الطاقة النظيفة هي أي نوع من الطاقة لا تسبب تلوث البيئة أو تساهم في تغير المناخ، هذه الطاقة تكون تأثيراتها معاكسة لتأثير الطاقة غير النظيفة التي تؤثر سلبًا على البيئة وتساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري وارتفاع درجة حرارة كوكب الأرض.
معظم مصادر الطاقة النظيفة تكون متجددة، أي أنها تكون مستدامة ولا تنضب مع الوقت، مما يجعلها طاقة قابلة للاستخدام من قبل الأجيال القادمة.
اليوم أصبح من الممكن بشكلٍ متزايد استغلال الطاقة التي تنتجها المصادر النظيفة المتجددة لتقليل الأثر البيئي، والحصول على طاقة أكثر كفاءة وأقل تكلفة.
سنوضح في هذا المقالة ما هي مصادر الطاقة النظيفة، والفرق بينها وبين مصادر الطاقة غير النظيفة، وما هي الفوائد التي سنجنيها نحن البشر من الاعتماد على الطاقة النظيفة.
الفرق بين الطاقة النظيفة والطاقة غير النظيفة
السمة الأساسية التي تميز مصادر الطاقة النظيفة هي أنها لا تلوث البيئة، أي أن عملية إنتاج الطاقة ونقلها واستهلاكها لا يسبب إنتاج نفايات أو غازات ضارة، هذا بعكس مصادر الطاقة غير النظيفة التي يؤدي إنتاجها واستهلاكها لضرر كبير بسبب الغازات التي تصدر عنها أو النفايات التي يجب التخلص منها، وفي حال ترك هذه النفايات في البيئة الطبيعية، فإنها تتسبب في مود الأحياء ودمار موائلها الطبيعية.
يعتقد البعض أن أي من مصادر الطاقة التي لا تصدر غازات ملوثة للهواء هي مصادر طاقة نظيفة، هذا غير صحيح على الإطلاق، فحتى نقول إن الطاقة نظيفة، يجب ألا يؤدي إنتاج ونقل واستهلاك هذه الطاقة لإصدار أي نفايات أو غازات أو مواد كيميائية ضارة بالبيئة والأحياء.
الطاقة النووية ليست طاقة نظيفة
يتم إنتاج الطاقة النووية في مفاعلات الانشطار النووي، وهي مفاعلات معقدة تنتج كمية هائلة من الطاقة يتم استخدامها لتوليد الكهرباء، خلال عملية توليد الطاقة النووية، لا تصدر أي غازات ضارة، فالغاز الذي تشاهده يتصاعد من المداخن في المفاعلات النووية هو بخار الماء فقط، وهو غير ضار بالبيئة، هذا يجعل الكثيرين يصنفون الطاقة النووية كأحد مصادر الطاقة النظيفة، لكنها ليست كذلك.
في الحقيقة، تنتج المفاعلات النووية نفايات نووية مشعة تكون خطيرة جدًا على الصحة والسلامة العامة، هذه النفايات هي عبارة عن معادن مشعة لم يعد من الممكن الاستفادة منها وينبغي التخلص منها، تصدر هذه المعادن إشعاعات نووية خطيرة تؤثر على بنية المادة الحية في الخلايا ويمكن أن تسبب تخريب الحمض النووي، ما يؤدي إلى موت أو تشوه الأحياء التي تتعرض لهذه الإشعاعات.
من أجل تجنب تسرب الإشعاعات، يتم وضع النفايات النووية في حاويات خاصة باهظة الثمن، ثم تدفن في أعماق الأرض للتقليل من تأثير تسرب الإشعاعات قدر الإمكان، قد تظن أن ذلك كافٍ لحماية الأحياء من تأثير هذه النفايات، لكن عليك أن تعرف أن هذه النفايات ستستمر في إصدار الإشعاعات القاتلة لمدة طويلة جدًا، تتراوح هذه المدة من 300 إلى مليون سنة، لهذا، لا يمكن ضمان بقاء الحاويات تحت الأرض مستقرة طوال هذه الفترة دون أن تتسرب منها الإشعاعات القاتلة.
ما هي مصادر الطاقة النظيفة؟
كما قلنا أعلاه، الطاقة النظيفة هي طاقة لا تنتج أي نفايات أو غازات تسبب ضررًا على البيئة، من أشهر هذه المصادر وأكثرها انتشارًا:
الطاقة الشمسية
الشمس هي مصدر الطاقة الأكبر على الأرض، ويقدر العلماء أن كمية الطاقة الشمسية التي تسقط على الأرض خلال ساعة واحد، لو تم استغلالها، فإنها تكفي إمداد كل الكوكب بالطاقة لعشرات السنين، لهذا، يعد استغلال الطاقة الشمسية مجالًا واعدًا، ويتوقع الكثير من الخبراء أن الطاقة الشمسية ستصبح المصدر الرئيسي للطاقة في العالم خلال العقود القادمة.
