تحويل ثاني اوكسيد الكربون الى مركبات صديقه للبيئه

Haydar Haydar

              تحويل ثاني اوكسيد الكربون CO2                الى مركبات صديقه للبيئه 

 تدوير ثاني اوكسيد الكربون

وهي عملية تحويل غاز ثاني أكسيد الكربون الملتقط من الهواء مباشرةً إلى منتجات اخرى مفيده كمواد كيميائيه والتي اهمها الميثانول الذي يستعمل كوقود بديل وصديق للبيئه  او منتجات مثل البلاستك وغيرها  وتظهر الفائدة على شقين،

•  إزالة ثاني أكسيد الكربون الضار من الغلاف الجوي.
•  الاستفادة من منتجات التدوير.
   

ما هو مصدر غاز ثاني اوكسيد الكربون ؟

ثاني أكسيد الكربون هو أحد المركّبات الكيميائيّة الطبيعية التي توجد في الطبيعة نتيجةً لاتحاد ذرّة من عنصر الكربون وذرتين من الأكسجين، ويوجد ثاني أكسيد الكربون في الجو على شكل غاز في درجات الحرارة الطبيعية، فيعدّ ثاني أكسيد الكربون أحد أجزاء دورة الكربون وأحد أجزاء دورة الأاكسجين أيضاً؛ فهو يوجد في الطبيعة ويعدّ مهمّاً بشكل كبيرٍ جداً في الحياة؛ إذ يوجد في الطبيعة بنسبةٍ تقارب 0.04% من حجم الغلاف الجوي، ولكن ومع هذه النسبة البسيطة يعدّ مهمّاً جداً في دورة النبات؛ إذ يقوم النبات باستخدامه في عمليّة البناء الضوئي من أجل إنتاج السكر في النبات وإنتاج الأكسجين أيضاً. ولكن وفي الآونة الأخيرة ومع ازدياد العمليات الصناعيّة المختلفة وازدياد استخدام مشتقّات الوقود الأحفوري أصبحت نسبة ثاني أكسيد الكربون تتزايد بشكلٍ أكبر من السابق بكثير ممّا أصبح يؤثر على الغلاف الجوي ويتسبّب بمظاهر التلوث المختلفة التي نلاحظها في أيامنا الحالية، فلثاني أكسيد الكربون العديد من المصادر المختلفة والتي أوّلها: التنفّس الذي يقوم به الإنسان والحيوانات وحتى النباتات؛ إذ إننّا في عملية التنفس نقوم بسحب الأكسجين من الجو الّذي يتفاعل في داخل الجسم مع السكّر لإنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون والطاقة والماء، ويزداد إنتاجه كلّما قام الإنسان بجهد أكبر كي يوفّر الجسم الطاقة التي يحتاجها لتغطية هذا الجهد. أمّا أحد مصادر ثاني أكسيد الكربون والتي ربما تعدّ أول مصادره على سطح الأرض هي البراكين الّتي تطلق كميّاتٍ كبيرةً من ثاني أكسيد الكربون في الجو، كما أن الكائنات الحيّة والمركبات العضوية تطلق ثاني أكسيد الكربون أيضاً عند تحلّلها إلى مركباتٍ بسيطة، وتعدّ هذه المصادر التي ذكرناها لثاني أكسيد الكربون كالتنفس والتحلل والبراكين مصادر طبيعيةً لهذا الغاز، وتستطيع الطبيعة التعامل معه عن طريق عملية البناء الضوئي ممّا لا يسبّب تلوثاً في الجو. وبعد أن تدخّل البشر في الطبيعة ازداد إنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون بشكلٍ كبيرٍ جداً خلال القرن والنصف الماضيين؛ إذ إنّ حرق الوقود الأحفوري يعدّ من أكثر مصادر ثاني أكسيد الكربون في الوقت الحالي والتي تؤثر على الطبيعة بشكل كبيرٍ جداً لا نستطيع معالجته؛ فخلال عمليّة الاحتراق يتفاعل الأكسجين الموجود في الجو مع الكربون الموجود في المواد المحترقة مشكلّاً ثاني أكسيد الكربون، كما أنّ صناعة الإسمنت تعدّ أحد مصادر ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن التدخّلات البشريّة؛ إذ تصل النسبة إلى حوالي 5% من نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون الّذي يقوم البشر بإطلاقه في الجو.

ماهو مركب الميثانول ؟

الكحول الميثيلي (الميثانول) CH₃OH مركب هيدروكربوني يتألف من الكربون والهيدروجين والأكسجين الذي ينتمي لصنف الكحولات صيغته العامة CH3OH يدعى أيضا كحول الخشبي لإمكانية تحضيره من التقطير الاتلافي للخشب (أو حرق الخشب وتقطيره بعزله عن الهواء)،بحيث يعتبر من أحد  العناصر المكونة للكثير من المركبات الكيميائية والمنتجات ذات الاستعمال اليومي ،و يمكن استخدامه لأغراض كثيرة بما في ذلك الصناعة.

تحويل CO2 الى ميثانول 

كان الكيميائيون على مدى الأعوام العديدة الماضية يبحثون عن طرقٍ مختلفةٍ لإعادة تدوير ثاني أكسيد الكربون إلى منتجاتٍ مفيدةٍ. على سبيل المثال، يمكن لمعالجة ثاني أكسيد الكربون (CO2) مع غاز الهيدروجين (H2) أن تُنتج الميثانول، الميثان (CH4)، أو حمض الفورميك HCOOH)) . إلا أنه من بين هذه النواتج، فإن للميثانول جاذبيةٌ خاصةٌ لاستخداماتِه كوقود بديل، في خلايا الوقود، ولتخزين الهيدروجين.تُنتج مصانع الكيماويات اليوم أكثر من 70 مليون طنٍ من الميثانول سنوياً باعتباره وحدة بناءٍ أساسيةٍ لصناعة العديد من المركبات، بما في ذلك اثنين من أكثر المركبات العضوية إنتاجاً، الإثيلين والبروبيلين، والمستخدمَين في صناعة البلاستيك وغيرها من المنتجات.يُعد إيجاد محفزٍ متجانسٍ جيدٍ عاملاً أساسياً في عملية تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى ميثانول، وذلك لكونه أساسياً في زيادة سرعة التفاعلات الكيميائية لإنتاج الميثانول بمعدلٍ سريعٍ. لكن مشكلة تلك التفاعلات أنها تتطلب درجات حراره عاليه (حوالي 1500 درجةً مئويةً)، ولسوء الحظ فإن الحرارة  تتسبب في تحلل المحفزات ولمعالجة هذا الامر طور الباحثون في دراسةٍ جديدةٍ محفزاً أكثر استقراراً بالاعتماد على فلز الروثينيوم (Ru) الذي لا يتحلل عند درجات الحرارة العالية كما يسمح الاستقرار الجيد لهذا العامل المحفز بإعادة استخدامه مراتِ عديدةِ لعملية الإنتاج المستمرة للميثانول.           اظهر الباحثون أنه يمكن تحويل حتى 79% من ثاني أكسيد الكربون الملتقط من الهواء إلى ميثانول باستخدام المحفز الجديد إلى جانب بعض المركبات البسيطة المضافة. حيث يكون الميثانول بدايةً ممتزجاً بالماء، لكن يمكن فصله بسهولةٍ بعملية التقطير.بالنظر لهذا العمل من نطاقٍ أوسع، يأمل الباحثون أن يساهم ذلك في اقتصاد الميثانول. إذ تتضمن الخطة تطوير دورة الكربون بشرية المنشأ” حيث يُعاد  استخدام الكربون ليدعم دورة الكربون الطبيعية. فالكربون يتم تداوله في الطبيعة بشكلٍ مستمرٍ، أي يُعاد تدويره، ويُعاد استخدامه بين الغلاف الجوي، المحيطات، والكائنات الحية. إلا أن الطبيعة لا يمكنها إعادة تدوير الكربون الناتج عن الوقود الأحفوري بأسرع مما يحرقه البشر. إذ بإمكان البشر مواجهة بعضاً من ثاني أكسيد الكربون الذي نطلقه من خلال تحويل جزءٍ من الكربون مرةً أخرى إلى مصدر طاقةٍ كالميثانول.

