الإقتصاد الأخضر - الجزء الثاني

العالم في تشيرنوبل بروسيا والولايات المتحدة الأمريكية .أن ما حدث لمحطة الطاقة النووية في فوكوشيما مؤخ ار جاء بسبب تعرضها لزلزال يعد الاكبر في تاريخ البشرية .وبالنسبة للتلوث الناتج من المفاعلات النووية ,إن الامر أكذوبة ففي فرنسا % ٧٥من الطاقة منتجة من المفاعلات النووية ونجد العاملات في المفاعلات يتركن أطفالهن في الحضانة داخل سور المحطة النووية ولا يعانون من أي تلوث .وأضاف أن لدينا في مصر المركز القومي للأمان النووي الذي يعمل منذ الثمانينيات وهيئة الرقابة النووية الإشعاعية وبه كوادر تعمل في جميع دول العالم من اليابان وحتي كندا ولديهم خبرة عالية جدا في الأمان النووي .إن دولة الإمارات العربية المتحدة تبني حاليا أربعة مفاعلات نووية في منطقة تبعد نحو ٥٠كيلو مت ار جنوب أبو ظبي وتشرف علي بناء المفاعلات كوريا الجنوبية التي نسبقها في استخدام الطاقة النووية حيث بني المفاعل البحثي في كوريا الجنوبية عام ١٩٦٢بينما تم بناء المفاعل البحثي المصري عام .١٩٦١ومن المقرر أن يتم بلورة تلك الأفكار الخاصة بحلول أزمة الطاقة وغيرها من خلال إنشاء كيان يتم فيه تجميعها ومن ثم العمل علي التواصل مع مؤسسات الدولة من أجل تطبيقها والاستفادة منها.

تحديات الطاقة :

فى أول خطاب له عقب توقيع وثيقة تسليم السلطة فى ٨يونيو ،٢٠١٤يفتح الرئيس باب الأمل أمام التعامل الجاد والحاسم مع تحديات الطاقة المتعددة فى مصر،التى أصبحت غالبية الشعب المصرى تعانى من »اشتعال »بعضها فى السنوات الأخيرة ،بداية من انقطاع التيار الكهربائى لفترات طويلة ،ومرو ار بالوقوف لساعات أمام محطات البنزين ومستودعات أنابيب البوتاجاز وانتهاء بنقص السولار والمازوت اللازمين لتشغيل المصانع والورش والمخابز وغيرها من المؤشرات التى تعبر عن حجم الأزمة التى تواجهها البلاد .العمل التدريجى ومن أجل مواجهة هذه التحديات المشتعلة والتى تنذر بإمكانية "إحراق" كل خطط التنمية المستقبلية فى المجالات الصناعية والزراعية و السياحية والتجارية والخدمية ،فى حالة عدم توافر مصادر الطاقة المختلفة )من منتجات بترولية وغاز طبيعى وكهرباء( ،ركز الرئيس السيسى فى خطابه على أولوية العمل التدريجى من أجل وقف تصدير المواد الخام التى يمكن معالجتها وتصنيعها لتعظيم العائد منها )مثل الغاز الطبيعى والبترول( ،وتدوير المخلفات لتوليد الطاقة الحيوية ،وانشاء محطة الضبعة للطاقة النووية ،وتعظيم الاستفادة من الطاقة الشمسية لإنتاج كم هائل من الكهرباء الكافية للوفاء باحتياجاتنا المستقبلية.

ان مشكلة الطاقة كانت تواجه جميع الإستثمارات وبالأخص الكهرباء وذلك بالنسبة للمستثمرين الأجنبي أو المصري، والمشكلة الحقيقية كانت قبل ٢٥يناير ب ٤سنوات ،ولكننا فى خلال سنة ونصف السنة فقط تم حل المشكلة نهائيا عن طريق إنشاء بيئة كهربائية تكفي لأي إستثمارات خارجية أو داخلية فقد دخل على الشبكة ٦آلاف ميجاوات فى يونيو ،٢٠١٥وفى ديسمبر ٢٠١٥سيدخل ٤ألاف ميجاوات وفى شهر مايو من عام ٢٠١٧سيدخل ١٠ألاف ميجاوات بإجمالي ٢٠ألف ميجاوات فى عامين فقط وبتكلفة ١٥٠مليار جنيه.

تحديات الطاقة رؤية الرئيس للتعامل مع أزمة النقص الهائل فى موارد الطاقة فى مصر تتوافق إلى حد كبير مع المخرجات التى كشفت عنها ورشة العمل التى نظمها برنامج دراسات الطاقة فى مركز الأهرام للدراسات السياسية والإستراتيجية فى ٢١مايو ،حيث اتضح من هذه الورشة أن أهم التحديات التى تواجه مصر فى مجال الطاقة حاليا،

هى:

أولا :حدوث تراجع كبير فى معدلات انتاج النفط والغاز الطبيعى فى مصر بعد ثورة ٢٥يناير ٢٠١١بسبب عدم الاستقرار السياسى والأمنى الأمر الذى دفع بالعديد من الشركات الاجنبية العاملة فى هذا المجال إلى تعطيل أعمال التنقيب والحفر فى مناطق امتيازات بحرية وصحراوية مهمة ،بل والخروج من مصر ،خاصة مع تنامى مديونيات الهيئة المصرية العامة للبترول لها ،حيث بلغ مجموع هذه المديونيات حوالى ٦مليارات دولار فى نهاية العام الماضى

.٢٠١٣

ثانيا :زيادة العجز بين انتاج واستهلاك الكهرباء إلى مستويات غير مسبوقة ،تقدر بما يتراوح بين ٤و ٥آلاف ميجاوات ،وهو ما يمثل ما بين ٢٠و ٢٥فى المائة تقريبا من إجمالى قدرة محطات الكهرباء على الانتاج الفعلي،

والتى تبلغ ٢٤.٦ألف ميجاوات فى الوقت الراهن .

ثالثا :وجود نقص فى الوقود اللازم لتشغيل محطات الكهرباء الحالية (غاز طبيعى ومازوت) ،خاصة مع تأجيل إنشاء البنية التحتية الضرورية لاستيراد الغاز الطبيعى المسال من الخارج .

رابعا :عدم توافر التمويل اللازم والاستثمارات المطلوبة لمشروعات قطاع الكهرباء المستقبلية ،والتى بحاجة إلى توفير استثمارات تقدر ب ٣مليارات دولار سنويا ،للوصول بحجم الطاقة المولدة بحلول عام ٢٠٢٧لنحو ٥٧ألف ميجاوات .

خامسا :عدم وجود إطار تشريعى واضح يحدد طبيعة دور القطاع الخاص فى المشروعات الجديدة لتوليد الكهرباء، خاصة بعد تعثر إصدار مشروع قانون الكهرباء الجديد ،نتيجة حل مجلس النواب ،فضلا عن غياب القوانين الخاصة بترشيد استهلاك الطاقة فى الاستخدامات المختلفة ،وخاصة فى القطاع الصناعي.

