صفحة 141 الصفحة في PDF
بدء الاجراءات لإنشاء عدد من مشروعات الطاقة المتجددة بقدرات تبلغ ١١٧٠ميجاوات وهي قدرات يتم تنفيذها من طاقتي الشمس والرياح بالتعاون مع القطاع الخاص ومن المقرر بدء إجراءات تنفيذ كافة مشروعاتها خلال العام الجديد باستثمارات تزيد علي ٣مليارات دولار .تطور سير العمل بمشروعات الطاقة المتجددة لتقليل الاعتماد علي الوقود
البترولي.
باكورة هذه المشروعات ستكون للقطاع الخاص حيث تم فى شهر يناير ٢٠١٤م فتح مظاريف العروض المقدمة من القائمة المختصرة والمكونة من ٧كونسيرتيوم لتنفيذ مشروع محطة رياح قدرة ٢٥٠ميجاوات بنظام البناء والتشغيل والتملك بمنطقة خليج السويس كما يشهد مطلع العام الجديد إعلان القائمة المختصرة للشركات المؤهلة لمشروع إنشاء ١٠محطات من الخلايا الفوتوفلطية قدرة الواحدة ٢٠ميجاوات بنفس النظام بمنطقة كوم امبو بقدرة إجمالية ٢٠٠ ميجاوات .حيث سبق وأن تقدم لذلك المشروع عدد ٣٥شركة متخصصة في هذا المجال.
سيتم الإعلان عن الشركات الفائزة للبدء في تنفيذ المشروع عدد ٦مزارع رياح قدرة الواحدة ١٠٠ميجاوات بنظام حق الانتفاع وباجمالي قدرات تبلغ ٦٠٠ميجاوات علي الأراضي التي خصصتها هيئة الطاقة الجديدة والمتجددة لإقامة مثل هذه المشروعات عليها طبقا لاتفاقية حق استخدام الأرض مقابل نسبة من الطاقة المنتجة سنويا وذلك بداية شهر مارس القادم لبدء الاجراءات التنفيذية لهذا المشروع.
العام ٢٠١٤سيشهد بدء الإنشاءات الخاصة بمشروع مزرعة رياح قدرة ١٢٠ميجاوات من خلال إحدي شركات القطاع الخاص الإيطالية لتغذية مصانعها والتي تم توقيع عقدي استخدام والارتباط بالشبكة الكهربائية القومية لها.
وذلك بعد أن تم توقيع عقد استغلال الأرض اللازمة للمشروع .كذلك الاتفاق مع الشركة الالتزام بكود الرياح المقر من
قبل الشركة المصرية لنقل الكهرباء.
للتغلب على مشكلة ندرة الأراضي المجاورة لنهر النيل والمصادر المائية وارتفاع أسعارها قررت و ازرة الكهرباء والطاقة استخدام تكنولوجيا تبريد الهواء لتنفيذ أولي محطاتها لإنتاج الكهرباء بصحراء ٦أكتوبر دون مياه للتبريد بالاضافة الى انشائها فى أماكن غير مأهولة بالسكان لإعمارها بعد حصول الحمل الاقصي الى ٢٧ألف ميجاوات.
هذه التكنولوجيا لمواجهة تحديات تواجه القطاع وبرامج مشروعات إنتاج الكهرباء الجديدة ،والمقرر أن تدخل الخدمة.
ادخال تكنولوجيا تبريد الهواء سيتم تنفيذها فى محطة توليد تقام بمدينة أكتوبر كأول محطة توليد كهرباء فى مصر بهذه التكنولوجيا التي ستمكن القطاع من تنفيذ مشروعاته وفقا للتوقيتات المحددة دون زيادة فى التكاليف فى إطار برامج القطاع لتنويع تكنولوجيا تشغيل محطاته واستغلال التكنولوجيات الحديثة لتقليل الاستثمارات المطلوبة لإنشاء مشروعات الكهرباء والتغلب على التحديات التى تواجه القطاع والمتمثلة فى اعتراضات المواطنين على انشاء خطوط الربط بالشبكة الموحدة عبر الأراضي الزراعية أو تجمهر المواطنين فى المناطق الموجودة بها مشروعات الكهرباء للتعيين.
بدأ قطاع الكهرباء العمل فى المرحلة الثانية لمحطة أكتوبر كأول مشروعات خطة الإنقاذ وتدعيم الشبكة الكهربائيه ومواجهة العجز فى الطاقة وتلبية متطلبات المواطنين بإضافة أكثر من ٣الاف ميجاوات للشبكة قبل الصيف ،٢٠١٤ وتبلغ استثمارات المرحلة الثانية لأكتوبر نحو ٢.٢مليار جنيه مصر لإضافة ٦٠٠ميجاوات.