ثاني اوكسيد الكربون مصدر بديل للنفط

لم يعد غاز ثاني أكسيد الكربون مضرًا...حيث تتم الدراسات لتحويله إلى مادة كيميائية يمكن استخدامها في تصنيع السلع الاستهلاكيةحيث تم ابتكار تقنية جديدة تعمل على إعادة تدوير غاز ثاني أكسيد الكربون إلى مادة كيميائية مفيدة للغاية، حيث يتم الحصول عليه وتجميعه من أماكن تواجده مثل محطات الطاقة ومنشآت التصنيع، ومن ثم يتم ضغطه في أنابيب وحقنه داخل صخور تحت الأرض.وبدلًا من تخزينه تحت الأرض، يتم الاستفادة منه بتحويله إلى مواد كيميائية سائلة مثل جلايكول الإيثيلين وحمض الجلايكوليكوكانت شركة ليكويد لايت هي أول شركة تطور العامل المساعد في هذا التفاعل والذي يتكون من مزيج من الماء وأشعة الشمس والكهرباء وغيرها من المواد الكيميائية، هذا من أجل إنتاج مواد كيميائية خالية من ثاني أكسيد الكربون.يمكن لهذه المواد الكيميائية الناتجة أن تحل محل النفط  في تصنيع السلع الاستهلاكية اليومية مثل الزجاجات البلاستيكية والسجاد والمواد المضادة للتجمد وكذلك كريمات الوجه، وبذلك يتم تقليل اعتمادنا على النفط الذي يعتبر مصدر غير متجدد إضافة إلى تقليل تكاليف الإنتاج، والأهم من ذلك خفض انبعاثات الكربون والمحافظة على البيئة.وفي العام الماضي، قامت شركة كوكا كولا العالمية بالشراكة مع شركة ليكويد لايت لمساعدتها في تسريع عملية تسويق هذه التقنية، بينما تساعدها هذه التقنية في تقليل تكلفة انتاج جلايكول الإيثيلين الأحادي وهو واحد من المكونات المستخدمة في صنع الزجاجات البلاستيكية.وتأمل شركة ليكويد لايت بمتابعة التقنية والحصول على الترخيص للاستخدام التجاري، و يكونوا قادرين على تسويق هذه التقنية وخفض الاعتماد على النفط.

احتجاز الكربون

حيثما توجد المصادر الرئيسية للانبعاثات، يكون المكان الأفضل لاحتجاز ثاني أكسيد الكربون. فمحطات الطاقة التي تولد الكهرباء تنتج ما يقرب من ثلث انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. علاوة على ذلك، يعتبر ثاني اوكسيد الكربون منتجًا ثانويًا لصناعة الحديد والصلب، وصناعة الأسمنت وتتم إزالته من الغاز الطبيعي قبل استخدامه كوقود. فهذه العمليات الصناعية تعتبر مرشحات جيدة لاحتجازه وتخزينه لكنه سيكون من الصعب احتجاز انبعاثات السيارات. 

يعتبر كل  من الغاز الطبيعي والفحم النوعين الرئيسيين من الوقود الأحفوري الذي تستخدمه محطات الطاقة، ويحترق ذلك الوقود في وجود الهواء وتستخدم الحرارة الناتجة في إنتاج بخار لإدارة التوربينات، والتي بدورها تدير المولدات الكهربائية ويمكن حرق الغاز لإدارة التوربينات مباشرة  وفي كلٍ من الحالتين يتحد الأكسجين الموجود في الهواء مع الكربون الموجود في الوقود لإنتاج ثاني أكسيد الكربون. وينطلق ثاني اوكسيد الكربون في الهواء وعند حرق الغاز الطبيعي ويتحد الهيدروجين الموجود في في الميثان أيضًا مع الأكسجين لتكوين الماء.
 ولكن الهواء المستخدم في حرق الوقود يحتوى في معظمه على النيتروجين ولا يشترك هذا النيتروجين في عملية الاحتراق بل يمر وينطلق من المدخنة وعادة ما تتكون انبعاثات محطة الطاقة، التي تسمى غازات المداخن، من 10% إلى 15% ثاني أكسيد كربون فقط في محطات حرق الفحم الحجري، وما يقرب من 5% في حالة استخدام الغاز الطبيعي كوقود. ومن حيث المبدأ يمكننا تخزين جميع غازات المداخن، ولكن ذلك سيؤدي إلى امتلاء السعة التخزينية في معظمها بالنيتروجين الذي لا يحتاج إلى أن يعزل. وحتى يتسنى لنا تخزين ثاني اوكسيد الكربون بكفاءة يجب أولاً فصله عن بقية غازات المداخن وهنالك ثلاث طرق لذلك:

• فصل CO2 بعد الاحتراق.

 إزالة الكربون من الوقود قبل الاحتراق بحيث نقوم فقط بحرق الهيدروجين وإنتاج الماء فقط وحرق الوقود الأحفوري في وجود الأكسجين بدلاً من الهواء مما ينتج عنه ثاني أكسيد كربون مركز.
يمكن استخدام المحاليل الكيميائية لإذابة CO2 في الوقت الذي تمرر فيه  الغازات الأخرى إلى الجو. وهذا الأسلوب، المستخدم على نطاق واسع اليوم،حيث تستعمل مجموعة من المركبات تدعى الأمينات والتي تمتص  CO2 عن طريق  تكوين روابط كيميائية خاصة في وجود الضغط العالي ودرجة الحرارة المنخفضة، ويطلق على تلك العملية "الغسل". يتم بعد ذلك تسخين المحلول الكيميائي الناتج وتقليل الضغط، مما يؤدي إلى إطلاق ثاني أكسيد كربون مركز.
ومن الإستراتيجيات الأخرى لاحتجاز ثاني اوكسيد الكربون هي تبريد غازات المداخن إلى النقطة التي يصبح فيها سائلاً، وتتطلب تلك العملية طاقة ضخمة للتبريد.  ومن مزايا تلك العملية سهولة نقل السائل بواسطة الشاحنات أو مراكب الشحن. ومن الممكن أيضًا فصل الغازات باستخدام طبقات رقيقة تدعى الأغشية. فبعض الغازات ستمر من خلال الغشاء أسرع من غيرها. ويتيح ذلك فصل الغازات المختلفة بعضها عن بعض.