الحلول المثلى :وفى مواجهة هذه التحديات المهمة ،يتضح أن هناك فجوة واسعة بين رؤى المتخصصين تجاه الأسلوب الأمثل فى التعامل مع التحديات «المشتعلة »للطاقة فى مصر ،بدءا من الجدل حول أهمية الطاقة الشمسية مقارنة بالطاقة النووية ،ومرو ار بضرورة إعادة هيكلة الدعم ،وكيفية توفير التمويل اللازم والأطر التشريعية والتنظيمية الملائمة لجذب القطاع الخاص للعمل فى قطاع الطاقة ،واخي ار ضرورة مراعاة الاعتبا ارت البيئية والصحية عند التفكير فى بدائل الطاقة المختلفة مثل الفحم والطاقة النووية .

٥٥

وهذه الفجوة الخطيرة تبرز ضرورة إجراء حوار مجتمعى حقيقى وواع داخل المجتمع المصرى حتى يتمكن الرئيس السيسى من حل أزمة الطاقة المتفاقمة .فالرئيس الجديد سيكون عليه أن يعمل على بناء توافق وطنى حول السياسات التى يجب تطبيقها فى مجال الطاقة ،حتى يضمن فعالية التنفيذ والمشاركة الإيجابية لكل الفاعلين ذوى الصلة بمنظومة

الطاقة فى مصر .

ينبغى على الرئيس أن يدعو ،فى أقرب وقت ممكن ،إلى مؤتمر قومى يضم كل الشركاء الرئيسيين فى هذا المجال )مثل خبراء الطاقة ،ومسئولى الو ازرات المعنية ،وممثلى القطاع الخاص ،والبنوك ،ومنظمات المجتمع المدني ،وشركاء مصر الدوليين( ،من أجل وضع تصور متكامل واستراتيجية شاملة للطاقة بكل جوانبها ،بما يأخذ فى الاعتبار :

احتياجات الصناعة وخطط التنمية ،والنمو السكاني ،والتخفيف من الآثار البيئية السلبية لاستهلاك الطاقة ،وزيادة مشاركة المصادر المتجددة فى توليفة الطاقة مما يساعد فى تأمين مواردها بأسعار مناسبة لكل المصريين فى جميع انحاء البلاد.ومن الضرورى أيضا أن يعمل الرئيس على ما يلى:

أولا :توفير الأجواء الاستثمارية المناسبة لاجتذاب شركات النفط والغاز العالمية من أجل تكثيف عمليات استكشاف وانتاج النفط والغاز الطبيعى ،ورفع كفاءة معامل التكرير ،وتطوير البنية الأساسية لمنظومة البترول والغاز ،بما فى ذلك إقامة موانئ لاستقبال واردات الغاز الطبيعى المسال ،مع ما يتطلبه كل ذلك من إعطاء اعفاءات ضريبية ومزايا

مالية اخرى.

ثانيا :خلق بيئة جذابة فى أسرع وقت ممكن أمام رأس المال الخاص للعمل فى مشروعات توليد الكهرباء ،وخاصة تلك التى تعتمد على الطاقة المتجددة ،والاهتمام بتصنيع ونقل تكنولوجياتها إلى مصر .

وفى المدى المتوسط ،يجب العمل أيضا على توفير التمويل اللازم للانتهاء من محطات التوليد التى تحت الإنشاء وزيادة كفاءة شبكات النقل والتوزيع ،ورفع الكفاءة الفنية للمحطات ،والتوسع فى إستخدام نظام الدورة المركبة ووحدات التوليد الكبيرة ،لتقليل الفاقد فى الشبكة القومية للكهرباء .وفى المدى الطويل ،يجب توفير الاستثمارات الضرورية لزيادة القدرات من الطاقة بجميع انواعها التقليدية والنووية والحيوية والمائية .وعلى اعتبار أن الدولة قدوة لمواطنيها ،فمن الضرورى العمل على رفع قيمة الاستثمار العام فى كافة المشروعات الجديدة للطاقة ،على أن يتم تمويل هذه الاستثمارات من الوفر الذى سيتحقق من إعادة هيكلة دعم الطاقة.

ثالثا :رعاية سلسلة من الاكتتابات العامة لبناء مشروعات خاصة أو تعاونية يملكها حملة الأسهم فى قطاعات توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية ،وطاقة الرياح ،وتدوير القمامة ومخلفات المحاصيل.

رابعا :دعوة البنوك ومؤسسات الاستثمار المحلية والعالمية لإجراء تحول جوهرى فى سياساتها الحالية لتتجه نحو تمويل مشروعات الطاقة الكبيرة والمتوسطة والصغيرة والتعاونية ،بدلا من التركيز الحالى لهذه المؤسسات على تمويل عجز

الموازنة العامة للدولة.

خامسا :اقتراح خطط طموح لتطوير التعاون الإقليمى فى مشروعات الطاقة لتحقيق مصلحة جميع الأطراف المشاركة، خاصة فيما يتعلق بربط خطوط الغاز أو الكهرباء ،وذلك بالمشاركة مع دول حوض البحر المتوسط ،ودول الخليج

العربي ،وحوض نهر النيل.

سادسا :وضع فلسفة ومنظومة جديدة لدعم الطاقة ،الذى وصل فى موازنة العام المالى الحالى إلى ١٣٠مليار جنيه،

بما يمثل ٢٠فى المائة من الإنفاق العام .

سابعا :وضع وتنفيذ برامج صارمة لترشيد الطاقة ورفع كفاءتها ،وحث وسائل الإعلام المختلفة ودور العبادة ومؤسسات التعليم على توعية المواطنين بضرورة ذلك ،سواء فى الاستخدامات المنزلية أو التجارية أو الصناعية أو الخدمية أو

الحكومية .

ثامنا :يبقى التأكيد على أن مواجهة تحديات الطاقة بنجاح ليست مسئولية الرئيس وحسب وانما هى مسئولية مشتركة

بين جميع المصريين ،بل وشركائهم فى الخارج.

وفقا لأرقام الإنتاج عدد أبراج شبكة الكهرباء فى مصر يتجاوز ال ١٤٠ألف برج لا توجد مشكلة فى الكهرباء ،وذلك بدليل معيار الإنتاج الفعلى والاستهلاك الحقيقى سواء المنزلى أو التجارى لل ٩٠مليون مصرى والذى تتراوح نسبته مابين ٤٠و %٤٢من هذا الإنتاج ،بحيث لا يتعدى ال١١ألف ميجاوات مما يتم إنتاجه من الكهرباء سواء كانت ٢٤ أو ١٨ألف ميجاوات .إن وجود مشكلة فى الكهرباء ومعاناة المواطنين من انقطاع التيار على فترات متقاربة ولمدد طويلة يعود لق اررات سياسية بمنظومة الكهرباء ،وتلك الق اررات تمنح رجال الأعمال والمستثمرين فى أربعة أنواع من الصناعات المستنزفة بشدة للطاقة الحديد والصلب ،الألومونيوم الاسمنت البتروكيماويا تحصة خمسين بالمائة من إجمالى موارد الطاقة فى مصر ،سواء كانت موارد أولية من غاز وسولار ومازوت أو موارد نهائية متمثلة فى الكهرباء وبذلك حظى ما يقرب من خمسة عشر شخص من رجال الأعمال ب %٥٠من موارد الطاقة بأسعار مدعومة بما يوازى ١٢ألف ميجاوات دون أى ادنى التزام عليهم ببيع منتجاتهم بأسعار مدعومة وهذا هو السبب الرئيسى والجوهرى وراء أزمة الطاقة ،ومع تدهور انتاج الكهرباء خلال السنوات الأربعة الماضية من ٢٤ألف ميجاوات إلى ١٨ألف ميجاوات تم تحميل العجز والذى يقدر ب ٦آلاف ميجاوات وخصمه من حصة الشعب المصرى دون المساس بحصة رجال الأعمال.أن الحل لازمة الكهرباء والطاقة بصفة عامة أن تعطى الأولوية للشعب وليس لرجال الأعمال ،خاصة من أصحاب الصناعات الأربعة ،فوحدة الطاقة مليون طن مكافئ حرارى كانت تمنح لسنوات قريبة لرجال الإعمال ب٦ لار بما يعنى أن رجال الأعمال كان يتم دعمهم ب ١٠دولارات يوميا عن كل