الرمال السوداء على شواطئ مصر :
اكدت الدراسات الحديثة ان شواطئ مصر الشمالية تحوى " الرمال السوداء " والتى اطلقوا عليها الكنوز المدفونة وان لدينا منها كميات تجاوزت ٣٥٠مليون طن تكفى لاقامة ٢٥صناعة عليها ،وتوفر فرص عمل لالف شاب وتفتح افاقا جديدة لصناعات حديثة نعرفها لأول مرة ٠وقد قامت شركة " مينرال تكنولوجى " الاسترالية والمختصة بتكنولوجيا المعادن بدراسة الجدوى النهائية للمشروع وجاءت التقديرات لتؤكد ان مصر تمتلك احتياطيا يبلغ ٣٦٦مليون طن من الرمال السوداء بمتوسط تركيز %٣.٤وتحتوى الرمال السوداء على ٦معادن رئيسية هى " التيتانيوم " ويدخل فى ٢٥ صناعة منها الطائرات المقاتلة والمدنية ،لانه اقوى من الحديد واخف وزنا وكذلك الغواصات الحربية التى تحتاج لمعدن يتحمل الضغط الشديد فى اعماق البحر ٠ويأتى معدن " النمونازيت " وهو يحتوى على الثوريوم واليورانيوم ومصدر لانتاج العناصر الارضية النادرة والمواد المشعة ثم "الماجنيت" الذى يستخرج منه الحديد الزهر عالى الجودة وصناعة الفيروتيتانيوم ،ويستخدم لازالة ملوحة التربة المستصلحة و"الجارنيت" المستخدم فى تلميع الاسطح المعدنية بضغط الهواء والماء وترشيح المياه واوراق الصنفرة والجرانيوليت المستخدم فى دهان الواجهات ثم " الزركون " الذى يدخل فى صناعة السيراميك والزجاج والعواكس ومواتير السيارات وقلوب المفاعلات النووية كما تتوافر بها معادن " المنيت " المستخدم فى البويات والبلاستيك والورق والمطاط وانواع الحبر و "المنيت جيد" الذى يدخل فى صناعة الجلود والادوية والصابون والصناعات الغذائية والصلب الكربونى واسياخ اللحام والسيراميك ،واخي ار معدن "الروتيل" الذى يدخل فى انتاج الصلب المقاوم للح اررة والطائرات والغواصات ٠ لقد بدأت الدراسات لاستغلال الرمال السوداء منذ عام ١٩٨٥واستعانت هيئة المواد النووية ببيت خبرة انجليزى فى التعدين ،اثبت توافر الرمال السوداء فى مصبات نهر النيل برشيد ،وفى عام ٢٠٠٣اجريت دراسة جديدة من هيئة المواد النووية ،اكدت تركز كثبان رملية فى منطقة البرلس بامتداد ٢٠كم يصل ارتفاعها الى ٣٠مت ار وهى محصورة بين البحر والطريق الدولى السريع ،بعرض ٣٠٠متر الى ١٥٠٠متر وتؤكد دراسات هيئة المواد النووية وجود حوالى ١٥مليون طن من الرمال السوداء " فى الشواطئ المصرية بتركيز %٢وهى ارقام تتجاوز الحد الادنى للكميات
المطلوبة لاقامة مشروع ذى عائد اقتصادى٠
١٢٥
صفحة 142 الصفحة في PDF
وهذا الكم يزيد بمقدار ٤.٥مليون طن عن المطلوب ،ويخلق صناعات نتيجة استغلال هذه المعادن لمدة ٢٠عاما قادمة ونحن بذلك نعتبر دولة مميزة ،حيث لا توجد دولة فى الشرق الاوسط تمتلك هذا الكنز من الرمال السوداء ٠ ويقدر التكلفة الاستثمارية لمشروع استغلال المعادن وفصلها بمبلغ ١٢٥مليون دولار وتبلغ تكاليف التشغيل البشرية ١٢مليون دولار ،بينما يبلغ العائد السنوى %٢١.٩والقيمة الحالية للربح ١١٦مليون دولار محسوبا بعد استرجاع رأس المال بالكامل على مدى سنوات المشروع وتستغرق اقامة المشروع ومصانع فصل المعادن حوالى ٣سنوات ٠ يوفر استخراج المعادن من الرمال السوداء اكثر من ١٠٠٠فرصة عمل وسيؤثر ايجابيا على اقتصاديات محافظة كفر الشيخ ،ويخلق صناعات تقوم على تلك المعادن ،تبلغ استثمارتها حوالى مليار دولار ٠ويتم حاليا التعاون مع هيئة التنمية الصناعية لاعدادا كراسة الشروط والمواصفات لطرحها للاستثمار العالمى ،لوضع جميع الضمانات لنجاح
المشروع والاستفادة منه ٠
ان الرمال السوداء من الثروات المعدنية المهمة فى مصر ،ومصدرها من الصخور المفتتة التى نتجت عن براكين، وهبطت مع تدفق المياة المكثفة من الحبشة الى مصر وهى فتات تقطع مسافة ١٥٠٠كم فى هيئة حبيبات سوداء لاحتوائها على الحديد وتراكمت عند مصبات النيل قبل انشاء السد العالى ،وهى ممتدة من رشيد ومطوبس حتى العريش ولذلك فمصر لديها كميات ضخمة من الرمال السوداء ٠ان الرمال السوداء هى كنز مصر المدفون وان الاوان لاستغلاله فى شكل معادن تضاف لها قيمة مضافة واقامة صناعات على المعادن المستخرجة منها ،ويمكن القول ان حجم الصناعات التى ستقوم على الرمال السوداء ستدخل فى صناعات عديدة ٠تم طرح مشروع الرمال السوداء على مجلس الوزراء فى عام ٢٠٠٣وتقرر انشاء شركة مصرية لهذا الغرض ،بعد التحقق من