الطاقة الريحية
المبدأ وطريقة العمل
تعتبر طاقة الرياح شكل من أشكال الطاقة الشمسية، حيث يعمل
الإشعاع الشمسي على تسخين مساحات مختلفة من الأرض مما يسبب
اختلافاً في قيم الضغط في مناطق واسعة، ويسبب هذا الاختلاف
في الضغط حركة الكتل الهوائية وتدعى هذه الحركة بالرياح.
العنفة الريحية هي الجهاز الذي يقوم بتحويل الطاقة الحركية
للرياح إلى طاقة ميكانيكية والتي تتحول بدورها إلى طاقة
كهربائية عن طريق المولد الكهربائي. إن توليد الكهرباء هو
التطبيق الأساسي للطاقة الريحية في الوقت الحاضر على الرغم
من أنها تاريخياً استخدمت بشكلٍ مباشر لدفع السفن الشراعية
أو كان يتم تحويلها إلى طاقة ميكانيكية لضخ المياه أو طحن
الحبوب. تربط عادة المزارع الريحية ذات الاستطاعات الكبيرة
إلى الشبكة المحلية لنقل الطاقة الكهربائية، أما العنفات
ذات الاستطاعات الأقل فتستخدم لتأمين الكهرباء للمناطق
المعزولة .
الميزات
- يفضل الكثير من علماء البيئة الطاقة الريحية كبديل
للوقود التقليدي لكونها طاقة متوفرة ومتجددة ونظيفة
ومنتشرة على نطاقٍ واسع.
- لا يصدر عنها أي إنبعاثات غازية ضارة بالبيئة.
- تعتبر تقنية ناضجة في الوقت الحاضر.
المساوئ
- بناء المزارع الريحية غير مرحبٍ به عالمياً بسبب
تأثيراتها البصرية (التلوث البصري) والضجيج وغيرها من
الآثار البيئية كتأثيرها على الطيور والخفافيش مثلاً.
- تكاليفها التأسيسية عالية كما هو الحال بالنسبة
لجميع أنواع الطاقات البديلة.
- الطاقة المولدة من العنفات الريحية ليس لها قيم
ثابتة لأنها تتبع لتغيرات المناخ.
- استطاعة العنفات الريحية يجب أن لاتتجاوز 20% من
الاستطاعة المركبة للمنظومة الكهربائية نظراً لمشاكل
عدم الاستقرار التي تظهر أثناء الربط على الشبكة كما
أظهرت دراسة علمية في الدنمارك.
أين تعمل في (سوريا ،الخارج)
بدأت صناعة العنفات الريحية الحديثة عام 1979 من قبل
الصانعين الدانماركيين Kuriant،Vestas،Nordtamk،Bonus وتعد
هذه العنفات صغيرة بالمقارنة مع العنفات الحالية، حيث
تراوحت استطاعة كل منها 20 إلى 30 كيلو واط، ومنذ ذلك
الحين بدأت تزداد بالحجم والاستطاعة بشكل كبير في حين
انتشر إنتاج العنفات الريحية إلى العديد من بلدان العالم،
ويوجد الآن عدة آلاف من العنفات الريحية العاملة يصل مجموع
استطاعتها عام 2006 إلى 73904 ميغا واط حيث تمثل استطاعة
العنفات الريحية المركبة في أوربا نسبة 65% منها.
تعد طاقة الرياح مصدر الطاقة الأسرع نمواً في العالم،
فالاستطاعة العالمية المولدة من الرياح تضاعفت أربع مرات
بين عامي 2000 و 2006 حيث أن نصيب الولايات المتحدة
الاميريكية وأوربا من هذا النمو يقدر بـ 81%. أما في عام
2007 فإن أكبر استطاعة مركبة للعنفات الريحية كانت في
ألمانيا والولايات المتحدة الاميريكية واسبانيا والهند
والصين.
على مدى السنوات القليلة الماضية استخدمت طاقة الرياح في
عدة مناطق من القطر العربي السوري لغرض وحيد وهو ضخ
المياه، حيث تمّ تركيب حوالي 4000 عنفة ريحية في مناطق
القلمون وحمص وغيرها، وتتراوح أقطارهذه العنفات بين 3 و 5
متر وارتفاعاتها بين 10و 15 متر.