• إزالة الكربون قبل الاحتراق

يشكل الميثان (CH4) المادة المحروقة في الغاز الطبيعي. وعند حرقه ينتج كلاً من (CO2) والماء (H2O). ولذا فإذا استطعنا استخراج الكربون قبل  الاحتراق، فيبقى لدينا الهيدروجين، الذي ينتج الماء فقط عند احتراقه. وتتضمن تلك العملية، إتمام تفاعل بين الوقود والأكسجين و/أو البخار لإنتاج أول أكسيد الكربون (CO) والهيدروجين. ثم يتم إحداث تفاعل بين أول أكسيد الكربون والمزيد من البخار لإنتاج ثاني أكسيد الكربون والمزيد من الهيدروجين. وأخيرًا، يتم فصل ثاني أكسيد الكربون، ويستخدم الهيدروجين كوقود للتوربين الغازي.

• الاحتراق مع الأكسجين بدلاً من الهواء

يشكل النيتروجين 78% من الهواء وهو يبقى من غير تغير في الغالب أثناء عملية احتراق الوقود كما انه الغاز الرئيسي الذي يخفف ثاني أكسيد الكربون في مزيج غاز  المدخنة. وإذا حُرق الوقود في الأكسجين النقي، بدلاً من الهواء، فمن الممكن أن يزيد تركيز ثاني أكسيد الكربون في غاز المدخنة إلى أكثر من 80%. ومن ثم تجعل تلك  العملية إجراء مزيد من التركيز لغاز المدخنة قبل عزل ثاني أكسيد الكربون أمرًا غير ضروري،ويتمثل التحدي في كيفية فصل الأكسجين عن بقية الهواء، والذي يتكون أساسًا من النيتروجين. وتشبه الإستراتيجيات المستخدمة في هذا الغرض تلك المستخدمة لفصل ثاني أكسيد الكربون. ويمكن تبريد الهواء بحيث يصبح الأكسجين سائلاً  ويمكن للأغشية التي تمرر الأكسجين والنيتروجين على معدلات مختلفة أن تعمل على الفصل. كما توجد أيضًا مواد يمكنها امتصاص النيتروجين، ومن ثم فصله عن الأكسجين. وبعد ذلك يمكن العمل على إطلاق النيتروجين منها وإعادة استخدامه.

تكنولوجيا عزل ثاني اوكسيد الكربون

ما أن يتم احتجاز ثاني أكسيد الكربون المركز، تأتي الخطوة التالية والتي تتمثل في تخزينه في مكانٍ ما. وفيما يلي بعض الخيارات:

• الخزن الجيولوجي ( باطن الارض)

يعد التخزين في التكوينات الجيولوجية من أكثر الحلول الواعدة لعزل ثاني أكسيد الكربون على نطاق واسع ولأجل طويل. ويجري حاليًا العمل في بعض المشروعات. ومن أجل تقليل غازات الاحتباس الحراري وزيادة درجة الحرارة على كوكب الأرض، يجب الاحتفاظ بثاني أكسيد الكربون المخزن بعيدًا عن الجو لمئات أو آلاف السنين. وهاهي مستودعات النفط والغاز، والخزانات الجوفية للمياه المالحة العميقة، وطبقات الفحم الرقيقة، بقيت لملايين السنين، ولم يحدث بها سوى تغير تدريجي قليل جدًا. وتتوفر براهين قوية على أن تلك التكوينات، إن أُحسنت إدارتها، من الممكن أن تشكل مخزنًا طويل الأجل لثاني أكسيد الكربون.

• مستودعات النفط والغاز الناضبة

 يعتقد العديد من الناس أن النفط والغاز يوجدان في كهوف كبيرة تحت الأرض. ولكن الحقيقة ليست كذلك. على العكس، تتواجد تلك الهيدروكربونات في صخور منفذة ومسامية مثل الحجر الرملي. وتحتوي تلك الصخور على فراغات ميكروسكوبية، تدعى مسام، تمتلئ بالسوائل. وقد تكون تلك السوائل مياهًا، أو نفطًا، أو غازًا. وبالتالي، يشبه مستودع النفط والغاز قطعة الأسفنج أكثر مما يشبه الزجاجة. ويؤدي استمرار إنتاج حقل النفط والغاز لفترة من الوقت إلى إزالة جزء كبير من الهيدروكربونات. ومن ثم، تتوفر مساحة لتخزين ثاني أكسيد الكربون. وتغطى تلك الطبقة المسامية المنفذة من الصخر الذي يحتوي على تلك السوائل، بغطاء صخري غير منفذ - من الملح أو الطفل غالبًا - لا يسمح بمرورها من خلاله. وعادةً ما يميل النفط والغاز إلى التحرك نحو الأعلى خلال الصخر المنفذ نظرًا لكونهما أخف من الماء الذي قد يتواجد أيضًا في مثل تلك التكوينات الصخرية. ولكن الغطاء الصخري يعمل على احتجازهما. وبما أن النفط والغاز ظلا معزولين في مثل تلك التكوينات لملايين السنين، فإن ذلك يعطي سببًا جيدًا لاعتقادنا بأن ثاني أكسيد الكربون يمكنه أن يبقى أيضًا كذلك.

• الخزانات الجوفية

 يوجد العديد من "المصائد" الجيولوجية محكمة السد تحت سطح الأرض، والتي لم تحتوِ مطلقًا على أي نفط أو غاز. ومسامها مملوءة بالمياه. ويطلق عليها الخزانات الجوفية. وتُعد الخزانات الجوفية الموجودة على أعماق تحت سطح الأرض الأكثر ملائمة لتخزين ثاني أكسيد الكربون. وهي تمتلئ بالمياه المالحة، وبالتالي تُعد غير مناسبة لإمداد أو تخزين المياه العذبة الصالحة للاستخدام البشري. ومن الممكن أن يذوب ثاني أكسيد الكربون جزئيًا في المياه الموجودة بالخزانات الجوفية. وفي بعض أنواع الصخور، ربما يتفاعل مع المعادن مكونًا رواسب مستقرة من الكربونات. ويؤدي ذلك إلى حبس ثاني أكسيد الكربون بصفة دائمة. ويجب إجراء دراسات جيولوجية، كتلك التي تُجرى روتينيًا لمستودعات النفط والغاز، للتأكد من عدم تسريب الخزانات الجوفية لثاني أكسيد الكربون.
وجدير بالذكر أن أول برنامج لحقن ثاني أكسيد الكربون في العالم يُجرى لأغراض تغير  المناخ تم بعيدًا عن سواحل النرويج في خزانات ملحية عميقة في بحر الشمال تعرف باسم حقل سليبنر.