دولارات ،بينما كان سعرها العالمى ١٦دو ا

٥٦

وحدة طاقة وللأسف تمت زيادة الدعم لهذه الصناعات إلى ١٣دولا ار ،لان سعر وحدة الطاقة بعد الزيادة الأخيرة وصل إلى ٧دولارات بينما أصبح سعرها العالمى ٢٠دولا ار.مازلنا حتى هذه اللحظة نصدر الغاز الطبيعى للأردن ولدول أخري ،والمفارقة الكبرى أن سعر وحدة الغاز نصدرها للأردن بدولار وربع دولار ،بينما نستورده ب ١٨دولا ار والشعب المصري ،يدفع الفارق ،مع إننا لسنا فى حاجة إلى استيراد الغاز إذا ما توقفنا عن تصدير الغاز المصرى ولن تكون لدينا مشكلة به ،خاصة إذا ما اتخذت ق اررات بعد منح مصانع الصناعات المستهلكة للطاقة الغاز المدعم ،بينما يصدرون منتجاتهم بالأسعار العالمية دون أى عائد للدولة أو المواطن البسيط ،وعلى سبيل المثال أحد مصانع اليوريا يحصل على وحدة الغاز ب ٧٥سنتا ويكلف طن اليوريا ,5 ٢٧دولار ويصدره ب ٦٥٠دولا ار فمع كل هذه المكاسب التى يحققها كان من الأولى أن يعطى الشعب المصرى حقه ،فالغاز الطبيعى سعره فى حوض البحر المتوسط ١٨دولا ار للوحدة ومن يريد استيراد الغاز أمامه تلك الأسعار ومن يرغب فى الحصول على الغاز المصرى لصناعات التصدير ، فليشتريها بالسعر العالمى وبهذا نرفع العبء والضغط على المواطن البسيط ونحقق العدالة الاجتماعية .وعن باقى المنتجات البترولية أننا نستورد البوتاجاز والبنزين والسولار ،وبالنسبة للبوتاجاز يمكننا تخفيض معدل الاستيراد للنصف عن طريق وقف إنتاج بعض المصانع لغاز البروبان لصالح بعض المستثمرين فى وتحويل عملها لإنتاج البوتاجاز مراعاة للمصلحة العامة للشعب ،أما البنزين فإننا نستهلك 5ملايين طن ننتج منها ٤ملايين أى إننا نستورد مليون طن من البنزين ،ولدينا مادة النفتة والتى نصدر منها ٢مليون طن وهى لا تحتاج سوى عملية بسيطة لتحويلها لبنزين من شأنه أن يكفى الاستهلاك المحلى ويتوفر منها ما يمكنا تصديره .وعن السولار إننا نستورد منه ٧ملايين طن ولخفض حجم الاستيراد منه على الحكومة اتخاذ خطوات وبرامج متنوعة للحد من استهلاك السولار ومنها تحويل استهلاك المصانع للغاز بدلا من السولار ،ورفع كفاءة النقل النهرى ليصل إلى %٥من إجمالى النقل وهذا من شأنه أن يوفر ٢مليون طن سولار سنويا ،بالإضافة إلى ضرورة كهربة السكة الحديد .بعض رجال الأعمال فى الفترة من ٢٠٠٥ حتى ٢٠١٠كانوا يرفعون اسعار منتجاتهم من حديد وخلافه بصور مجحفة وعندما كنا نسألهم عن تفسير لتلك الزيادة فى الأسعار كان مبررهم أن تلك الأسعار توازى الأسعار العالمية ولا توجد مغالاة فيها ،والأجدى على الدولة مادام هؤلاء المستثمرين يبيعون وفق الأسعار العالمية يجب أن يحصلوا على مدخلات منتجاتهم بالأسعار العالمية أيضا وتوجيه الدعم لمستحقيه ورفع العبء عن كاهل البسطاء ،لأن دعم أمثال هؤلاء معناه السيطرة على مقدرات الدولة .كما يطالب الحكومة ،إعمالا بمبدأ العدالة الاجتماعية و تحقيقا لأهم المبادئ فى ثورتى ٢٥يناير و ٣٠يونيو بأن تلغى الدعم تماما عن الصناعات التى تبيع منتجاتها بالأسعار العالمية ،ويتم الإبقاء على الدعم بالنسبة للطبقات الوسطى والكادحة مع ترشيد توزيعه ،ويجب أن يكون المعيار الذى يضبط تلك المسألة أن من يبيع بالسعر العالمى يجب ان يحصل على مفردات إنتاجه دون دعم لها ،وأن تحكم تلك الصناعات قوى العرض والطلب بالسوق العالمية ،فالدولة واجبها يقتصر على دعم المواطن البسيط وان كان هناك دعم يجب أن يقدم لإحدى الصناعات فيستلزم أن يكون من الصناعات الوطنية والتى يتم بيع منتجاتها بأسعار اقتصادية.

محصلة مؤتمر شرم الشيخ أولوية للإستثمار الصناعي :

علينا أن نتفق جميعا ومعنا الذين تابعوا فعاليات مؤتمر شرم الشيخ الاقتصادي ان ما تضمنته كلمات رؤساء الوفود المشاركة في المؤتمر فيما يتعلق بمصر ومسيرتها هي في مجملها حاف از لتحميسنا ورفع روحنا المعنوية وتقوية عزيمتنا والانطلاق بكل الثقة لتحقيق غايتنا نحو التقدم والازدهار .ان ما جاء في هذه الكلمات يؤكد ويعكس ايمان العالم بأهمية ومكانة مصر اقليميا ودوليا وانها ركيزة لاستقرار المنطقة وتحقيق السلام الدولي .في هذا الاطار جاءت الاشادة والتأييد للحرب التي تخوضها مصر حكومة وشعبا ضد التطرف والارهاب الذي تهدد اخطاره كل ربوع العالم .انطلاقا من كل هذه الحقائق الراسخة ابدي كل المشاركين مساندتهم لأهداف المؤتمر من خلال التدفق الاستثماري لدعم

الاقتصاد المصري لصالح بناء المستقبل.

