت المساحة المركّبة من السخانات حوالي 750 ألف متر مربّع، وهناك نحو 20 شركة تعمل في مجال تصنيع، واستيراد، وتوزيع، وتركيب سخانات المياه الشمسية، جديرٌ بالذكر أنّ هذه التكنولوجيا يتمّ الاعتماد في إنتاجها على 30% من التكنولوجيا المحليّة، والباقي يتمّ استيراده حالياً، يتمّ مشروع نشر السخانات الشمسية في المنشآت الفندقية في محافظتي البحر الأحمر وجنوب سيناء بالتعاون بين الحكومة المصرية وإيطاليا وبرنامج الأمم المتحدة للبيئة، ويهدف إلى تركيب ما يزيد على 5000 متر مربع من أنظمة التسخين الشمسيّ للمياه.                        

- تسخين المياه للأغراض الصناعية:

تم تنفيذ ثلاث مشروعات في هذا المجال:

المشروع الأوّل: مشروع التسخين الشمسيّ، واستعادة الحرارة المفقودة بالمجزر الآليّ في مصر الجديدة، وقد تمّ تنفيذه في مايو 1990م، والّذي يهدف إلى نشر التقنيات، وتنفيذ مشروع للاختبار الحقلي في مجال الصناعات الغذائية، ويحوي هذا المشروع مجمّعات شمسيّة بمساحة 356 متراً مربّعاً لتسخين المياه اللازمة لأحواض السمك، وتنتج 36 م3 عند 60 درجة مئوية، كما يساهم في توفير 300 طن بترول مكافئ سنوياً.                                                                     

المشروع الثّاني: مشروع التسخين الشمسيّ واستعادة الحرارة المفقودة في شركة مصر حلوان للغزل والنسيج، وقد تمّ تنفيذه في 1993م، ويساهم في توفير 1500 طنّ بترول مكافئ سنويّاً.

المشروع الثّالث: نموذج لإنتاج البخار من الطاقة الشمسية لاستخدامه في العمليات الصناعية في مصنع أبي زعبل للصناعات الكيماوية، وشركة النصر للصناعات الدوائية، ويساهم في توفير 1500 طن بترول مكافئ سنوياً.

2. أنظمة الخلايا الفوتو فلطية:

لها استخدامات عديدة:

- قطاع النقل: تستخدم الخلايا الفوتو فلطية في توليد الطاقة اللازمة لأنظمة التحذير، وفي تطبيقات الملاحة، وتقدّر الطاقة المركبة في قطاع النقل ب 500 ك.

- قطاع الاتصالات: يقوم هذا القطاع على استخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية نظراً لإمكانية الاعتماد عليها، وقلّة احتياجها للصيانة، وكفاءتها في إمكانية الإمداد المستمرّ للطاقة، ويقدّر إجمالي الطاقة المركبة في هذا القطاع ب 1500 ك.ب.                                           - قطاع البترول: تستخدم الخلايا الفوتو فلطية في توفير الطاقة اللازمة لحماية الكاثود* في خطوط الأنابيب، وكذلك توفير الطاقة اللازمة لأنظمة الاتصالات والإضاءة في قطاع البترول، وتقدّر الطاقة المركبة في هذا القطاع ب 550 ك.و.                                                     

- قطاع الزراعة: حيث تقوم الخلايا الفوتو فلطية بتوفير الطّاقة اللازمة لرفع كميّاتٍ كبيرةٍ من المياه من الآبار، والبحيرات، والأنهار، وتُقدّر الطاقة المركبة في هذا القطاع ب 750 ك.و، وقد تمّ إقامة مشروع لضخّ المياه لأغراض الرّيّ في وادي النطرون بقدرة 13 ك.و، وتوفّر حوالي 2 طن بترول مكافئٍ، وتضخ مياهً لريّ تقدّر 22 فداناً بالإضافة إلى 10 م3 يوميّاً للشرب.                  

- قطاع الصحة: وتستخدم الخلايا الفوتو فلطية في إمداد المستشفيات، والعيادات في المناطقة الريفية والنائية بالكهرباء اللّازمة للتبريد الّذي يستخدم في حفظ الأدوية والأمصال، وقد تمّ تنفيذ عدد وحدتين صحيتين ريفيتين، وتركيب ثلّاجتين لحفظ الأمصال، ومعقمّيْن طبّيين، وتقدّر الطاقة المركّبة في قطاع الصحة ـ 100 ك.و.