• طبقات الفحم الحجري

 ومن بين وسائط التخزين الممكنة أيضًا ترسبات الفحم الحجري الموجودة على أعماق بعيدة بحيث يصعب تعدينها واستخراجها. ويتكون الفحم الحجري بصورة رئيسية من الكربون. وسيمتص ثاني أكسيد الكربون ويقوم بحبسه بصفة دائمة. وعادة ما تحتوي ترسبات الفحم الحجري على الميثان. وعندما يتم ضخ ثاني أكسيد الكربون في الفحم  الحجري، فسيتم امتصاصه على حساب الميثان، الذي سيتم إطلاقه. وكما هو الحال مع عمليات الاستخلاص المعزز للنفط، ستؤدي تلك العملية إلى إنتاج وقود نافع وفي الوقت نفسه عزل ثاني أكسيد الكربون. إلا أن هناك مشكلةً تكتنف تلك الطريقة، وتتمثل في أن الفحم الحجري سينتفخ نتيجة امتصاص ثاني أكسيد الكربون. وسيؤدي ذلك إلى تقليص المنافذ التي يمكن أن يتدفق الغاز خلالها. مما ينتج عنه الحد من سعة التخزين.

مواد بلاستيكية أقل تلويثا بفضل بلمرة غاز CO2

تدرس مصانع كيميائية طرقاً عدة لاستغلال CO2 المستخرج من غازات المصانع لإنتاج البلاستيك والمطاط، والطلاء، والهدف هو إنتاج جزيئات جديدة لتحل محل النفط، ومن بين المشاريع الصادرة من مختبرات في الولايات المتحدة، التي تطور منذ خمس سنوات تكنولوجيا لإنتاج البوليول، عن طريق بلمرة غاز ال CO2، والبوليول هو مركب عضوي يستخدم في صناعة بوليمر معروف هو كربونات البوليبروبلين (PPC)، الذي يستخدم لتقوية راتنجات الأيبوكسي، كما يستخدم لإنتاج الرغاوي العازلة في البناء، ومقاعد المنصات، البوليول التي تسوق منذ أواخر العام 2014 بمعدل عدة الآف من الأطنان سنوياً، تحتوي على نحو 40٪ من ثاني أكسيد الكربون، ويتم الحصول عليها في المفاعل عن طريق الجمع بين «الأيبوكسيد، ومحفز كيميائي، ويتم تسخينهما عند درجة حرارة تبلغ ما بين 35 و50 درجة مئوية، قبل أن يتم ضغطهما بوجود غاز ال CO2، ويستمر تفاعل البلمرة حتى استهلاك الكامل للأيبوكسيد، وفي أوروبا، ستعمل شركة Covestro قريباً على استبدال نحو 20% من النفط بغاز ال CO2، لتصنيع مادة البولييوريثين، وهي أيضاً من البوليولات، وثمة تجارب يجريها مركز كاتاليتيك في جامعة إكس لا شابيل بفرنسا، أظهرت أن الرغاوي المنتجة، كانت أقل فعالية من المنتجات التقليدية، فصناعة البلاستيك بحثت منذ فترة طويلة عن بديل للوقود الأحفوري، وها هي قد توصلت له، وكان التحدي الأكبر إيجاد المحفزات التي من شأنها أن تجعل غاز ال CO2، خاملاً من الناحية الكيميائية، ويتفاعل بشكل فعال مع غيره من المواد، لكن شريطة أن يستخدم مصدر للطاقة منخفض الكربون «الغاز الحيوي، على سبيل المثال»، لإحداث تفاعلات كيميائية، وهذه العملية تعمل على إعادة تدوير غاز ال CO2، وينبعث من خلالها كمية أقل مقارنة مع الطرق التقليدية، بحيث تكون البصمة الكربونية لهذه البوليمرات أقل ب 70٪ من البوليمرات المصنوعة من النفط فقط»

واخيرا وليس اخرا اقول ..الحمدلله الذي رزقنا نعمة حب العلم والمعرفه وسخر لنا كل الموارد وعلينا ان نصونها عرفانا وشكرا وحمدا...

استراتيجية امن الطاقه

استراتيجية امن الطاقه

  Energy Security

لا يخفى على الجميع ان مصادر الطاقه هي موارد ستراتيجيه تشكل احد اهم عوامل قدرات الدول على الاستمرار او حتى تصبح ذات ثقل مجتمعي عالي وكذلك من عوامل الرفاهيه والامان 

ماهو المقصود بأمن الطاقه  ؟

التعريف العام لامن الطاقه حسب الوكاله الدوليه للطاقة IEA هو(تامين مصادر وامدادات طاقه مستمره وباسعار في متناول الجميع) وهو من أهم استراتيجيات الدول المستهلكة للطاقة وفي مقدمتها الدول الصناعية الكبرى بما فيها الصين والهند لتأمين إمدادات الطاقة وضمان استمرار تدفق مصادر الطاقة الداعمة لصناعاتها واقتصادياتها. وبدأت الدول الصناعية منذ ذلك الحين وضع إستراتيجية أمن الطاقة كأهم إستراتيجية وطنية تناقش على أعلى المستويات وتعطى أهمية قصوى من قبل حكوماتها , ويصرف عليها ملايين الدولارات من خلال القيام بالدراسات والأبحاث ووضع وتنفيذ الخطط الداعمة لها. إن مفهوم أمن الطاقة بالنسبة لهذه الدول لا يعني فقط توفر كميات كافية من مصادر الطاقة بأسعار مناسبة على المدى البعيد (أكثر من 50 سنة), ولكن إمكانية الحصول على هذه الكميات من الطاقة بشكل آمن ومستمر بدون أي انقطاع مع إمكانية تعويض ما قد يتوقف لأسباب خارجة عن سيطرتها من خلال توفر سعة إنتاجية إضافية يمكن ضخها في السوق متى دعت إليه الحاجة،كذلك يشمل امن الطاقه الاستقرار السياسي الداخلي للبلدان المصدره للبترول والذي يُعتبر من أهم العوامل المساعدة لأمن الطاقة, وأفضل مثال على ذلك ما يحدث بين الحين والآخر في نيجيريا والعراق من اضطرابات داخلية وعدم استقرار سياسي وأمني, الذي بدوره يؤثر سلباً على أمن الطاقة العالمي. ولا ننسى كذلك البعد الأمني لعمليات نقل مصادر الطاقة من خلال أنابيب البترول والغاز المنتشرة في جميع القارات ومن خلال أيضاً ناقلات النفط والغاز المسال التي تجوب البحار والمحيطات وخطر القرصنة. 

كما أن هناك بُعد بيئي لمفهوم أمن الطاقة يجب على جميع الدول سواءً المنتجة أو المستهلكة وضعه في عين الحسبان في جميع خططها وذلك للحفاظ على البيئة والتخفيف من الآثار السلبية الناتجة عن إنتاج ونقل واستخدامات مصادر الطاقة المختلفة. فلا أمن للطاقة بدون بيئة صالحة لحياة الإنسان.من خلال هذه العوامل الكثيرة المؤثرة على مفهوم أمن الطاقة يتضح لنا أن هذا المفهوم له بُعد استراتيجي سياسي, أمني, اقتصادي, وبيئي للدول المنتجة والمستهلكة لمصادر الطاقة المختلفة على حد سواء. وأن مسؤولية أمن الطاقة لا تقع فقط على الدول المستهلكة بل تقع على عاتق الجميع لأن الكل إما مصدر للطاقة فهو مستفيد من بيعها, أو مستهلك للطاقة فهو مستفيد من استخداماتها الداعمة لاقتصاده.