في هذا الشأن فإنني أرجو ان يكون هناك توازن في توجهات البوصلة الاستثمارية في مصر بين المشروعات الخدمية وبين المشروعات الصناعية .طبعا ولا جدال ان لكل من هذين النشاطين اهميته وجدواه الي جانب ان هناك ارتباطا ضروريا بينهما لخدمة هدف تحقيق التنمية الاقتصادية المتكاملة .حول هذا الامر فلا جدال ان نجاح النشاط الاقتصادي بشكل عام يعتمد بشكل اساسي علي توافر التكامل بين صناعة الخدمات المتمثلة في الطرق والمرافق بكل أنواعها وفي مقدمتها الطاقة والاتصالات وكذلك وسائل الاقامة والمقرات اللازمة للمشروعات ..يضاف إلي ذلك ما يتطلبه المظهر العام من نظافة وانضباط ونظام وأن يخضع كل شيء لسيادة القانون العادل الذي يتسم بالحداثة.

ومع ترحيبنا وتركيز جهودنا في تحقيق هذا التوازن بين الاستثمارات الخدمية والاستثمارات الصناعية لابد من الاشارة إلي ضرورة الاعتراف بأهمية الاستثمارات التي توفر فرص عمالة كثيفة وكذلك تعظيم الانتاج لكل انواع السلع اللازمة لسد الاحتياجات المحلية والمطلوبة تصديريا ..رعايتنا ودعمنا لتحقيق هذا الهدف يعني اضافة كبيرة إلي الناتج القومي الذي يمثل محو ار اساسيا للتنمية الاقتصادية والاجتماعية.فاعلية هذه الاستراتيجية مرهون بتبني سياسة تعليمية متقدمة تهدف للقضاء علي الامية ومسايرة التقدم العلمي في جميع المجالات .بالطبع فإنه لا نجاح لأي تنمية اقتصادية تستهدف وضع مصر علي خريطة التقدم العالمي بدون التوسع في تدريب العمالة وان يكون حجمها بالقدر الذي يستجيب لكل متطلبات ميادين العمل في الداخل والخارج .وفي مسيرتنا علي طريق التنمية لابد ان تكون رؤيتنا محددة وواضحة تماما وخاضعة لتخطيط علي اعلي مستوي من الفكر العلمي والذي يجب ان يكون من صنع العقول المحلية

٥٧

والدولية المشهود لها بالخبرة والكفاءة العالمية.في هذا الاطار أيضا لابد ان يكون هناك حرص واهتمام بالتصدير من ناتج المشروعات الصناعية .في نفس الوقت لابد وان تتضمن خططنا تحديث ما لدينا من صناعات وان تشمل في نفس الوقت مبادرات لاعادة تشغيل الآلاف من المشروعات الصناعية الوطنية التي توقفت عن العمل نتيجة الفوضي والانفلات اللذين صاحبا ثورة ٢٥يناير وما ترتب علي ذلك من كساد اقتصادي بشكل عام .معالجة هذه الجزئية تقع بشكل اساسي علي عاتق البنوك التي من مصلحة الاقتصاد الوطني ومصلحتها مساعدة هذه المشروعات علي العودة للانتاج بما يساعدها علي الوفاء بمديونياتها والتزاماتهاوقال ان مذكرات التفاهم التى تم توقيعها للمشروعات العقارية ومشروعات الطاقة لديها فرصة أكبر للتنفيذ بسرعة ،إلى جانب وجود تصريحات من المستثمرين بزيادة استثماراتهم والدخول فى توسعات جديدة وكذلك تصريحات خاصة ببدء مشروعات تدخل السوق المصرية لأول مرة.

٨توصيات لحل أزمة الطاقة بمصر :

انتهت لجنة البنوك والتمويل بجمعية رجال الاعمال الى ٨توصيات تتضمن طريقة الطرح لمشروعات الطاقة ،التى

الطاقة فى مصر رؤية وحلول عاجلة من الممكن

يجب ان تتسم بالوضوح التام والشفافية فى جميع الخطوات.

اختيار مستشارى طرح للو ازرة يتم تمويله والدفع له عن طريق البنك الأوروبى أو احدى الهيئات الأجنبية فيما يعرف بالمساعدة الفنية ويتكون مستشارو الطرح من مستشار مالى ومستشارين :قانونى و فني .وطالبت اللجنة بإعطاء أهمية كبيرة لحسن اختيار المطور لما له من تأثير كبير على تمويل المشروع والتأكد من قدرته على ذلك من خلال مستندات الطرح .بالاضافة الى تأكيد أهمية ضمانة و ازرة المالية لسداد التزامات الدولة كضمانة للبنوك الممولة .فضلا عن ضرورة ضمانة البنك المركزى المصرى لتوفير العملة الحرة فى تاريخ السداد للبنوك وكذلك ضمان تحويل الربحية للمستثمر بالعملة الحرة .وكذلك التأكيد على التزام الحكومة بالسداد فى حالات القوة القاهرة.

ان دروس الخبرة التمويلية فى افريقيا للدول ذات الجدارة الائتمانية المنخفضة (اقل من مصر )تبين انها اعتمدت على الصين لقدرتها على تمويل مشروعات الطاقة التى تتولاها من الألف إلى الياء وذلك لإحجام بعض البنوك الدولية عن تمويل دول إفريقيا لأسباب سياسية أو اقتصادية ومن هنا جاءت أهمية البحث عن البديل الصينى وادراجه ضمن البدائل المطروحة لما قد يمثله من سرعة تنفيذ أول مشروع للطاقة .وطالب بضرورة تولى المستشار المالى للطرح تحديد إجمالى الاستثمار المطلوب للمشروع الأول وذلك على ضوء استطلاعه لآراء المطورين وقدرتهم التمويلية للمشروع وذلك لضمان نجاح المشروع الأول حيث إن بعض المطورين يهتمون بالمشروع الذى لا يقل عن مائة مليون دولار بينما قد تتطلب باقى العناصر ان يكون المشروع فى حدود خمسين مليون دولار .وشدد على اهمية تبنى خطة اقتصادية تهدف فى المقام الأول إلى رفع الجدارة الائتمانية للدولة وأهمية الاتفاق مع صندوق النقد الدولى لما يمثله ذلك من عوامل ايجابية تؤثر على شروط الإقراض وبالذات المدة وسعر الفائدة .وأوضح حسن حسين ان تمويل مشروعات الطاقة يتم بصفة عامة من خلال حوالى %٣٠من رأس المال المدفوع والمتبقى %٧٠يتم تقسيمه حوالى %٢٠تمويلا محليا و %٨٠تمويلا بالعملة الحرة.و أضاف رئيس لجنة البنوك والتمويل بجمعية رجال الاعمال :التمويل بالعملة الحرة يمثل النصيب الأعظم من تمويل مشروعات الطاقة وهو ما تتولاه عادة البنوك الدولية الأجنبية وهيئات تشجيع الصادرات الأجنبية .والمؤسسات الدولية مثل البنك الأوروبى وهيئة التمويل الدولية بالإضافة إلى تولى البنوك المحلية التمويل بالجنيه المصري .ان منفذ المشروع يتولى جانبا فى غاية الأهمية فى نجاح المشروع ليس فقط فى الناحية الفنية ومن ناحية إدارة المشروع إنما أيضا قدرة منفذ المشروع على المساعدة فى تدبير التمويل لان الكثير من البنوك الدولية تساعد عملاءها من منفذى المشروعات فى تدبير التمويل اللازم لهم لإنجاح المشروع .أهمية معرفة ان التمويل طويل الأجل لمدة ٢٠-١٥سنة مرتبط بصفة أساسية من ناحية بالجدارة الائتمانية للدولة ومن ناحية أخرى مدى توافر العملة الأجنبية باحتياطى البنك المركزى والقدرة على التنبؤ بأسعار الصرف خلال مدة القرض طويلة الآجل فى اشارة الى تخفيض الجدارة الائتمانية للدولة ٦مرات منذ الثورة من BBفى يناير ٢٠١١إلى CCC+فى مايو ٢٠١٣ثم تم رفعها مرتين آخرهما إلى Bفى ديسمبر .٢٠١٤