أما استخدام العنفات الريحية لأغراض توليد الطاقة
الكهربائية فهي نادرة للغاية في القطر العربي السوري
والمشروع الأكثر شهرة هو تركيب عنفة ريحية باستطاعة 150
كيلو واط مربوطة مع الشبكة في منطقة القنيطرة، إضافة إلى
بعض العنفات الصغيرة المصنعة محلياً والمتواجدة في
الأسواق.
التطورات والتطلعات المستقبلية
تتوقع المنظمة العالمية لطاقة الرياح أنه سيتم تركيب عنفات
ريحية باستطاعة مركبة تقدر بـ 180غيغا واط على امتداد
العالم وذلك بحلول عام 2020، منها 73,9 غيغا واط سيتم
تركيبها في نهاية عام 2006، مما يعني أن معدل النمو الصافي
هو أكبر من 21% سنويا. ولقد أنجزت الكثير من عمليات
التطوير الجوهرية التي جعلت طاقة الرياح مجدية تجارياً؛
وذلك مع وجود مجال لإدخال تحسينات على العنفات الريحية
ذاتها، إضافة لوجود فرص عملية لاستخدام طرق تخزين جديدة
مثل تخزين الهواء المضغوط تحت الأرض واستخدامه لاحقاً عند
زيادة الأحمال الكهربائية.
العوامل و الظروف المحلية
تعتمد نجاح الطاقة الريحية على الموقع وسرعة الرياح، حيث
أن سرعة الرياح تزداد بازدياد الارتفاع، وقد تمّ إجراء عدد
من الدراسات حول إمكانية استغلال الطاقة الريحية في سوريا
حيث أظهرت إمكانية جيدة للغاية لاستخدام هذه التقنية في
مناطق مختلفة في القطر.
والخريطة التالية تبيّن موقع 14 محطة رصد جوية تمّ تركيبها
في عدة مناطق في القطر العربي السوري لدراسة الأماكن
الأكثر ملائمة لتركيب العنفات الريحية .
وقد أظهرت دراسة أجرتها وزارة الكهرباء أن الطاقة الريحية
الكامنة في القطر تقدر بـ 85000 ميغا واط، ولكن
ولاعتباراتٍ عمليةٍ مختلفة فالاستطاعة القابلة للاستثمار
تقدر بـ 25000 ميغا وات وهي استطاعة كبيرة نسبياً خصوصاً
إذا ما تمّ مقارنتها مع الاستطاعة المركبة في سوريا والتي
تقدر بحوالي 7000 ميغا واط.
هناك عدة مناطق في القطر ذات متوسط سرعة رياح جيدة نسبياً
وهو ما تبيّنه الخريطة التالية:
والجدول التالي يبيّن متوسط سرعات الرياح التي تمّ تسجيلها
لمدة سنتين في بعض المناطق الواعدة في القطر وذلك نتيجة
لقراءات محطات الرصد المركبة. وقد نُشر هذا الجدول من قبل
المركز الوطني لبحوث الطاقة في سوريا:
المنطقة |
الموقع |
سرعة الرياح السنوية |
الوسطية (m.s-1)
|
الاعظمية ( m.s-1) |
القنيطرة |
نبع
الفوار |
6.2 |
23.87 |
درعا |
غباغب |
6.6 |
23.7 |
الحرة |
7.6 |
22 |
حمص |
السنديانة |
8 |
23.3 |
جندر |
7.7 |
23.29 |
حسياء |
6.1 |
24.67 |
قطينة |
7.8 |
24.03 |
اثريا |
6.2 |
24.57 |
تياس |
5.08 |
22.78 |
تدمر |
6.18 |
22.63 |
السخنة |
7.18 |
24.22 |
ريف دمشق |
الهيجانة |
6.7 |
25.14 |
ادلب |
ادلب |
6.28 |
21.48 |
الرقة |
الثورة |
6.3 |
19.91 |