دراسات هيئة المواد النووية من قبل بيوت الخبرة العالية للتعدين ،وتم التعاقد مع بيت خبرة متخصص فىتعدين الرمال السوداء من استراليا ،باعتبارها اكبر دولة منتجة لمعادن الرمال السوداء فى العالم لاجراء دراسة جدوى اقتصادية شاملة تتضمن تسعة مجالات ،بداء من تحقيق الاحتياطى والتنجيم وتصميم صناعات التركيز وفصل المعادن والبنية الاساسية والتسويق والدراسات البيئية حتى الجدوى الاقتصادية وتضمن العقد ان تتم الدراسة وفقا للأسس العالمية للتعدين الآمن والاكواد العالمية للتعدين والتى تضمن التمويل البنكى وشروط البنك الدولى والبنوك الممولة للمشروعات التعدينية ،
وهو ما يحدث لأول مرة فى مصر ٠
تمت اعادة عرض المشروع على مجلس الوزراء فى مارس ٢٠٠٩وذلك بعد انتهاء دراسة الجدوى الشاملة وتقرر عرض المشروع فى مزايدة لأعلى سعر للمتر فى مزايدة لأعلى سعر للمتر المكعب من خامات كثبان البرلس ،وتقوم حاليا لجنة من و ازرة الكهرباء وو ازرة الصناعة بوضع كراسة الشروط والمواصفات لهذا الغرض .المشروع لا يقتصر على اقامة صناعات من المعادن المستخرجة من الرمال السوداء بل يمتد تأثيره الايجابى للبيئة المحيطة ،حيث سيتم تمهيد ساحل منبسط بمساحة ٣٥٠٠يستخدم فى التنمية الاقليمية من سياحة وزراعة ،كما سيتم تفادى الآثار البيئية الضارة الناشئة عن زحف الكثبان بفعل الرياح على القرى المحيطة والمصيف والطريق الدولى ،وتفادى اخطار الاشعاع بتوفير رمال نظيفة خالية من المعادن المشعة ،كما سيتم تدعيم الساحل لمنع تآكل الشواطئ اضافة لردم البرك والمستنقعات حول القرى المحيطة بخلاف توفير مئات من فرص العمل ٠
) (٦الوقود الحيوى وخطط التنمية :
تبلغ المساحة الكلية لمصر ٢٤٠مليون فدان ) مليون كيلو متر مربع ( الا أن المستغل فيها حاليا لا يتجاوز ٨.٢ مليون فدان بنسبة %٤من المساحة الكلية واكثر من %٨٠من مساحة مصر تشمل الجبال والصحارى او الخالية من مصادر المياه ،ولا تتجاوز المساحة القابلة للاستصلاح والزراعة ٥مليون فدان كما ان الموارد المائية لا تغطى اكثر من ١١مليون فدان كحد أقصى ويبلغ متوسط نصيب الفرد حاليا من المياه العذبه ٨٦٠متر مكعب سنويا مما يعنى ندرة المياه ومتوقع انخفاض نصيب الفرد من المياه الى ٤٠٠متر مكعب عام ٢٠٥٠عندما يكون تعداد مصر ١٢٠مليون نسمة ٠ويبلغ متوسط نصيب الفرد من الأرض الزراعية ٨٠٠متر مربع بينما نصيب الفرد على المستوى العالمى ضعف هذا الرقم ٠وتستورد مصر %٥٥من احتياجاتها من القمح %٩٠ ،من الزيوت %٣٠ ، من السكر بالاضافة الى %٩٠من الذرة ولذلك فلا يمكن دخول مصر فى عملية انتاج الوقود الحيوى رغم ان معدلات احتياجات الطاقة تزيد بمعدل %٢سنويا ،ومتوقع بحلول عام ٢٠٣٠ان يزيد استهلاك العالم من الحبوب بنسبة %٦٠ومن السكر بنسبة %١٠٠ومعها ايضا نسب مماثلة لللحوم والآلبان ٠ ومن التحديات التى تواجه مصر تزايد عدد السكان بنسبة %١.٨وهو ما يزيد على معدل الزيادة فى بقية دول العالم والتى تبلغ %١.٢فى المتوسط وتسجل الاحصائيات ان نسبة %٤من سكان مصر عانت عام ٢٠٠٤من مشكلة نقص الغذاء اى ما يعادل ٢.٦مليون نسمة ،ومن دراسات الفاو الميدانية ان المناطق الاكثر تأثي ار بتغير المناخ تقع فى افريقيا والشرق الأوسط وجنوب شرق اسيا وفى حالة ارتفاع ٣درجات ح اررة سيتعرض نصف ما يتراوح -٢٥٠ ٥٥٠مليونا فى افريقيا وغربى اسيا للخطر ،ورغم ان سكان افريقيا يمثلون %١٤من سكان العالم فان %٥٠من اجمالى ضحايا الجفاف فى عام ٢٠٠٦كانوا فى افريقيا ومن اجتماعات المؤتمر الاقليمى التاسع والعشرين للشرق الادنى لمنظمة الاغذية والزراعة )فاو( فان توسع الدول الصناعية الكبرى والمتقدمة فى استخلاص الوقود الحيوى من الحبوب ووضع استراتيجيات للاعتماد عليه بنسبة لا تقل عن %٢٠خلال السنوات القادمة هى بمثابة انتكاسة خطيرة لخطط التنمية بدول العالم الثالث وانتشار واسع للمجاعات وموت الملايين ٠وهذا الاتجاه فى استخلاص الوقود
١٢٦
صفحة 143 الصفحة في PDF
الحيوى من الحبوب اتجاه قديم جدا لكن لم يأخذ الحيز الحالى الا بعد الارتفاع الجنونى لأسعار البترول والتى تزيد بأكثر من %٣٠على مستوياتها الحقيقية نتيجة المضاربات فى الاسواق ٠ التعريف العلمى للوقود الحيوى انه وقود سائل نظيف بيئيا يتم استخلاصة من بذور النباتات وتجرى عليه بعض المعالجات الكيمائية لكى يكتسب خصائص السولار ولكنه يتفوق عليه باعتباره متجددا وغير قابل للنفاذ الا اذا توقفنا