التحديات التي تواجه الطاقة المتجددة في مصر:  

1.لتحديات السياسية والقانونية:

قد يأتي غياب اللوائح، والقوانين الوطنية، والتراخيص، والموافقات القانونية، كتسهيل لعملية انتشار استخدامات الطاقة، والاستثمار، وضبط المسائل السلوكية الخاصة بنقص الوعي، وأهمية دور الطاقة المتجددة، وكذلك يتضح هذا الحد من خلال عدم وجود سياسات واضحة تسير عليها الحكومات لتحقيق التنمية المستدامة للفترة الحالية ما جعل تحقيق انتشار الطاقة المتجددة، والنمو المستدام للفترة الحالية في نوع من عدم التنظيم والوضوح في الخطوات التي تدعم نمو وانتشار ودعم القطاع واستثماراته، فضلاً عن غياب التعاون المدروس بين الجهات الحكومية والتنفيذية ذات الصلة، كصُنَّاع القرار، والمؤسسات المالية، ومزوِّدي التجهيزات والمستعملين.                             

2. التحديات التكنولوجية:

1. التصنيع:

بدأت المصانع المصرية في إنتاج بعض المعدّات الخاصّة بصناعة طاقة الرياح، مثل أبراج التوربينات، ولديها ميزة نسبية، وتستوفي الشروط القياسية، ولكن للحصول على نفس ميزات بعض المنتجات الأخرى مثل الشفرات،  لا بدّ من التوسّع في برامج الطاقة المتجددة، بما يبرّر التوسع في صناعات الطاقة المتجددة، والتمتع بمميزات اقتصاديات الحجم الكبير، بما يساهم مستقبلاً في إقامة مشروعات طاقة الرياح، والطاقة الشمسية بتكلفة أقل.

2. البحث والتطوير:

لا تزال بعض أنواع تقنيات الطاقة في مرحلة التطوير والدراسة، ولم تصل إلى الجودة الكاملة، ولا تزال بحاجة إلى مزيد من الدراسات والبحوث، ثم بعد ذلك طرحها في الأسواق.

3. الخبرات والكفاءات:

لا يزال السوق المصري يفتقر إلى الخبرات، والكفاءات الفنية في مجال الطاقة المتجددة، إضافة إلى أن هناك ضعفاً في التّوازن بين الفاعلية المتعلقة بتكنولوجيا الطاقة المتجددة على المستوى المحليّ مع استراتيجيات التفعيل، فضلاً عن ارتفاع أسعار التكنولوجيات مع انخفاض كفاءتها.

3. تحديّات اقتصاديّة وتمويليّة:

1. التمويل: تبرز إشكالية التمويل كأحد التحديات الهامة التي تواجه استغلال الطاقة المتجددة، وقد مرَّ تمويل برامج الطاقة المتجددة وما ارتبط بها من مشروعات بثلاث مراحل هي:

المرحلة الأولى:

تمّ الاعتماد فيها على المنح المقدَّمة من الهيئات الدولية لإنشاء مشروعات الطاقة المتجددة، وذلك في نهاية الثمانينات وبداية التسعينات.

المرحلة الثانية:

خلال منتصف التسعينات تمّ الاعتماد فيها على التمويل المشترك بين الحكومة والمنح، ومع دخول الألفية الجديدة تمّ الاعتماد فيها على التمويل الذاتيّ بشكل رئيس، ولعب تمويل المنظمات الأجنبية - وخاصةً الأوربية منها - دوراً كبيراً في تمهيد الطريق أمام مشروعات استغلال طاقة الرياح في عدد من المواقع.

المرحلة الثالثة:

مع التحوُّل نحو التمويل الذاتي تحتاج تنمية الاستثمارات توفيرَ قروض ميسَّرة تجذبُ مستثمري القطاع الخاصّ أو الحكومة، ممّا يدعم تكلفة الإنتاج، ويجب أيضاً تحديد إذا ما كانت الحكومة تضع أولوياتها للتوسع في مصادرة الطاقة المتجددة.                             

2. التسعير والتكلفة

ارتفاع التكلفة الرأسمالية لمشاريع الطاقة المتجددة مع تزايد النفقات الاستثمارية أمام المستثمرين الرّاغبين في استرداد رأس المال خلال فترة قصيرة، وتذبذب أسعار الوقود وانخفاضها في السنوات الأخيرة قد يحدّ من انتشار قطاع الطاقة المتجددة ونموّه، وحلّ مشكلات التلوث المناخيّ.