٥٨

نقل وتحويل الطاقة ومصادر الطاقة المتجددة

Energy conversion and renewable energy sources

المقدمة : Introduction

تشير عملية تحويل ونقل الطاقة Energy conversionالى نقل الطاقة من صور تهبها الطبيعة الى صور ممكن للانسان استخدامها ،وعبر قرون طويلة تم تطوير وتحديث مدى واسع للأجهزة والانظمة arrayلهذا الغرض ،وبعض محولات الطاقة بسيط للغاية وعلى سبيل المثال طواحين الرياح Wind millsاستخدم مبك ار لتحويل طاقة الحركة الميكانيكية للرياح Kinetic energyالى طاقة ميكانيكية Mechanical energyلضخ المياه وطحن الحبوب.

وبعض انظمة تحويل الطاقة الاخرى تكون اكثر تعقيدا خاصة التى تأخذ الطاقة الخام raw energyمن الوقود الحفرى Fossil fuelsوالوقود النووى nuclear fuelsلتوليد قوى كهربائية ٠ Electrical powerوأنظمة هذه النوع يحتاج خطوات مضاعفة او عمليات متعددة حتى يتم تطويع الطاقة الى سلسلة من عمليات نقل الطاقة خلال

صور عديدة وسطية ٠

اساسيات نقل الطاقة Fundamentals of energy conversion :

تعرف الطاقة عادة وببساطة شديدة انها القدرة او المكافئ على القيام بعمل ،وكلمة طاقة مشتقة من الكلمة اليونانية ” The Greek energeia : en, “in” ; ergon, “ workوهى تعنى العمل ٠وترتبط الطاقة اما بمادة الجسم التى تعطية القدرة على الحركة او تكون مستقلة وترتبط بأشياء اخرى مثل الضوء وارتفاع الكترومغناطيسى يخترق الفراغ ، والطاقة فى النظام قد تكون متاحة جزئيا للاستخدام ٠اشكال الطاقة ،العمل التى تعرف اساسا فى الميكانيكية الاساسية او الكلاسيكية انها ناتج الكتلة ) The product of mass (mومربع النسبة بين الطول ) Length (Lالى الزمن ) ml2 / t2 : Time (Tوهذا يعنى ان كلما زادت الكتلة والمسافة التى تحركتها او كلما قل الزمن المستغرق لحركة الكتلة كلما زاد العمل المبذول او زادت الطاقة المستهلكة ٠ وتوجد الطاقة فى صور مختلفة كثيرة خلال النظام وقد تتحول من صورة الى اخرى خلال المحافظة الدائمة لقانون حفظ وثبات الطاقة Within the constraint of the conservation lawوهذه الطورة المختلفة تشمل قوانين الجاذبية graviatationalوالنشاط الحركى kineticوالح اررة thermalوالمرونة elasticوالكهرباء electrical والكيمياء chemicalوالاشعاع radiantوالذرة nuclearوالكتلة massوالتطبيق العالمى لمفهوم الطاقة كاكتمال قانون حفظ الطاقة وثباتها خلال صورة مختلفة تجعل لها مفهوم جذاب ومفيد للغاية ٠ مصادر الطاقة المتجددة Renewable energy sources :

أدى الاهتمام المتزايد العالمى وزيادة الحاجة للطاقة مع سرعة نفاذ احتياطى البترول والغاز الطبيعى ووقود اليورانيوم ادى الى مجهودات ملحة واضط اررية للتطوير والبحث عن مصادر بديلة حيوية للطاقة ٠حدود نقص امدادات الوقود البترولى الدراماتيكى من قبل خلال ازمة الطاقة فى السبعينات من القرن الماضى وذلك نتيجة ازمة نقص شحن البترول من منطقة الشرق الاوسط الى العديد من الدول الصناعية الكبرى فى العالم ،ويجب ادراك ان الاعتماد الكبير على الوقود الحفرى fossil fuelsله مردود عكسى على البيئة ،حيث محركات الجازولين او التربينات التى تدار بالبخار وتدار ايضا بحرق الفحم او الغاز الطبيعى ينبعث منها فى الغلاف الجوى كميات مؤثرة من ثانى اكسيد الكبريت واكاسيد النتروجين ،وعندما تتحد هذه الغازات مع بخار الماء الجوى تنتج حمض كبريتيك وحمض نتريك

وتزيد تكثيف الحموضة ٠

وحرق الوقود الحفرى fossil fuelsيطلق ثانى اكسيد الكربون وكمية هذا الغاز فى الغلاف الجوى فى زيادة مستمرة منذ منتصف ١٨٠٠نتيجة الاستهلاك المتزايد للفحم والبترول والغاز الطبيعى ،ويعتقد العماء كثي ار ان الزيادة المضطردة من غاز ثانى اكسيد الكربون فى الغلاف الجوى مع غازات اخرى ناتجة عن قطاع الصناعة مثل الميثان وكلوروفلوروكربون قد تظهر تأثير الاحتباس الحرارى والصوب الزراعية ويؤدى الى زيادة فى ح اررة القشرة الأرضية بزيادة كمية الح اررة المحتبسة فى الغلاف الجوى السفلى ،هذه الظروف تؤدى الى تغيرات مناخية مع مردود حاد serious repercussionsعلى الانظمة البيئية والزراعية الطبيعية.natural and agricultural ecosystems، أرست عديد من الدول برامج لتطوير تكنولوجيا الطاقة المتجددة التى تمكنهم من تقليل الاعتماد على الوقود الحفرى والمشاكل المصاحبة له ،كما ان اندماج الاجهزة المختلفة وعلى مدى الطويل هو الاختيار الافضل حيث ان مصدر الطاقة الاساسى سيكون نظائر الايدروجين hydrogen isotope deuteriumالموجود بوفرة فى الماء العادى ٠والتكنولوجيا الاخرى التى تتلاحق بكفاءة ونشاط تصمم لتعمل باستخدام اعم واوسع للطاقة الشمسية وحركة المياه وح اررة الارض ٠ (gesthermal energy) terrestrial heat كمية الطاقة فى مثل هذه المصادر المتجددة الواقعية والخالية من التلوث virtually pollution- free sources تكون كبيرة فى علاقتها بالاحتياجات العالمية من الطاقة ،وحتى الآن جزء صغير منها ممكن تحويله الى طاقة كهربية

بتكلفة مناسبة ٠

أنماط الطاقة الطبيعية المتجددة عالميا Global types of natural renewable energy :

٥٩

اولا :الطاقة الشمسية Solar energy :