عن الزراعة ٠
والوقود الحيوى عامة هو سائل او غاز مستخلص من مصادر عضوية متجددة ويمكن انتاجه من المحاصيل النباتية والاشجار والدهون الحيوانية والمخلفات العضوية من خلال عملية تحول تتم بمساعدة حفازات حيوية لكائنات حية دقيقة وانزيمات مهندسة وراثيا ،ويعتبر الديزل الحيوى والايثانول الحيوى اكثر نوعين من الجيل الأول من هذا الوقود تم انتاجهما بصورة تجارية ،والديزل الحيوى وقود سائل يتكون من سلسلة من الاحماض الدهنية متصلة بالكحول وقد
بدأ انتاج هذا الوقود عام ٠ ١٩٧٧
والوقود الحيوى الذى أصبح حديث العالم أثارة الرئيس حسنى مبارك خلال افتتاح منتدى دافوس بشرم الشيخ ووجه الدعوة لحوار دولى عاجل لبحث ازمة اسعار الغذاء بالعاصمة الايطالية )روما( برعاية منظمة الفاو للتوصل الى توافق يمنع الدول التى تمتلك فائض من الحبوب من تحويلها الى طاقة وقود حيوى خاصة ان هناك ٣٧دولة مهددة
بالمجاعة ٠
اتجه العالم الى استخدام الوقود الحيوى ) الوقود الاخضر ( الذى يتم الحصول عليه من عمليات تخمير بسيطة لبعض المحاصيل الغذائية فيمكن الحصول على الايثانول الحيوى )بيوايثانول( من الذرة والقمح وقصب السكر والبطاطس والبنجر والحصول على الديزل الحيوى )بيوديزل( من الزيوت ولا سيما زيت النخيل وقد تم تعديل هندسى لمحرك سيارة او طائرة ليعمل بزيت النخيل بدلا من البنزين فى الب ارزيل وسنغافورة ٠وتتميز الب ارزيل بتحويل محركات السيارة ليصبح مزدوجه الوقود ) بنزين وايثانول ( وايضا ممكن خليط منهما وهو مالم تستطيع امريكا ودول اوروبا الغربية من انجازه حتى الآن ٠وادى انتاج الوقود الحيوى الى ارتفاع اسعار الغذاء بمقدار الثلث وانخفض نقص مستوى المعيشة بنسبة %٣فى الدول الغنية %٢٠ ،فى الدول النامية ٠وقد بلغت الطاقة الانتاجية فى العالم للوقود الحيوى ١٥مليون طن عام ٢٠٠٧م ،وبسبب ما أحدثه الوقود المستخرج من باطن الأرض )البترول والفحم وغاز طبيعى( من تغيرات فى المناح يهدد العالم فقد دخلت العديد من الدول فى مجال الوقود الحيوى منها اندونيسيا والهند والصين وكوبا وفنزويلا وخمسة عشر دولة من دول غرب افريقيا ٠ووجد ان انتاج لتر واحد من الوقود من المحاصيل السكرية والزيتية يستهلك ٤٠٠٠ – ١٠٠٠لتر مياه عذبه طبقا لمنطقة الزراعة فى حين انتاج لتر ايثانول فى الب ارزيل ٢٢٠لتر مياه او ٣٥٠٠لتر مياه فى الهند ٠كما ان انتاج الوقود من الحاصلات الزراعية لن يوفر اكثر من %٢٠-١٠من احتياجات العالم من الوقود وسيظل العالم معتمدا على الوقود المستخرج من البترول والفحم ومعهما الطاقات النظيفه
من الرياح والمياه والطاقة الشمسية ٠
وانتاج المزيد من الوقود الحيوى يستلزم ازالة المزيد من الغابات فى العالم لتحويل مساحاتها الى أراضى زراعية لانتاج مثل هذه المحاصيل الغذائية ،وهو مالم تسمح به القوانين البيئية العالمية نظ ار لما يسببه من زيادة ارتفاع درجة ح اررة الكون وتراكم غاز ثانى اكسيد الكربون كما ان الخامات المتجددة هى قلب التنمية المستديمة وهندستها مع الحرص على المعنى الصحيح للمواد الخام المتجددة فنظريا البترول وهى خامة متجددة ولكن فترة تجدده هى مئات الالاف من السنين بينما الخامات المتجددة فى الحقيقة هى التى دورتها ١٨-٦شهر وقد اكدت السيد جوزيت شيران المدير التنفيذى لبرنامج الغذاء العالمى على ضرورة مبادرة الفنجان الأحمر وهى عملية مساندة من المجتمع المدنى العالمى لحل مشكلة الجوع فى العالم فمن خلال فنجان واحد يتم التبرع به كل مكان حول العالم من الحبوب او الغذاء ليمكن من حل مشكلة الجوع فى ربوع المعمورة .انتاج الطاقة من اى مصدر غير المصادر الحفرية غير اقتصادى لكنه سلاح خطير فى ايدى الدول الأوروبية والصناعية التى تمتلك الثروة والمال والزراعة ومستقبلا سيهبط سعر البترول الى ٧٠دولار للبرميل ولكن استمرار انتاج الوقود الحيوى ستحول الهجرة غير الشرعية عن مسارها فبدلا منح ان تكون من اجل البحث عن فرص عمل بما يسمى بهجرة العقول ستتحول الى هجرة البطون من اجل لقمة العيش وستكون من
الجو والبحر والبر ٠