وكالة الطاقه الدوليه International Energy Agency

منظمة دولية مستقلة تسعى لتأمين إمدادات مصادر الطاقة بأسعار تكون في المتناول لفائدة الدول الأعضاء، وتركز عملها على أربعة مجالات رئيسية، هي: أمن الطاقة، والتنمية الاقتصادية، والتوعية البيئية، والعلاقات مع الدول غير الأعضاء (خاصة المنتجين والمستهلكين الكبار للطاقة). تم انشاؤها بعد ازمة النفط 1974 ومقرها بالعاصمة الفرنسية باريس. وكان الهدف الأساسي وراء إحداثها هو تنسيق جهود الدول الأعضاء الرامي إلى مواجهة الاضطرابات التي تعرفها السوق الدولية للنفط والمخاطر المتعلقة بإمداداتها من هذه المادة الحيوية وما يزال هذا الهدف يمثل جانبا رئيسيا من جوانب عمل الوكالة، إلا أن نطاق عملها قد توسع مع التطور الذي شهدته مع مرور السنين. وتحتل الوكالة الدولية للطاقة موقعا متميزا في الحوار العالمي بشأن قضايا الطاقة، وتعمل على توفير الإحصائيات والتحليلات الموثوقة لمختلف الفاعلين والمهتمين بالسوق العالمية للطاقة.

تعمل وكالة الطاقة الدولية على تحقيق الأهداف الآتية

·       الحفاظ على نظم التعامل مع الاضطرابات التي تعرفها الإمدادات النفطية.

·        تعزيز سياسات الطاقة  في سياق عالمي، من خلال العلاقات التعاونية مع الدول غير الأعضاء، والمؤسسات الصناعية والمنظمات الدولية.

·        تفعيل نظام معلوماتي دائم حول سوق النفط الدولية، وتحسين إمدادات الطاقة في العالم وبِنْيَة الطلب، عبر تطوير مصادر بديلة للطاقة وزيادة كفاءة استخدام الطاقة.         

·        تعزيز التعاون الدولي في مجال تكنولوجيا الطاقة، والمساعدة في تحقيق التكامل بين السياسات البيئية والطاقة.

 النفط الصخري واحتمالية لعب دور بارز في تغيير خارطة مصادر الطاقه  ..

 صنّف النفط الصخري من بين المصادر غير التقليدية للنفط والغاز كون إنتاجه لا يتمّ بتقنية حفر الآبار الشائعة بل بطرق أكثر تعقيدًا. ويعتبر النفط الصخري من مصادر الطاقة الواعدة ذات النموّ السريع والجدوى الاقتصاديّة وتشير التوقعات إلى توسّع حصّة هذا النوع من النفط في السوق العالمي خلال العشرين سنة القادمه و في حال تحقّق ذلك، فإنّ الأمر سيشكّل ثورة حقيقيّة في الأسواق العالميّة، من خلال تأمين مصدر طويل الأجل، بكلفةٍ معقولةٍ للعديد من البلدان . لكنّ الاستثمار في استخراج النفط الصخري ليس بالبساطة التي يبدو عليها، حيث يوجد عامل أساس في العمليّة، يتمثّل بضرورة الانتباه إلى مقدار الطاقة الممكن استخراجه من النفط، مقابل الطاقة المصروفة لاستخراجه ومعالجته، بحيث تبقى الجدوى الاقتصاديّة للعمليّة معقولة. يتمّ استخراج النفط الصخري بواسطة المعالجة بالهيدروجين أو التحليل الحراري للمادة النفطية الموجودة في نوعٍ محدّد من الصخور، بهدف إنتاج نفط سائل أو غازي، يمكن تنقيته ليصبح معادلًا للنفط السائل التقليدي أو الغاز الطبيعي. وتبدأ العمليّة من خلال استخراج الصخور النفطيّة من المناجم، حيث يتمّ كسرها وطحنها، قبل معالجتها بواسطة منشآت وتجهيزات تركّب في موقع الاستخراج أو في مواقع أخرى. يتمّ بعدها مزج الصخور المطحونة مع مركّبات كيميائيّة وتعريضها لحرارة عالية. تختلف طريقة المعالجة النهائيّة من موقعٍ إلى آخر وفق النوع المنوي إنتاجه. وتتراوح معدّلات إنتاج النفط الصخري ما بين 4.5% و13% من وزن الصخور المستخرجة، وذلك حسب طبيعتها ونوع العمليّة المستخدمة في التنقية والتكرير. وقد أدّى ارتفاع الأسعار العالميّة للنفط في الفتره الماضيه إلى رفع أسهم النفط الصخري من حيث كلفة الاستخراج والتكرير العالية نسبيًا، والتي كانت أعلى بكثيرٍ من كلفة شراء النفط من الأسواق العالميّة بالأسعار الرائجة سابقًا بحيث أصبح استخراجه، مع التكنولوجيا الجديدة لتصفيته، مربحًا من الناحيتين الاقتصاديّة والجيوسياسيّة.تقتضي الإشارة إلى الدرجة العالية من المركّبات الكيميائيّة الملوّثة في النفط الصخري. فالكبريت والآزوت الكامنان فيه بنسب عاليةٍ يلوّثان الهواء، كما تتفاعل هذه المواد ومادة الحديد الممكن وجودها أيضًا ضمنه مع المذيبات المستعملة في الإنتاج والنقل. تزيد هذه العوامل من كلفة معالجته وتشكّل عامل ضغطٍ للحدّ من استعماله.

إنتاج النفط الصخري في الولايات المتّحدة الأميركيّة، وفق مكتب إدارة معلومات الطاقة الأميركيّة،  من المتوقّع أن يصل إلى حوالى 1.2 مليون برميل يوميًا بحلول العام 2035. لكنّ توقّعات أخرى تشير إلى وصول الإنتاج إلى حوالى 3 أو 4 ملايين برميل يوميًا. وقد أدّى تزايد إنتاج الولايات المتّحدة الأميركيّة من النفط السائل والغاز من النفط الصخري، إلى ارتفاع إنتاج النفط الخام لديها . أمّا خارج الولايات المتّحدة، فما يزال استثمار هذا المصدر الجديد في بداياته، مع تسجيل استثمارات جديدة في هذا المجال في كلّ من الأرجنتين، الصين وروسيا . ومع تشجيع الحكومات على الاستثمار، بدأ الإعلان عن اكتشاف احتياطاتٍ جديدةٍ كبيرة في كلّ من كولومبيا، أستراليا، نيوزيلندا، الصين، اليابان وروسيا والاردن. لكنّه، وبعد الهبوط الأخير لأسعار النفط اعتبارًا من منتصف العام 2014، بسبب العرض الفائض في سوق النفط والانكماش الذي أصاب الاقتصاد الصيني، أصبحت التوقعات أكثر حذرًا بسبب الكلفة العالية لهذا النفط مقارنة بالنفط السائل. لكن مستويات إنتاج النفط المذكور لم تتأثّر كثيرًا بسبب المرونة التي يبديها المستثمرون الأميركيون بسبب استعمالهم تقنيات متطوّرة، ذات إنتاجيّة متزايدة مع الوقت، إضافة إلى أنّها لا تتطلّب استثمارات كبيرة وطويلة المدى، كما يمكن استثمارها بسرعة كبيرة قياسًا إلى حجم الاستثمارات والمدة الزمنية الضرورية للاستثمار والإنتاج في مجال النفط السائل. 