* -الاشعاع الصادر من الشمس قادر على انتاج ح اررة وتسبب تفاعلات كيميائية او توليد كهرباء والشمس تعتبر مصدر هائل جدا للطاقة ،واشعاع الشمس لحد بعيد اكبر مصدر للطاقة تستقبلها الأرض ،ولكن شدتها intensity على القشرة الأرضية ضعيفة جدا بسبب ان الغلاف الجوى حول الأرض وأيضا السحب تمتص او تنثر أكثر من %٥٤ من ضوء الشمس الصادر منها ،ورغم ذلك اصبحت الطاقة الشمسية بحلول القرن العشرين جاذبيتها فى تزايد مضطرد كمصدر للطاقة بسبب مصدرها الذى لا ينصب inexhaustibleوصفاتها النظيفة غير الملوثة وعلى تناقض كبير مع مصادر الوقود الحفرى مثل الفحم والبترول والغاز الطبيعى ٠ * -ومن المعروف ان ضوء الشمس التى تصل الى الأرض تتكون من %٥٠تقريبا ضوء مرئى Visible light %٤٥اشعاع تحت الحمراء Infrared radiationوكميات صغيرة من فوق البنفسجية Ultraviolet lightوصور اخرى من الاشعاع الكهروماغنطيسى ٠ Electromagnetic radiationهذا الاشعاع ممكن تحويلة الى طاقة ح اررية )ح اررة( Thermal energyاو الى طاقة كهربائية Electrical energyرغم ان الأول هو الاسهل فى التحويل ، ويوجد نوعان من الاجهزة تستخدم لامتصاص الطاقة الشمسية وتحويلها الى طاقة حرارية :

) (١مجمعات الاطباق المسطحة ٠ Flat – plate collectors ) (٢المجمعات المركزة ٠ Concentrating collectors وبسبب قلة وانخفاض كثافة او شدة الطاقة الشمسية على سطح الأرض فان نوعى الاجهزة Collectorsلابد ان تكون مساحتها كبيرة ،حتى فى الاجزاء الشمسية من اقاليم العالم الساخنة مثلا فان ال Collectorيجب ان يكون مساحة السطح له حوالى ٤٣٠قدم مربع )٤٠متر مربع( لجمع طاقة كافية لخدمة شخص واحد ليوم واحد ٠ * -والجهاز الاكثر شيوعا واستعمالا هو Flat – Plate collectorsويتكون من طبق معدنى اسود مغطى بطبقة او طبقتين من الزجاج تسخن بسقوط ضوء الشمس عليه وهذه حرارة الشمس تنتقل الى الهواء او الى الماء وتسمى السوائل الحاملة Carries fluidsوهذه التدفقات تخزن خلف هذا الطبق المغطى بالزجاج ،وهذه الح اررة قد تستخدم مباشرة او قد تنتقل الى وسيط آخر للتخزين ،وتستخدم هذه النوعية من الاطباق فى السخانات الشمسية لتسخين المياه او تدفئة المنازل ،وتخزين هذه الح اررة لاستخدامها ليلا او خلال الايام ذات السحب الكثيفة يتم باستخدام تنكات معزولة لتخزين المياة الدافئة والتى يتم تسخينها خلال فترات النهار المشمسه ٠هذا النظام ممكن تزويده للمنازل بالمياه الساخنة من خلال السحب من تنكات التخزين او المياه الدافئة التى تتدفق خلال انابيب فى الارضيات او الاسقف لتزويدها بمساحة تدفئة مناسبة ٠وتسخن الاطباق السوائل الحاملة فى مدى حرارى يتراوح من °٦٦م الى °٩٣م )°٢٠٠ - ١٥٠ف ( وكفاءة هذه الاطباق )جزئية الطاقة المستقبلية التى يمكن تحويلها الى طاقة مستخدمة( تتراوح بين %٨٠-٢٠ويعتمد

ذلك على تصميم الاطباق ٠

ررة عالية يستخدم التركيز او استخدام عدسات او المجمعات Concentrating or Focusing

* -عند الحاجة الى درجات ح ا

or Collectorوهذه الاجهزة تعكس ضوء الشمس من مساحة وساعة ويركزها فى مستقبل صغير اسود ويزيد من شدة الضوء لانتاج ح اررة عالية ،وهذه الاجهزة تسمى افران الشمس Solar Furnacesويستخدم فيها مجموعة من المرايات الماصة بعناية The arrays of carefully aligned mirrorsوهى يمكنها ان يتركز ضوء شمس كافى لتسخين الهدف الى درجات ح اررة °٢٠٠٠م )°٣٦٠٠ف( او اكثر ،وهذه الح اررة تستخدم لدراسة خواص المواد على درجات ح اررة عالية او يستخدم تشغيل الغلايات والتى بالتالى تولد بخار فى وحدات قوى مولدات – steam – turbine – electric αgenerator power plant.وقد اصبح الفرن الشمسى له أهمية فى ابحاث الح اررة العالية ،ولانتاج بخار تركب مرايا متحركة بحيث يمكنها تركيز كميات كبيرة من الاشعة الشمسية فى انابيب سوداء بالطريقة التى يمكن تسخين المياه من

خلال دورانها٠

* -قد تتحول الاشعة الشمسية الى كهرباء مباشرة عن طريق خلايا Photovoltaic cellsوفى مثل هذه الخلايا يتولد جهد كهربائى صغير )فولت( عند ارتطام الضوء بالوصلات بين المعدن وشبه الموصل )مثل السليكون( Semi conductorاو وصلات بين اثنان من شبه موصلات مختلفة ٠والجهد Voltageالمتولد من خلية واحدة مفردة α Single photovoltaic cellهو جزء فقط من الفولت ،وبتوصيل اعداد كبيرة من الخلايا الفردية معا مثلما يحدث فى البطاريات الشمسية الحديثة يتولد اكثر من كيلووات واحد من الطاقة الكهربائية ،وكفاءة الطاقة لمعظم الخلايا الفوتوفولتيك الحالية Most present – day photovoltaic cellsحوالى %١١ – ٧فقط ٠هذا الجزء فقط من طاقة الاشعاع المستقبلة يتحول الى طاقة كهربائبة ،وحيث ان شدة الاشعاع الشمسى منخفض كبداية فانه يحتاج الى عدد كبير ضخم ومكلف من هذه الخلايا مجمعة لانتاج حتى كميات متوسطة من القوى ،وبالتالى فان الخلايا الفوتوفولتيك التى تعمل مع ضوء الشمي تستخدم لحد بعيد اساسا فى تطبيق القوى المنخفضه كمصادر القوى للماكينات الحاسبة والساعات ،وتستخدم وحدات كبيرة لامداد قوى للطقس والمناخ والارصاد الجوية والاتصالات والاقمار

الصناعية ٠ Communications satellites

٦٠

* -وتستخدم الطاقة الشمسية ايضا على مدى صغير لاغراض اخرى بجانب ما سبق ذكره وفى بعض البلاد يصمم الافران الشمسية لتجهيز الطعام وكذلك تستخدم الطاقة الشمسية فى انتاج الملح من مياه البحر بالتبخير )تحلية