وتؤكد الاحصائيات ان الولايات المتحدة الامريكية استخدمت %٢٠من محصول الذرة لعام ٢٠٠٧لانتاج الوقود البيوديزل لتوفير حوالى %٤من كمية الوقود المطلوب لقطاع النقل وهى ما أدى الى ارتفاع غير مسبوق لاسعار اعلاف الحيوان والدواجن ويجب معرفة ان انتاج ١٣لتر من الايثانول يحتاج الى ما لايقل عن ٢٣٠كيلو جرام من الذرة ٠واشارت الدراسات الى ان الايثانول المنتج من محصول قصب السكر يحتوى على ٨اضعاف الايثانول المنتج من الذرة ولذلك فان الب ارزيل تستخدم قصب السكر لانتاج الوقود الحيوى بنصف تكلفة انتاج البنزين ،وقد تم اتفاق بين الولايات المتحدة الامريكية والب ارزيل لانتاج البيوديزل فى نهر الامازون ،ويلاحظ ان خلط الايثانول مع بنزين السيارات بنسبة %٨٥يؤدى الى خفض ابنعاث الغازات السامة المتهم الأول فى ظاهرة الاحتباس الحرارى الناتجة من
عوادم السيارات ٠
١٢٧
صفحة 144 الصفحة في PDF
واذا نظرنا الى ان البترول يمثل %٣٥من حجم الاستهلاك التجارى للطاقة الأولية فى العالم ويأتى الفحم فى المرتبة الثانية بنسبة %٢٣اما الغاز الطبيعى فيمثل ، %٢١وهذه النوعية تؤثر على البيئة علاوة على ارتفاع اسعارها مما يؤدى الى الاعتماد مستقبلا على الوقود الحيوى النظيف بيئيا ولا يضر بالمناخ علاوة على رخص ثمنه ٠ وهناك محاولة لاستغلال فحم المغاره بسيناء وانشاء محطة لتوليد الكهرباء منه فى الصحراء ،حيث توجد معالجات تكنولوجية لتقليل الآثار البيئية للفحم وتركيب اجهزة لتجميع اكبر عناصره الملوثة وهو غاز ثانى اكسيد الكربون واكسيد الكبريت بحيث يتم اضافة الامونيا اليهما وانتاج سلفات الكربون التى تستخدم فى الاسمدة ٠ومحطة الكهرباء تحتاج الى ١٠الاف طن يوميا والفحم ينتج عنه نظائر مشعة خطره على الانسان والبيئة ومحطة الكهرباء قدرة ١٠٠٠ ميجاوات التى تعمل بالفحم تنتج نظائر مشعة تعادل مائة ضعف الناتج عن محطة نووية ٠واستخدام %١٠٠وقود بيوديزل يمكن ان يقلل %٨٧.٥من انبعاثات ثانى اكسيد الكربون الناتجة عن استخدام وقود الديزل العادى فى وسائل النقل ،كما ان كل طن من الوقود الحيوى يقلل ٢طن من انبعاثات ثانى اكسيد الكربون ،وان انتاج مليون طن من الوقود الحيوى يمكن ان يعطى عائد ٢٠مليون دولار ٠وهناك بدائل جديدة لانتاج الكهرباء من استخدام الوقود الحيوى فى تشغيل محطات الكهرباء مازال فى مراحل الدراسة وهى الاعتماد بشكل افضل على طاقتى الشمس والرياح ضمن سلسلة من الطاقات المتجددة التى يمكن الاعتماد عليها لانتاج الكهرباء ،كما ان الأمل الحقيقى لانتاج الطاقة المستقبلية فى الطاقة النووية والشمسية والرياح والمياه وانتاج الوقود من الطحالب او الهيدروجين ٠هناك بدائل امام شعوب ودول العالمي لانتاج الوقود الحيوى بدلا من الاعتماد على المحاصيل الغذائية والتى يهدد الاعتماد عليها شعوب العالم بالكثير من المجاعات وانتشار الفقر ،وفى مصر اهم هذه البدائل المتاحة نبات الجاتروفا والذى يمكن زراعته فى مصر على مياه الصرف الصحى المعالجة لضمان التخلص الآمن منها ويوفر كميات كبيرة من الوقود وفرص العمل للشباب ،وايضا هناك نباتات اخرى مثل نبات الهوهوبا ونبات الغاب والخروع ومخلفات التمور وبذور جميع المحاصيل والنباتات الزيتية يمكن استخراج الوقود الحيوى منها ٠وخلال اجتماعات مجلس الشورى حدد وزير البترول اربعة محاور رئيسية تتعامل بها و ازرة البترول احداها تنويع مصادر الوقود وانتاج الطاقة البدلية المتجددة ولهذا تجرى و ازرة البترول دراسات لانشاء اربعة مشروعات الأول يتعلق بانتاج الديزل الحيوى من زيت نبات الجاتروفا بطاقة انتاجية تقدر ٢٥٠الف طن ديزل ،والثانى انتاج الديزل التخليقى من قش الأرز بطاقة ٢٠٠الف طن والثالث انتاج الايثانول الحيوى من المولاس بطاقة انتاجية ١٠٠الف طن ايثانول سنويا والرابع انتاج الايثانول الحيوى من قش الارز بطاقة ١٣٠الف طن ايثانول باستثمارات تقدر ب ١٥٠الف مليون دولار ،كمما شرعت و ازرة البترول فى التعاون مع السودان فى مجال انتاج الايثانول الحيوى من قش الارز باستثمارات ١٥٠مليون دولار عبر انشاء شركة مشتركة بين البلدين لزراعة وانتاج الايثانول الحيوى ٠ والاتجاه الحالى استخدام المخلفات الزراعية مثل قش الارز وبقايا الذرة والمولاس فى انتاج الوقود الحيوى علاوة على استخدام نبات الجاتروفا والهوهوبا وسيدر دخلا فى مصر قدرة ٢٠الف جنيه على الاقل لفدان ينتج ٢طن من الجاتروفا او الهوهوبا