بالفعل، يبدو أن هذا سيتحول إلى حقيقة، ففي العديد من دول العالم، هناك مشاريع لتطوير وسائل وتقنيات يمكن استخدامها لاستغلال الطاقة الشمسية وتخزينها.
في الوقت الحالي، يمكن تركيب ألواح طاقة شمسية في أي مكان من العالم، هذه الألواح على الرغم من أنها مكلفة بعض الشيء، إلا أنها تولد طاقة كهربائية دائمة مجانًا ولا تتوقف أبدًا طالما أن الشمس تشرق في كل يوم.
في الماضي، كانت ألواح الطاقة الشمسية تستخدم لإمداد المنازل والمباني في المناطق النائية بالطاقة الكهربائية، لكن حاليًا، أثبتت هذه الطاقة فعاليتها وإمكانية استغلالها حتى في المدن والأمان التي يتوفر فيها كهرباء.
طاقة الرياح
طاقة الرياح هي مصدر أخر للطاقة النظيفة التي لا تؤثر سلبًا على البيئة، وهي مثل الطاقة الشمسية، تكون دائمة ولا تنضب، فطالما أن الرياح تهب، يمكننا توليد الكهرباء منها.
توليد الطاقة الكهربائية عن طريق الرياح يتطلب بنية تحتية خاصة، حاليًا، لا تتوفر طريقة يمكن من خلالها استغلال طاقة الرياح بشكلٍ فردي، بمعنى أننا لا نستطيع – كما هو الحال في الطاقة الشمسية – تركيب أدوات لاستغلال الرياح في المنازل. بل أن استغلال هذا النوع من الطاقة يتطلب بناء توربينات رياح ضخمة جدًا في أماكن مفتوحة حتى تولد التيار الكهربائي الذي يتم نقله إلى المنازل.
توربينات الرياح تكون كبيرة الحجم للغاية وتتصلب مساحات مفتوحة لتعمل فيها، لذا تعد عملية تركيب واستغلال طاقة الرياح مكلفة في البداية، لكنها بعد أن تنجز وتصبح جاهزة للعمل، يمكنها توليد طاقة دائمًا دون أي مجهود أو تكلفة لفترة طويلة، التكاليف ستكون فقط تكاليف صيان وإدارة التوربينات وهي مربحة للغاية.
الطاقة الكهرومائية
تستغل الطاقة الكهرومائية القوة التي يتم الحصول عليها من المياه في الأنهار بفضل السدود. حيث يتم تحويل الطاقة الكامنة في الماء إلى طاقة حركية يتم من خلالها إنتاج الكهرباء بفضل المولدات في التوربينات.
يمكن أيضًا إنتاج الطاقة الكهرومائية عن طريق استغلال حركة الأمواج، وبالتالي من خلال حركات المياه الناتجة عن المد والجزر والتيارات البحرية، في هذه الحالة تسمى طاقة المد والجزر.
في إيطاليا على سبيل المثال، يتم توليد حوالي 15 بالمائة من احتياجات الطاقة في البلاد من الطاقة الكهرومائية.
ومع ذلك، على الرغم من أنها تمثل أحد الأشكال الرئيسية للطاقة النظيفة البديلة لمصادر الوقود الأحفوري، إلا أن الطاقة الكهرومائية يمكن أن تسبب أضرار سلبية على البيئة وتؤثر على حياة الكائنات الحية وخاصة تلك التي تعيش في الماء.
طاقة المد والجزر
قد تجد أن هذا المصدر غريب بعض الشيء لكنه حقيقي، المد والجزر هي ظاهرة تحدث في البحار والمحيطات حيث يرتفع منسوب المياه وينخفض نتيجة تأثير جاذبية القمر.
تمكن باحثون في أكثر من بلد من استغلال حركة المياه خلال المد والجزر في توليد التيار الكهربائي، وذلك عن طريق توربينات خاصة يتم وضعها إما على الشواطئ أو في الماء، لكن كمية الطاقة التي يمكن توليدها بهذه الطريقة تكون ضئيلة لا يمكن أن تستخدم على نطاقٍ واسع في تأمين الطاقة لمدن بأكملها. وغالبًا ما تكون عملية توليد الطاقة بهذه الطريقة معقدة ومكلفة بعض الشيء.
الطاقة الحرارية الأرضية
الطاقة الحرارية الأرضية تستخدم الحرارة من باطن الأرض ومن المناطق البركانية لإنتاج الطاقة النظيفة والمتجددة.
عندما ننزل في أعماق القشرة الأرضية، تميل درجات الحرارة إلى الارتفاع، وذلك بمتوسط 3 درجات مئوية لكل 100 متر.
يمكن استغلال هذه الطاقة بسهولة، وذلك من خلال نقل البخار من باطن الأرض إلى التوربينات المستخدمة لإنتاج الكهرباء واستغلال بخار الماء للتدفئة أو الاستخدامات الأخرى، بما في ذلك تدفئة المحاصيل الزراعية.