  مصادر الطاقة المتجددة لتعزيز أمن الطاقة

لا بد أن تتغيّر الروايات السائدة حول الطاقات المتجددة. فكما في الصين، يجب أن يُنظَر إلى مصادر الطاقة المتجددة كمصدر لأمن الطاقة، لا لخفض انبعاثات الكربون فقط. وتركِّز المناقشات الدائرة اليوم حول أمن الطاقة تقريبًا بشكل حصري على كيفية الإبقاء على إمدادات الوقود الأحفوري والوصول إليه. وعلى عكس النفط والفحم والغاز، الذين تكون إمداداتهم محدودة وخاضعة للتوترات الجيوسياسية، يمكن بناء أجهزة الطاقة المتجددة في أي مكان، وتنفيذها حيث تتوافر المياه والرياح وضوء الشمس.هنالك مفتاحان لنجاح التعامل مع مصادر الطاقة المتجددة ، وهي السياسات المركزة التي تدفع الاستثمار في القطاعات المختارة، والتشجع على الإقبال المحلي عبر إجراءات كسياسة جمارك الطاقة. وكذلك عمل الديناميات الصناعية، بما فيها مميزات اقتصادات الحجم الكبير والكفاءات المكتسبة عبر التعلم، على تكلفة الوحدة مع توسع السوق العالمية. والحكومات التي تبني قطاعات قوية لمصادر الطاقة المتجددة يمكنها أن تحقق تخفيض الانبعاثات تلك، بينما تعزز أمن طاقتها، وتبني صناعاتها. وثمة ميزة أخرى للمنهجية المستندة إلى السوق، وهي أن مصادر الطاقة المتجددة ليست مُثقلة بمهمة حل مشكلة التغير المناخي برمتها. فعدد قليل من البلدان سيتمكن من الاعتماد على طاقة المياه والرياح والشمس، بينما ستستمر أنواع الوقود الأحفوري الأخرى قيد الاستخدام.إنّ أبرز العقبات الرئيسة لتوسيع استيعاب مصادر الطاقة المتجددة هي السياسات الفاشلة، واستمرار دعم الوقود الأحفوري. فعلى جميع الحكومات تكبير حجم سوق الطاقة المتجددة، عن طريق تشجيع تصنيع وتجارة الأجهزة الخاصة بها. ويجب على الدول أيضًا أن تشجع تصدير واستيراد الطاقة الكهربية المتجددة (مثلًا، من شمال أفريقيا إلى أوروبا تحت مظلة مشروع DESERTEC، أو من منغوليا إلى الصين واليابان وكوريا الجنوبية في إطار الشبكة الكُبرى الشرق آسيوية). وقبل كل شيء، فجدول الأعمال المحدود الذي تنفذه كيوتو بحاجة ماسة إلى توسيع نطاقه، ولكن كيف؟ واحدة من الطرق تتضمن توسيع نطاق التجارة الحرة في أجهزة الطاقة المتجددة. وفي هذا الصدد، يمكن لمنظمة التجارة العالمية أن تكمِّل عملية كيوتو. وقد تم اعتماد اتفاق مبدئي لتحرير التجارة في مجال الطاقة المتجددة من قِبَل بلدان التعاون الاقتصادي لآسيا والمحيط الهادئ في عام 2012، ويمكن أن يتم اقتراحه على منظمة التجارة الدولية. وتوجد سابقة لهذا الأمر، تخصّ تجارة أجهزة الحواسيب الشخصية، وغيرها من منتجات تكنولوجيا المعلومات، التي تَوَسَّعَ نطاقها إثر الاتفاقية الطوعية لخفض الجمارك، التي اشتركت فيها غالبية البلدان الصناعية الكبرى، واعتمدتها منظمة التجارة الدولية في عام 1997.ينبغي أن يلعب التمويل الخاص دورًا أيضًا. ويشدِّد مفاوِضو عملية كيوتو، حتى الآن، على ضرورة أن يأتي تمويل المبادرات المتعلقة بالمناخ من الضريبة على التمويل العام، وليس من القطاع الخاص، أو حتى بنوك التطوير المدعومة من الحكومة، غير أن هذا يجب أن يتغير. فالسندات الخضراء تقلِّل من تكلفة رأس المال، وتسهِّل توسيع نطاق الاستثمارات.

النتائج التحليليه والخلاصه :

إن حصة الوقود الأحفوري في العقود المقبلة ستنخفض كنسبةٍ مئوية، لكنها ستزداد من حيث القيمة المطلقة، فالطلب على الطاقة ما زال ينمو، بخاصة في البلدان غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية (الدول الصناعيه الكبرى). أما في دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية، فمن المتوقع أن تكون حوافز السياسة ذات أهمية متزايدة في توجيه مزيج الطاقة، بينما في البلدان خارج هذه المنظمة ستكون الدوافع الاقتصادية  قد لا تزال هي التي تحدد مزيج الوقود.

سيفقد الوقود الأحفوري حصته في السوق، ولكن سيحدث ذلك تدريجياً فقط. وستكون تفضيلات السياسة القوة الدافعة وراء خيار التحول إلى الأنواع الأنظف من الوقود الأحفوري في العديد من البلدان، كما رأينا في الاتحاد الأوروبي، وكذلك في الولايات المتحدة. وربما يكون الغاز الطبيعي خياراً أنظف من الفحم من حيث انبعاثات الكربون، إلا أن المجتمع البيئي نادرًما يقيّمه بشكلٍ مختلف عن أنواع الوقود الأحفوري الأخرى.

لسياسة المناخ تأثير على مزيج الطاقة وعلى السياسات، و من أجل تحقيق النمو، لا بد

من معالجة القضايا البيئية، وأخذت دول منطقة الشرق الأوسط وشمال افريقيا تدرك تدريجياً الخطر الذي تشكله سياسة المناخ على اقتصاداتها القائمة على النفط والغاز، وهو خطرٌ مستقبلي كبير. فاحتجاز الكربون وتخزينه يمثل تقنية رئيسية بالنسبة لهذه الدول، لكن هذه التقنية لم تلق الاهتمام الكافي، مقارنة بما أعطي من اهتاممٍ للطاقة المتجددة. وفي الوقت نفسه، يُعتبر التغيير المناخي تهديداً مضاعفاً يُضاف إلى عدم الاستقرارالجيوسياسي – بسبب الجفاف والتصحرٍ والمنافسة على المياه العذبة وارتفاعٍ في مستوى سطح البحر، وغيرها من الأمور.

يتم تطوير مصادر وقود بديلة في مناطق مختلفة من العالم. ومنطقة الشرق الأوسط وشمال افريقيا لديها امكانات كبيرة للطاقة المتجددة، وتحاول بعض الدول الاستفادة من هذهالإمكانية. تحاول دول أخرى الاستفادة من إمكاناتها من النفط والغازغيرالتقليدية، مستلهمة من التطورات في الولايات المتحدة. ويُتوقع أن تستغرق كل هذه التطورات وقتاً طويلاً، وذلك نظراً للعوائق الهيكلية، والتكاليف المرتفعة، والجغرافيا والجيولوجيا الفريدة من نوعها في كل بلدٍ على حدة.