حيث هذا الوقود لن يشكل خلال السنوات القادمة سوى %٣فقط من الاستهلاك العالمى للطاقة ،ويقل انتاج الزيت فى مصر بمعدل %٤سنويا بينما الاحتياطات المقدرة له ثابتة والاكتشافات قليلة ولو استمر الحال على ما هو عليه فان ذلك يعنى ان مصر ستكون مضطرة الى شراء احتياجاتها من الطاقة بمبلغ قد يتجاوز ٩٠مليار دولار كل عام على اعتبار ان سعر البرميل سيصل الى ١٢٠دولار فى المتوسط وهذه الكارثة للشعب المصرى لأن صاردات البترول اقل من عشرة مليارات دولار سنويا ،وقد اعلنت منظمة اوكسفام للمساعدات الخيرية ان الوقود الحيوى مسئول عن %٣٠من الزيادة فى اسعار الغذاء العالية ودفع ٣٠مليون شخص فى مختلف انحاء العالم الى الفقر ،كما ان تحويل الغذاء الى طاقة اخلال بالتوازن الطبيعة للكون ،ويتفق الخبراء على ان انتاج الوقود الحيوى او الايثانول هو مصدر نظيف وقابل للتجديد كما ان النباتات لها قدرة كبيرة على استخدام الضوء لتحويل ثانى اكسيد الكربون فى الهواء الى مواد غنية بالطاقة )بيوماس( الذى يتحول الى مصدر مفيد للوقود السائب ويسمى بالوقود العضوى او الوقود الأخضر ويمكن الحصول عليه من النباتات التى تحتوى على السكر وبعد مرورها على مراحل تخمير وتقطير تنتج مادة البيوايثانول ثم الايثانول ثم الايثانول العضوى الذى يستخدم فى المركبات وهو على
حالة او بمزجه مع البنزين ٠
فى المستقبل القريب ستنتهى هيمنة النفط فى قيادة اقتصاديات العالم وستتغير خريطة التنمية فى العالم قريبا بفضل بروز دور الطاقات المتجددة خاصة الشمس والرياح لتوفير متطلبات العالم من الطاقة وستدر مليارات الدولارات عائدات واستثمارات للدول النامية وهذا ما اكدته تقارير وكالات الطاقة العالميه والمهتمين بشئون الطاقة فى العالم، وتقدر الاستثمارات فى هذا المجال العام الحالى ٢٠٠٩والقادم بأكثر من ١١٥مليار دولار وفقا لتقرير بنك ساراسين العالمى حيث خصصت دول العالم الكبرى ٤٠مليا ار للمشروعات عام ٧٥ ، ٢٠٠٩مليا ار للعام القادم ،وتؤكد التقارير العالمية النمو الكبير لمشروعات الطاقة المتجددة فى اوروبا خاصة الطاقة الضوئية المنتجة من الشمس والتى زادت بمعدل %١٢٥مقابل %٤٢لطاقة الرياح وبلغت الطاقة المنتجة من هذه المصادر ٤٠الف ميجاوات ٠ هناك ٢مليار نسمة فى العالم يعانون من عدم وجود طاقة لديهم ويعانى ملايين البشر من آثار الكوراث الطبيعية التى تسببت فيها التغي ارت المناخية الناجمة عن استخدام الطاقات التقليدية وما يصدر عنها من ملوثات للبيئة ،وتحاول
١٢٨
صفحة 145 الصفحة في PDF
الدول الصناعية الكبرى الاعتماد على الطاقات المتجددة خاصة الشمس من خلال استيراد هذه الطاقات من الدول
الافريقية ونقلها عير شبكات كهرباء الربط ٠
١٢٩
صفحة 146 الصفحة في PDF
مقدمة :
الوقود الحيوى Bio fuel
الوقود الحيوى عبارة عن وقود منتج من مواد عضوية ناتجة من مواد حية ،بينما Fossil fuelمثل الفحم ،البترول ،او الغاز الطبيعى ينتج من نباتات وكائنات دقيقة ماتت منذ زمن بعيد ،ويشمل الوقود الحيوى اى وقود صلب او سائل او غازى ينتج اما مباش رة من النباتات او غير مباشر من المخلفات العضوية من الصناعة والتجارة والقمامة
والزراعة ٠
حرق الوقود الحيوى ينتج عنه اساس ا ابنعاث كربون اقل فى البيئة مقارنة بحرق Fossil fuelsلان ذرات الكربون المنطلقة ف ى ح رق الوقود الحي وى موجوده ومحفوظ ة كج زء م ن دورة الكربون الحديث ة ،وف ى الجان ب الآخ ر ح رق Fossil fuelsيضيف دائما كربون زيادة لآن الكربون الموجود فى هذا الوقود يأتى من مصدر مدفون ليس جزء من
دورة الكربون الحديثة
.The modern carbon cycle
غاز ثانى اكسيد الكربون هو غاز الصوب الزراعية الاساسى ويشارك فى التدفئة عامة global warmingوينظر الى الوقود الحيوى على انه احد الطرق لتقليل كميه غاز ثانى اكسيد الكربون المضافة للفضاء ،والنباتات المستخدمة فى الوقود الحيوى تأخذ نفس كمية ثانى اكسيد الكربون فى النمو كما تنبعث فى حرق الوقود الحيوى وينتج ويستخدم فى ذات البل د لتقليل الاعتم اد على المصادر الاجنبية للزيوت والوقود الأخ رى مما يعطى طاقة آمنة energy securityودعم اقتصادى economic boostللزراعة والصناعة ٠
١٣٠
صفحة 149 الصفحة في PDF