بتعداد يبلغ حالياً 100 مليون نسمة تتصدّر مصر قائمة الدول العربية من حيث السكان، وتأتي في المرتبة الثالثة إفريقيِّاً بعد نيجيريا وإثيوبيا، وقد أدَّت الزيادة المطّردة في أعداد المواطنين إلى نموٍّ سريع في الطلب على الطاقة ممّا تسبّبَ في أزمة وقود تصاعدت منذ سنة 2014م، رغم اكتشافات الغاز الطبيعي البحرية الكبرى التي عرفتها البلاد في الآونة الأخيرة، ومع وفرة أراضيها وتمتعها بطقسٍ مشمسٍ، ورياحٍ عالية السرعةِ تدرك مصر أهمية ما تملكه من ثروة طبيعة متجددة يمكنها أن تساعد في تلبية الطلب المتزايد على الطاقة، والانتقال إلى قطاع كهرباء أكثر استدامة وتنوعاً من الناحية البيئية، وتؤكّد استراتيجية الطاقة المتكاملة والمستدامة حتى عام 2035م التي تبنتها الحكومة المصرية في 2016م على أهمّية الطاقة المتجددة في سعيها لضمان أمن واستقرار إمدادات الطاقة في البلاد.

وكانت مصر قد اعتمدت استراتيجيتها الأولى للطاقة المتجددة عام 1982م حيث استهدفت إنتاج 5% من الكهرباء المولَّدة من مصادر متجددة بحلول سنة 2000م، إلّا أن هذا الهدف لم يتحقق نتيجة التكلفة المرتفعة نسبياً لتقنيات الطاقة المتجددة، وأسعار الطاقة المدعومة بشكل كبير خلال تلك الفترة، وتمّ في 2008م وضع هدف 20% للطاقة المتجددة بحلول سنة 2022م، لكن انعدام الاستقرار السياسي مقترناً بعدم اليقين الاقتصادي أدَّى إلى أن تبقى الأهداف الاستراتيجية للطاقة المتجددة معلقة من دون تنفيذ.

ثم بدأت البلاد بتكريس الطاقة المتجددة في تشريعاتها وخططها بدءاً من دستور 2014م الذي أقر الحصول على أقصى قدر من المنافع من مصادر الطاقة المتجددة، وحفز الاستثمار فيها، وتشجيع البحث والتطوير بالإضافة إلى التصنيع المحلي، وتبعه قرار في 2015م بتخصيص الأراضي لمشاريع الطاقة المتجددة وقانون الكهرباء الجديد في السنة ذاتها الذي وفر الإطارين التشريعي والتنظيمي اللازمين لتحقيق أهداف إصلاح سوق الكهرباء وصولاً إلى قانون الاستثمار في 2017م الذي يكفل ضمانات الاستثمار.                                                 

ختاماً:

يبحث الإنسان دائماً عن مصادر جديدة للطاقة لتغطية احتياجاته المتزايدة في تطبيقات الحياة المتطورة التي يعيشها، ولكن بعض مصادر الطاقة معروفة بنضوبها وتكلفة استغلالها المرتفعة والتأثير السلبي لاستخدامها على البيئة، وقد تنبه الإنسان في العصر الحديث إلى إمكانية الاستفادة من حرارة أشعة الشمس والتي تتصف بأنها طاقة متجددة ودائمة لا تنضب، شأنها في ذلك شأن الطاقة التي يمكن الحصول عليها من الرياح أو من جريان المياه أو غير ذلك من الظواهر الطبيعية التي يمكن إنتاج الطاقة منها، وأدرك العالم جلياً الخطر الكبير الذي يسببه استخدام مصادر الطاقة الأخرى والشائعة - وخاصةً النفط والغاز الطبيعي - في تلوث البيئة وتدميرها مما يجعل الطاقة المتجددة الخيار الأفضل على الإطلاق، ولهذا أضحت مصادر الطاقة المتجددة في عصرنا الحالي دخلاً قومياً لبعض البلدان حتى إنه في دول الخليج العربي والتي تعتبر من أكثر بلاد العالم غنًى بالنفط تستخدم الطاقة الشمسية بشكل رئيس وفعّال، ومن المعلوم أن الطاقة المتجددة موجودة في جميع أنحاء العالم تقريباً، ويمكنها أن تؤمن أضعاف معدل الاستهلاك الحالي للطاقة في العالم إذا ما تمّ استغلالها بشكل صحيحٍ، لكنْ تكمن المشكلة في مجال الطاقة المتجددة، وطرق الاستفادة منها في زيادة الاعتماد على الطاقة الأحفورية والتي لا تسمح بوجود مثل هذه التنمية نظراً لانبعاثاتها الضارة، وعدم استدامتها، وبالتالي وجب البحث عن مصادر متجددة ونظيفة.

هنا أنهيت البحث وكتابة المقال عن موضوع يهمّ حياتنا اليومية ومستقبل الأجيال القادمة.