لقد انخفضت تكاليف الطاقة المتجددة، لا سيما الطاقة الشمسية، في منطقة الشرق الأوسط وشمال افريقيا بشكلٍ كبير خلال السنوات المنصرمه وفي المقابل، بدأ الغاز الطبيعي يصبح أكثر تكلفة وبعد هذا القول، فمن المهم أن نلاحظ أن الطاقة الشمسية وعلى الرغم من أن تكلفتها أصبحت تنافسية، فإنها لا تزال غير قادرة لوحدها عىل دعم شبكة توزيع الطاقة اي مزيج الطاقه الاقتصادي الذكي هو من سيكون سيد الموقف .

الاحتباس الحراري Global warming

Haydar Haydar

الاحتباس الحراري

Global Worming

يستخدم العلماء مصطلح "الاحتباس الحراري Warming Global "لوصف الزيادة في درجة حرارة ألارض والذي يؤثر بدوره على مناخ ألارض،ونلاحظ منذ فترة طويله أنه قد كانت هناك زيادة تدريجية في درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض والمحيطات بحيث ان متوسط درجة الحرارة يزداد أكثر وأكثر والتي بدورها تؤثر على مناخ كوكب ألارض بما في ذلك مستوى المياه في البحار والمحيطات .

ما هو سبب هذا االاحتباس الحراري؟ 

ان السبب الرئيسي للاحتباس الحراري هو زيادة كمية الغازات الدفيئه في الغلاف الجوي ، ويقصد بالغازات االدفيئه هي جزيئات الغاز في ألاجواء التي يمكن أن تمتص الحرارة (الاشعاع) بكميات كبيرة وبالتالي تؤثر على المناخ من خلال زيادة متوسط درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض، مثال على هذه الغازات هي: بخار الماء، CO2 ،والميثان، وأوكسيد النتروجين N2O ،الخ... أي ان الاشعاع الشمسي الاتي من الشمس الذي يمر عبر الغلاف الجوي للأرض يواجه هذه الطبقة من الغازات . يحتوي هذا الاشعاع على الاشعة فوق البنفسجية وانواع اخرى مثل الاشعة تحت الحمراء وتسمى الحرارة ،وكذلك الاشعة الضوئية وهو الضوء الذي نراه حتى عندما تحجب الشمس في النهار.

 ان ألاشعة فوق البنفسجية لديها مستوى عال من الطاقة بسبب قصر موجتها ، وتمرهذه الاشعة عبر الغلاف الجوي للارض ذات الطاقة العالية، وتسقط على سطح ألارض، الجزء المرئي منه وهو ما نسميه ضوء وتم امتصاص حوالً 70 ٪ من هذه الاشعة فوق البنفسجية من الارض والمحيطات وغيرها  من 70٪  ينعكس من الارض مرة أخرى في الفضاء.

يمتص هذا 70 ٪ مع ارتفاع درجات الحرارة قي المحٌيطات واليابسة كما تعمل ألاشعة تحت الحمراء كذلك لها ، (ألاشعة تحت الحمراء هي على شكل اشعه حرارية اصلا) خلافا للأشعة فوق البنفسجٌة، لدٌيها مستوى الطاقة أقل بسبب طول الموجة العالٌية ، وهذا يعني أنها يمكن بسهولة امتصاصها في الجو بدلا من الذهاب إلى الفضاء عند انعاكسها. يحدث هذا الامتصاص عند وجود الغازات المسببة للاحتباس الحراري كافٌية فًي الغلاف الجوي عندما تمتص الغازات المسببة للاحتباس الحراري هذه ألاشعة تحت الحمراء الحرارٌية التًي بدورها تسبب تسخٌن ألارض وغلافها الجوي مسببة ظاهرة ما يعرف   بتغٌير المناخ Global Warming.

تعرفة التغذيه ...الحل الامثل لانعاش الاستثمارات في الطاقه المتجدده

Haydar Haydar

Feed – in tariff

تعرفة التغذيه

الحل الامثل لانعاش الاستثمارات في الطاقه المتجدده

نظرا لتفاقم مشكلة تغير المناخ والاحتباس الحراري تفهم العالم بان ما حصل من دوران لعجلة التقدم والتطور الصناعي كان له اثراسلبيا وخطرا في بعض الاحيان على المعيشة على كوكب الارض بالرغم من الفوائد التي تم جنيها منه على صعيد الرفاهيه والاكتفاء المعيشي , هرع صناع القرار في العديد من البلدان للنظر في مناهج جديده لسياسة الطاقه (العامل الاساس والاكثر اهميه في التأثير على مسار التنميه البشريه حيث ان الاعتماد على الوقود الاحفوري التقليدي الذي هو (النفط ..الفحم..الغاز) بات يسبب ضررا كبيرا سواء في الوقت الحاضر او الاجيال المقبله حيث ان المشكله تتراكم وتتفاقم مع مرور الزمن ..وكان الحل وهو (الطاقه المتجدده او كما يسميها البعض البديله او المستدامه ) والذي هو بالطبع افضل حل لكبح جماح السموم الناتجه عن الوقود التقليدي وكذلك يمثل الحل الناجع لمشاكل المناخ والطاقه بصوره عامه .

النموالسكاني وزيادة الطلب على الطاقه

وصل الاستهلاك العالمي للكهرباء عام 2015 الى حوالي Twh20

ان زيادة النمو السكاني يصاحبها بطبيعة الحال زيادة طلب واستهلاك الطاقه في جميع صوره من الاستهلاك المنزلي البسيط الى تغطية طلبات المصانع الضخمه مما يعرض الموارد التقليديه المحدوده والغير مستدامه الى النفاذ في يوم ما وكذلك وجود اغلبها في مناطق الصراعات المستمره قد يعرض امدادات هذا النوع من الوقود الى عدم الانتظام .


ضرورة تامين مصادر الطاقه 

وعلى سبيل المثال فان الاتحاد الاوربي يستورد 50% من احتياجاته من الوقود التقليدي ومن المؤكد ان هذه النسبه سوف ترتفع بمرور الزمن نظرا الى تزايد الحاجه الى الاستهلاك كذلك اصبحت امدادات الطاقه في كثير من البلدان مسالة تتعلق بالامن القومي حيث ظهرت هواجس لدى هذه البلدان تنبيء بتوقف هذه الامدادات في أي لحظه نظرا للصراعات الدائره في مناطق تواجد هذا النوع من الوقود او حتى احتمالية حدوث كوارث بيئيه وغيرها تحد من هذه الامدادات اضافة الى وجود حوالي ( 2 مليار) انسان على الارض لم تصل اليه أي نوع من انواع الطاقه لحد الان ,مما تقدم يجدر بنا كباحثين في شؤون الطاقه الى ايجاد حلول اكثر ديناميكيه من شأنها حل هذه المشاكل وبصوره سهله وسريعه وغيرمكلفه ومستدامه بالدرجه الاولى .                             مما تقدم وصلنا الى الهدف المطلوب وهو مصادر طاقه متجدده (غير تقليديه) لوضع حد للقلق العالمي على الامدادات وكذلك وضع حد لانبعاثات الغازات الدفيئه (غازات الكربون) والتي وصلت الى حد لا يمكن التغاضي عنه حيث بلغت حصة الفرد الواحد من الكربون المنبعث في بعض البلدان او المدن الى حدود ( 20 طن /سنه تقريبا )  كما في المخطط التالي :