ويعتبر الوقود الحيوى نوع من مصادر الطاقة المتجددة renewable energy resourceعلى عكس الوقود fossil fuelوالذى لا يمكن نموة وتجديدة ،ومصادر الطاقة المتجددة الأخرى الطاقة الشمسية وطاقة الرياح Solar and
. wind energy
الوقود الحيوى Bio fuelيطلق عليه أيضا Argo fuelومن الممكن ان يكون فى صورة صلبة او سائلة او غازية ويأتى من Biomassوممكن ان يستخدم Biomassمباشرة فى التسخين او القوى المحركة ، Heating power والخشب woodالذى يستخدم فى الصناعة احد انواع Biomassاما بذاته لتوليد الطاقة او مع مواد قابلة للاشتعال اخرى compustible matterمثل الفحم للحرق وتوليد ح اررة ) ٠يحرق الخشب millenniaكمادة صلبة ( ٠ Bio fuelيخفض انبعاث غاز الاحتباس الحرارى ويزيد من الطاقة الأمنه energy securityبامداده البديل Fossil . fuelsفى اكتوبر ٢٠٠٧نشر Nobel Laureatesبحث أوضح به ان انطلاق ) Nitrous oxide (N2Oبين انواع الوقود الحيوى المستخدم بتوسع وانتشار مثل Biodieselمن بذور اللفت ،ومن الممكن ان يساهم انتاج global warmingعن التبريد .Cooling by fossil fuel
Bioethanolمن الذرة فى التدفئة عامة
ويستخدم الوقود الحيوى عالميا وانتشرت صناعة الوقود الحيوى فى اوروبا وآسيا والامريكتين وينتج الوقود الحيوى من اى مصدر كربون ممكن replenishedبسرعة مثل النباتات او المواد ذات المصدر النباتى ٠
أنواع الوقود الحيوى Type of biofuels :
يتكون الوقود الحيوى اساسا من النباتات والمواد النباتية ) مواد من أصل نباتى ( والتى تعرف ، biomassوالطاقة فى biomassتأتى اصلا من الشمس خلال عملية التمثيل الضوئى photosynthesisوهى العملية التى تستخدم ضوء الشمس لتحويل ثانى اكسيد الكربون والماء الى سكريات ،وبالتالى فان النباتات تستخدم السكريات لانتاج الكربوهيدرات والسليلوز والذى يمكن تحويله الى وقود ٠الوقود الحيوى هو وقود يستخدم فى وسائل النقل وهو ينتج من الكتلة الحيويه Biomassوالوقود الحيوى يمكن تقسيمة الى فئتين رئيسيتين على اساس المواد الوسيطه والعملية المستخدمة لانتاج
المنتج النهائي.
الجيل الأول يتم انتاج الوقود الحيوى ،بطريقتين .الأولى عن طريق التخمير من النشا ،والمنتجات الغذائية التى اساسها السكر مثل لب أو أغلفة الذرة أو قصب السكر وينتج الايثانول .وهناك طريقة اخرى هي عن طريق تجهيز الزيوت النباتية مثل زيت الصويا وزيت الشلجم وزيت النخيل وينتج البيوديزل.
الجيل الثاني من الوقود الحيوى يتم انتاجه من مجال أوسع من مصادر غير نشوية و اخرى غير غذائية ،مثل السيليلوز والطحالب و النفايات.و هذة الطريقة ما زالت في مراحل التطور المبكره ،والجيل الثاني من الوقود الحيوى يمكن ان تقوم بدور اساسي في تنويع مصادر الطاقة في العالم عن طريق توسيع نطاق الموادالمستخدمة فى انتاج الوقود فى نفس الوقت تجنب استخدام المواد الغذائية لأنتاج الوقود .هذه الانواع من الوقود من مميزاتها انه يمكن انتاجها من الموارد المتجدده مثل الحشائش المتجددة ،الغابات ،والمخلفات الزراعية ،والنفايات الصلبه البلدية ، ومحاصيل جديدة للطاقة .هذه الجيل المقبل من الوقود قد يلعب دو ار هاما فى تنويع مصادر الطاقة في العالم والحد من
ظاهرة الاحتباس الحراري
الوقود الحيوى يعد مصدر متجدد ،بمعنى ان مصادرة يمكن ان تكون متجددة حيث ان المادة الأولية التى يصنع منها متجددة ويعتمد على المادة الأولية التى يصنع منها ،وتكنولوجيا التصنيع ونوع الوقود المنتج ،وانتاج هذه النوعية من الوقود تقدم فوائد ومميزات للبيئة من حيث خفض انبعاثات الكربون والكبريت مقارنة بأنواع الوقود المستخرجه من
النفط.
في الولايات المتحدة ،بعض الولايات تحتاج الى البنزين لتكون مخلوط يصل فية الايثانول . % ١٠قانون عام ٢٠٠٥لسياسة الطاقة Energy policyوضع خطة وطنية للوقود المتجدد القياسى National Renewable Fuel Standardتتطلب زيادة استخدام الوقود المتجدد الى ٧.٥بليون جالون في السنة بحلول عام .٢٠١٢ويتوقع ان يمثل حوالي ٪ ٥من اجمالي استهلاك البنزين الاميركي ،وهذا المصدر المتجدد للوقود من المتوقع ان يكون
الايثانول
وهناك ثلاث طرق رئيسية لتطوير الوقود الحيوى :
) (١حرق المخلفات العضوية الجافة ) مخلفات المنازل والصناعة والزراعة ،والقش والبنجر ( .
) (٢طاقة الغابات ) energy forestryتنتج اشجار خاصة سريعة النمو للخشب وممكن حرقها مثل الوقود(.