مخطط يبين حصة الفرد الواحد من انبعاثات الكربون سنويا

طاقة المستقبل (الطاقه المتجدده ) 

ان التحدي الكبير الذي واجه الطاقه المتجدده هو كيفية جعلها تنافس من حيث الكلفه الطاقه المنتجه من الوقود التقليدي وبدأت الابحاث وبمرور الزمن تم التوصل الى منتجات طاقه بديله مثل الواح الطاقه الشمسيه وتوربينات الرياح وغيرها والتي بدأت باسعار شبه خياليه تقريبا وصلت الان الى مرحله تنافس بل وتقترب من اسعار وكلف الطاقه التقليديه من حيث النصب اما من ناحية التشغيل والصيانه فهي بالطبع تكاد ان تكون لاشيء امام كلف التشغيل والصيانه لمحطات الطاقه بالوقود التقليدي , ونشير بالجدول التالي الى هبوط كلفة الواط الواحد في الواح الطاقه الشمسيه محتسبه بعدد مرات الهبوط علما ان سعره حاليا في اسواق اوروبا (0.55– 0.6 ) يورو وفي اسواق الصين يصل في بعض الاحيان الى (0.4 – 0.45 ) دولار امريكي .

منذ العام 1995 ولغاية 2016 هبطت اسعار خلايا الطاقه الشمسيه بمختلف انواعها بصوره كبيره جدا

تعرفة التغذيه Feed – in tariff

وهنا جاء دور تشريع القوانين الخاصه بالطاقه المتجدده عالميا حيث بدأت هذه القوانين مستنده على :

⦁ تنمية الطلب والانتاج 

⦁ تشجيع التصنيع المحلي لمعدات الطاقه المتجدده 

⦁ دعم الطاقه المتجدده 

هذا هو المنطلق الذي تم الانطلاق منه , حيث ان قوانين الطاقه المتجدده هي قوانين تنمية وتشجيع وكذلك تحسين كفاءه حيث اعطت الاولويه لمشاريع الطاقه المتجدده لربطها على المنظومات الكهربائيه مقابل الانواع الاخرى من الطاقه كلما كان ذلك ممكنا بشرط استيفاء هذه المشاريع لكافة الشروط الفنيه والتجاريه المطلوبه .          وعليه فان سياسات التعامل مع الطاقه المتجدده يجب ان تكون ذات اهداف مشجعه للمستثمرين والعاملين بهذا المجال على حد سواء واهمها السياسات الاقتصاديه (الماليه) لانها من اهم مقومات ديمومة هذه الوليد الجديد .ومن هنا جاءت سياسة ( تعرفة التغذيه Feed-in tariff  ) ,حيث ان القوانين المشرعه حسب هذه السياسه تقضي بان يتم تحديد تعرفه (سعر معين) لكل وحده منتجه عن طريق مصادر الطاقه المتجدده المعروفه (الشمسيه والريح والمائيه وغيرها من المصادر المعروفه ) وهذه التعرفه تكون اكثر من تلك الممنوحه الى الطاقه من مصادر تقليديه وتضمن تحديد عائد مناسب للمستثمرين في انتاج الطاقه المتجدده وعادة ما يكون هنالك تمييز ايضا بين انواع الطاقات المتجدده المختلفه لها علاقه بالكلف الانتاجيه المختلفه .                     يتم تغطية تكلفة الطاقه المتجدده عادة عن طريق وسيلتين الاولى مباشره يسددها المستهلك النهائي والثانيه غير مباشره عن طريق اعفاءات ضريبيه على المشروع او فرض رسوم اضافيه على الطاقه التقليديه لصالح الطاقه المتجدده وقد تبنت الكثير من الدول هذه السياسه واولها المانيا ومن ثم اسبانيا وفرنسا والصين وغيرها . ويعتبر القانون الالماني هو اول قانون بهذا الاتجاه حيث منح تعريفه مضمونه لمدة عشرين عاما يتم تخفيضها سنويا بنسبة 1% فقط ,كذلك تعرف سياسة تعرفة التغذية بسياسة القيمه المحدده والسعه المتغيره حيث لا يشترط القانون سعه محدده بالانتاج وانما يعتمد قوة السوق وجذب الاستثمار وجاذبية الاسعار في تحديد سعة الطاقه المنتجه وتتميز تعرفة التغذيه بما يلي :    

⦁ توفير ضمان للمستثمرين (ضمان شراء طويل الامد ما بين 15 – 20 سنه ) حسب    اختلاف البلدان بما يضمن للمستثمرين استعادة استثمارا تهم .

⦁ يمكن للمستثمر الحصول على تمويل من البنوك بصوره ميسره .

⦁ تشجيع انواع معينه من انواع الطاقه المتجدده التي تعتمد على تكنولوجيا متطوره  بمنحها تعرفه اكثر تميزا .     

⦁ سهولة التطبيق .

استثمار اسطح المنازل والاملاك الخاصه 
وعليه فان هذه القوانين لم تغفل ان تشرك المواطن البسيط وتجعله مستثمرا في انتاج الطاقه المتجدده ونصت ان كل مواطن هو مؤهل للمطالبه بالمال مقابل بيعه لنوع من انواع الطاقه المتجدده او منخفضة الكربون الى شركات تجهيز الكهرباء ومشاركته في تغذية المنظومه الكهربائيه التي تزوده بالطاقه الكهربائيه عندما يقوم بتثبيت احد منظومات توليد الطاقه المتجدده في داره او ملكه الخاص ,حيث ان الشركات المجهزه للكهرباء تتعهد بموجب عقد طويل الامد(15 – 20 ) عام ان تدفع للمواطن مقابل استثماره هذا وقد نجحت اغلب دول العالم المتقدم والنامي في تحفيز المواطنين بهذا المجال وقطعت المانيا شوطا كبيرا في تحفيز مواطنيها واستقبلت الاف الملايين من وحدات الطاقه (GWh) حسب هذا القانون .وان الاليه سهله وبسيطه حيث تقضي بنصب عدادات ذكيه تحتسب المصدر من المواطن الى الشبكه والمستورد للمواطن من نفس الشبكه وبعمليه احتساب الفرق بين ما يصدره من طاقه متجدده بسعر مميز وما يستورده اثناء انقطاع هذه الطاقه (بالليل مثلا بالنسبه للطاقه الشمسيه) حيث يستهلك طاقه تقليديه من الشبكه بسعر اقل وان استهلاكه اثناء التصدير الى الشبكه من كهرباء الطاقه المتجدده نفسه نرى المواطن هو الرابح بقيمه استثماريه مميزه تزيد من دخله وتعزز من ايراده الخاص .
واخيرا وليس اخرا الم يئن الاوان للصحوه في مجال الطاقه والتخطيط لها بصوره حكيمه وبعيده عن كل المراهنات المطروحه حاليا ؟