)(٣تخمر المخلفات الرطبة ) روث الماشية ( فى غياب الاكسجين لانتاج البيوجاز ) biogasيحتوى اكثر من %٦٠ مثيان( او تخمر قصب السكر او ذرة لانتاج كحولات واسترات ٠ السليلوز المهضوم جزئيا وكذلك الكربوهيدرات فى صورة روث الحيوان تعطى الوقود الرئيسى فى بعض البلاد النامية سواء حرقت فى صورة جافة او تجهيز الى بيوج از ، biogasوتعتبر ح ارئق الخشب fire woodما ازلت مصدر الطاقة الأولى او الابتدائى فى كثير من البلدان غالبا فى صورة فحم . charcoal
١٣٣
صفحة 150 الصفحة في PDF
فى البلاد الصناعية يجهز biomassعادة الى وقود سائل تعطى قوة حرق للمحركات او الموتورات ٠والوقود السائل الرئيسى هو الايثانول ) بيوايثانول ، (bioethanolبيوديزل biodieselولانتاج الايثانول ،تتحول الكربوهيدرات فى biomassالى السكريات ثم يحدث تخمر والكحول المنتج يحرق كوقود مباشرة او يضاف الى الجازولين Gasoline
لانتاج . gasohol
المحاصيل النشوية مثل الذرة وقصب السكر الغنية فى الكربوهيدرات هى المصادر الشائعة للايثانول .والمصادر النباتية الأخرى مثل القمح والارز والسورجم وعباد الشمس والبطاطس وبنجر السكر ،وما ازلت الد ارسات قائمة فى عمليات معقدة جدا لتحويل السليلوز الى الايثانول يسمح باستخدام .
woodchips - fast-growing trees, or crops such as switch grass to be used Biodieselينتج من الزيوت النباتية مندمجة مع الكحولات لانتاج استرات ويمكن حرق الاسترات كوقود وبالاضافة الى الزيوت النباتية من فول الصويا وبذور اللفت وزيت النخيل ممكن ان ينتج biodieselمن زيت التحمير المستعمل والدهون الحيوانية والزيوت الناتجة من انواع من الطحالب الدقيقة . micro algae Biomassيتحول ايضا الى biomass ، bio-oilمادة نباتية مثل نشارة الخشب saw dustاو بقايا قصب السكر يتم تسخينها الى درجة ح اررة ح والى °٥٠٠ - °٤٠٠م )°٩٣٢-°٧٥٢ف( فى ظروف بيئية خالية من الاكسجين )
لاهوائية ( لمدة اقل من ثانيتين )عملية يطلق عليها .(pyrolysisوالسائل الناتج بنى غامق يحرق كوقود فى غلايات تولد كهرباء وقد يستخدم فى اغراض قد يعلن عنها مستقبلا .
كفاءة التحويل Efficiency of conversion :
استخدام الوقود الحيوى Biofuel use :
الايثانول هو الوقود السائل الاكثر استخداما فى البلاد الصناعية ،فى عام ٢٠٠٥بالولايات المتحدة الامريكية تم انتاج ٣.٩بليون جالون ايثانول غالبا من الذرة ،ومعظم هذا الايثانول تم خلطة مع البنزين %٢.٨ gasolineمن الانتاج الكلى السنوى من Gasolineالمباع .والاتحاد الاوروبى ) The European Union (EUانتج ٧١٨مليون جالون ايثانول عام ٢٠٠٥تم تقطيرة غالبا من بنجر السكر وحبوب القمح ،وقد وضع EUهدف اضافته بنسبة %٥.٧٥ الايثانول من القمح وسكر البنجر والبطاطس او الذرة الى fossil fuelsعام %١٠ ، ٢٠١٠عام ٠ ٢٠٢٠ تعتبر الب ارزيل اكبر منتج فى العالم للايثانول ،حوالى %١٥من الوقود السائل ايثانول يأتى من قصب السكر ويباع البن زين gasolineفى الب ارزيل مخلوط ا عادة مع %٢٥ايثانول ،وسيارات عديدة فى الب ارزيل لها محركات Flex- Fuelيمكنها استخدام اما البنزين او الايثانول النقى ٠واستخدم biodieselفى زيادة متزايدة وغالبا يكون مخلوطا مع
dieselيأتى من البترول ٠
فى عام ٢٠٠٥انتج ٨٥٨ EUمليون جالون biodieselاساس ا من زيت بذور اللفت ،والولايات المتحدة انتجت حوالى ٢٥٠مليون جالون biodieselفى عام ٢٠٠٦تقريبا جميعها من زيت الصويا ٠ فعاليات التأثيرات السلبية فى انتاج الوقود الحيوى :
Potential negative effects of biofuel production:
شجع السياسيون ، politiciansوالعلماء ، Scientistsوالاقتصاديون Economistsاستخدام biofuelsكمصادر طاقة متجددة renemable energy sourcesينبعث كربون اقل فى البيئة ويعطى طاقة مستقلة ،ومع ذلك بعض الخبراء رفعوا شعا ار يختص بالتتابع السلبى المحتمل للمحاصيل النامية لتعطى . biofuel قد يرتفع اسعار الغذاء اذا كان النسبة الغالبة من محاصيل الحبوب تنمو بغرض انتاج الطاقة واذا استخدمت المساحات مرة لنمو الاغذية التى تتحول الى محاصيل طاقة ،وارتفاع الاسعار يؤثر على رفاهية الشعوب فى البلاد النامية ، وبالنسبة للغابات والمناطق الاستوائية الاخرى ممكن استخدامها فى ز ارعة المحاصيل مثل زيت النخيل وفول الصويا وفى نفس الوقت ترحيل الشعوب فى مناطق واقاليم مثل جنوب شرق اسيا والامازون ٠
كيف يعمل الوقود الحيوى How bio fuels work :
وصف عملية التشغيل الاساسية Basic operation and description :
يكون الوقود الحيوى اما فى صورة صلبة او سائلة او غازية المستخرج من نظام Biomassوقد ظهرت طفره فى السنوات الاخيرة فى الابحاث في مجال انتاج الوقود الحيوى نظ ار للزيادة غير المسبوقه في اسعار النفط الخام .وقد جذبت هذة الأبحاث نظر الكثير من الحكومات بسبب الزياده المخيفه من ظاهرة الاحتباس الح راري الناجمة عن عادم الوقود المستهلك فى المجالات المختلفة . Spent Fuels
١٣٤