المياه(٠

* -وجهد الطاقة الشمسية ضخم The potential for solar energy is enormousحيث كل يوم تستقبل الارض فى صورة طاقة شمسية حوالى ٢٠٠ألف مرة قدر الطاقة الكهربائية الكلية المتولدة عالميا ،ولسوء الحظ رغم ان الطاقة الشمسية مجانية الا ان التكلفة عالية فى تجميعها وتحويلها وتخزينها تحد من انتشار استخدامها ٠وقد تم اختراع عديد من الاجهزة والانظمة لاستخدام افضل للطاقة من ضوء الشمس واكفأ ابتكار أنظمة الفوتوفولتيك التى تنقل طاقة الاشعاع من الشمس مباشرة الى كهرباء باستخدام الخلايا الشمسية السيليكون او الجاليوم ارسنيد Gallium arsenide solar cellsصفوف كبيرة تتركب من الاف من هذه الشبه موصلات Semi conductor cellsالتى تستعمل كمحطات قوى مركزية ،وتوجد انظمة اخرى مازالت قيد البحث والاختبار والتطوير مصممة لتركيز الاشعة الشمسية ليس فقط لتوليد قوى كهربائية بل ايضا لانتاج عمليات ح اررية عالية درجة الح اررة لمختلف الاغراض ،هذه الانظمة تستخدم عدد من المكونات المختلفة تشمل مركزات بارابوليك كبيرة ٠ Large parabolic concentratorsوتسخين القوى المحركة and heat engines of the stirling engine typeوايضا يشمل استخدام مجمعات الاطباق الشمسية المسطحة لامداد مسطح حرارى للأغراض التجارية والعقارية )المبانى( ٠

ثانيا :طواحين الهواء Wind mills :

* -تعتبر طواحين الهواء مثل سواقى المياه Water wheelsمن اوائل المخترعات البشرية التى ابدلت عضلات الحيوان بمصدر قوى ،وهى تستخدم على مدى قرون عديدة فى بلاد كثيرة فى اجزاء مختلفة من العالم حيث تتحول فيه طاقة الرياح الى طاقة ميكانيكية لطحن وجرش الحبوب او ضخ المياه او صرف المناطق الواطئة٠ Grinding grain, pumping water and darining lowland areas * -واول جهاز استخدم طاقة الرياح عرف باسم Hero of Alexandriaوقد صمم على اساس عجلة بدال لدفع المياه Water – driven paddle wheelوتستخدم لدفع مضخة ذات زراع كباس Piston pumpخلال الرياح Wind organلاحداث صوت ،وأول مصادر طواحين الهواء Wind driven grain millsذكرت فى المراجع العربية فى القرن التاسع الميلادى وقد تكون استخدمت قبل هذا التاريخ وتشير ايضا الى ان الفرس Persian mills استخدموا الطواحين فى ٦٤٤بعد الميلاد رغم انهم استخدموا طواحين الهواء فعليا قبل ذلك وهذه الطواحين تم بناءها وتشيدها فى ما يعرف الآن بالحدود الايرانية الافغانية Iran – Afghanistan borderولها عمود ادارة رأسى مع شبه بدال يوجه الاشعاع خارجيا ويوضع فى المبنى مع فتحات مواجهة ومقابلة تماما لدفع وخروج الرياح٠ Had a vertical shaft with paddlelike sails radiating outword and were located in a building with diametrically apposed openings for the inlet and outlet of the wind.

كل طاحونة تدفع صف مفرد من الاحجار بدون تروس ،وقد تم بناء أول الطواحين مع طواحين الحجارة بعد اكتشاف سواقى المياه مبك ار وعرفت طواحين مماثلة فى الصين فى القرن الثالث عشر ٠ * -وعلى الرغم من ان الرياح متقطعة Intermittentومنتشرة diffuseالا انها تحتوى على كميات هائلة من الطاقة ،وقد حدث تطور فى تربينات الرياح المعقدة والتى تحول هذه الطاقة الى قوى كهربائية ،وأنظمة استخدام طاقة الرياح قابلة للنماء خلال الثمانينات grew discerniblyفمثلا اكثر من ١٥الف تربينات رياح تعمل الآن فى هاواى وكاليفورنيا فى اماكن ومواقع مميزة ،والقوى الكلية لها فى مدى حوالى ١٥٠٠ميجاوات وهى تعادل تقريبا قوى تربينات تقليدية بخارية ٠ Conventional steam – turbine power installation ثالثا :تربينات المياه )الطاقة الكهرومائية( Water turbines * -اقدم اختراع للآلات السواقى المياه Water wheelsوكان يستخدم فى البداية فى طحن الحبوب وبالتالى طوعت لاستخدامها فى نشر الاخشاب Sawmillsوفى المضخات لاداء فعل المنفاخ bellows actionفى الافران والحدادة Forgesلاستخدام المطرقة )سواء ذات الغطاء او السقاطه( لطرق الحديد – to drive tilt – hammers or trip hammers for forging ironاو الامداد بقوى ميكانيكية مباشرة لمصانع النسيج Textile millsخلال الثورة الصناعية فى نهاية القرن الثامن عشر وحتى تطور القوى البخارية steam powerكانت السواقى المائية تعتبر الاساس البدائى فى انتاج القوى الميكانيكية وينافسه rikaledفى بعض الاحيان طواحين الرياح ،لذلك فى كثير من المدن الصناعية خاصة فى امريكا القديمة تنمو فى مواقعها حيث تيار المياه المتدفق مأمون طوال السنة ٠ * -وعرف اقدم مرجع لسواقى المياه )الطاقة الكهروماتية ( كان فى ٨٥سنة قبل الميلاد من خلال قصائد يونانية قديمة تتغنى بها فتيات صغيرات احتفالا بالحرية من عناء العمل Toilفى المجارش )الاجران ( quernsالبدائية لطحن الذرة وطبقا The Greek geographer Strabo, King Mithradates VI of Pontus in asia استخدم الات هيدوليكية تحمل السواقى المائية Presumably a water wheelsحوالى ٦٥سنة قبل الميلاد ٠ * -وفى غضون القرن التاسع ،تم احلال بطئ Slowly supplantedلتربينات المياه محل سواقى المياه ،وتربينات المياه اكثر كفاءة وتم تطوير التصميمات لامكانية تنظيم سرعة التربينات وزيادة سرعتها بدرجة كافية لانتاج مولدات

٦١

كهرباء ٠ورغما عن هذه الحقيقة الا ان السواقى المائية بدأت فى الانحسار ببطئ حتى لم يعد لها وجود Obsolescentمع بداية القرن العشرين ،وحتى هذه الايام مازالت السواقى المائية موجودة ولم يعد فى بداية السبعينات اكثر من الف طاحونة حبوب موجودة فى البرتغال فقط ،وقد صممت هذه السواقى المائية لتكون مغمورة فى المياه وتكون أكثر تعقيدا من ذى قبل وتتحمل اداء اكبر٠ * -تحويل الطاقة من المياه الجارية Moving waterالى الكهرباء يعتبر بمثابة نقلة تكنولوجية كبيرة ،وتقدر ماتمدة وحدة قوى كهرومائية Hydroelectric power plantsبحوالى %٢من احتياجات العالم من الطاقة٠

ويتضمن تلك التكنولوجيا ببساطة:

التربينات الهيدروليكية Hydraulic turbinesتغير الطاقة للتدفق السريع او مساقط المياة الى طاقة ميكانيكيةلتشغيل مولدات قوى تولد وتنتج كهرباء ٠ هذه الوحدات القوى كهرومائية Hydroelectric power plantsتحتاج الى بناء السدود عامة وهناك عوامل يحدمن الزيادة المعنوية فى انتاج قوى كهرومائية الى ندرة المواقع المناسبة لمزيد من البناء عدا بعض المناطق فى العالم ٠ فى بعض المناطق الساحلية فى العالم ) (The rance river estuary in Brittany, franceتستخدم وحدات تربينات مولدات هيدروليكية Hydraulic turbine – generator unitsلتسخير harnessكميات هائلة من طاقة ظاهرة المد والجزر فى المحيطات Ocean tidesفى معظم تلك المواقع تقوم هذه البلاد بتشيد السدود لتخزين اكبر

كميات ممكنة من المياه ٠

رابعا :الطاقة المتولدة من حرارة الأرض Geothermal Energy :

تتدفق الح اررة من باطن الأرض الساخن الى القشرة الخارجية فى صورة بخار او ماء ساخن وغالبا يكون ذلك فى المناطق ذات نشاط بركانى نشط ويسمى ذلك Geothermal energyودرجة ح اررة احتياطيات Geothermal °١٨٠ reservoirsم او أعلى تعتبر مناسبة لتوليد قوى ،وأول وحدة تجارية The commercial geothermal power plantتم بناءها ١٩٠٤فى ٠ Larderello, Italyوالآن البخار المنبعث من الآبار المحفورة الى اعماق مئات الامتار يدفع مولدات التربينات لتوليد حوالى ١٩٠ميجاوات كهرباء ٠ انتشر بناء تلك الوحدات Greothermal plantsفى عدد من البلاد الأخرى مثل السلفادور واليابان والمكسيك وزنيوزيلاندا والولايات المتحدة الامريكية ٠وتنتج الوحدة الامريكية The principal U.S. plantموجودة فى Geysersشمال سان فرانسيسكو ١٩٠٠ميجاوات وقد يقل الانتاج بطول عمر حقول البخار ٠ Steam Field اكدت الدراسة الجيولوجية العالمية ان الحل فى ازمة الطاقة المستقبلية تأمين متطلبات شعوب العالم من الطاقة بعد البترول يكمن فى استغلال ح اررة باطن الأرض خاصة فى افريقيا والتى تصل ح اررتها الى ٦الاف ٨٠٠ ،درجة بزيادة تبلغ حوالى الف درجة عن ح اررة الشمس ،ان استغلال %١من هذه الطاقة يمكن ان يوفر متطلبات العالم لمدة تصل

لعدة الاف من السنين ٠

اكدت دراسات علمية لمنظمة Argeoالعالمية والتى تهتم باستغلال ح اررة باطن الأرض لانتاج الكهرباء والطاقة ان منطقة وادى الصدع وشرق افريقيا فى المنطقة المحصورة من البحر الأحمر الى دولة موزمبيق من الاماكن القليلة فى العالم التى يمكن استغلالها اقتصاديا لانتاج الطاقة بشكل تجارى ،تهدف الدراسة لانتاج حوالى سبعة الاف ميجاوات من خلال استغلال الصدع الذى ينتج من الصفائح التكتونية وتيارات الهواء الساخنة الناتجة من تفاعل العناصر المتعددة واهمها اليوارنيوم والبوتاسيوم والفوريوم والتى تؤدى الى صهر الحديد ٠ وتعد كينيا أول دولة فى العالم استغلت حرار باطن الأرض بصورة تجارية حيث استطاعت انتاج حوالى ١٤٠الف ميجاوات من هذه الطاقة لتصبح اكبر وأول دولة فى العالم لاستغلال هذه الطاقة من خلال استغلال درجات الح اررة بين الطبقات المختلفة للأرض حيث يتم استغلال هذه الطاقة لانتاج بخار الماء لادارة التوربينات لانتاج الطاقة الكهربائية واستطاعت من خلال هذا المشروع توفير حوالى %٢٥من احتياجاتها من الكهرباء ،والعقبة الوحيدة التكلفة

الاقتصادية فى استغلال هذه الطاقة ٠

اكد تقرير جمعية الطاقة الح اررية العالمية لاستغلال ح اررة الأرض أن ٢١دولة تقوم حاليا بدراسة استغلال ح اررة باطن الأرض وسيزيد العدد الى ٤٦دولة خلال عام ٢٠١٠وستزيد نسبة المشاركة فى هذه المشروعات نظ ار لتنامى المخاوف العالمية من نقص امدادات الوقود مستقبلا خاصة %٨٥من عدد سكان افريقيا محرومون من مصادر

الطاقة ٠

واكد د .فرناندور اتشافاريا من وكالة الفضاء والتكنولوجيا المتقدمة بالولايات المتحدة ان ح اررة باطن الأرض مورد غير محدود للح اررة يمكن استخدامه لانتاج الكهرباء او الاستخدام المباشر للتدفئة بتركيب مضخات على عمق معين تحت سطح الأرض لامتصاص الح اررة وضخها للمنازل للتدفئة ٠وان استغلال ح اررة باطن الأرض يتطلب ان تزيد درجة ح اررة صخورها على ١٥٠درجة لانتاج الكهرباء وذلك على اعماق تتراوح بين كيلو متر الى خمسة كيلو مترات تحت سطح الأرض وهذه الح اررة المحرك الاساسيى للبراكين فى العالم ٠ خامسا :طاقة المحيط الحرارية Ocean thermal energy :

٦٢

* -نوع آخر من التكنولوجيا الواعدة تعرف ) Ocean thermal energy conversion (OTECوهو الاستفادة من الاختلاف فى المحتوى الحرارى بين مياه السطح الدافئة للمحيطات والناجمة عن اشعاع الشمس ومياه المحيط العميقة لتوليد طاقة بمحركات ح اررية تقليدية ،هذا الاختلاف بين مياه سطح المحيط والمياه فى العمق كبير جدا يصل الى اكبر من °٥٠م على المسافة الرأسية اقل من ٩٠متر فى بعض مساحات فى المحيط ،ولتكون الظروف عملية اقتصادية يجب ان يكون الفارق فى المحتوى الحرارى °٢٠م على عمق الف متر الأولى تحت السطح على الأقل ٠ * -اول من أرسى مفهوم OTECفى بداية الثمانينات المهندس الفرنسى Jacques-Arsine d`Arsonval.بما يسمى Closed – cycle systemوهذا التصميم يتوافق ما هو موجود حاليا من OTEC pilot plantsوفى هذا النظام يستخدم سائل ثانوى asecndary working fluidللتبريد مثل الامونيا والح اررة المتنقله من السطح الدافئ لمياه المحيط تسبب تبخير سائل التبر يد خلال المبادل الحرارى ٠ heat exchangerوهذا البخار يتمدد تحت ضغوط متوسطه يدير التربينات المتصلة بالمولدات لانتاج الكهرباء ويتم ضخ مياه المحيط الباردة من اعماق المحيط الى المبادل الحرارى الثانى ليجعل السطح بارد بدرجة كافية ليسمح بتكثيف البخار ،ويتبقى سائل التبريد خلال النظام

المغلق ليقوم بالعملية السابقة باستمرار ٠

سادسا :الطاقة النووية Nuclear energy :

* -عرف العلماء الطاقة الهائلة المرتبطة بالنواة فى الذرة خلال السنوات الأولى من هذا القرن ،وفى عام ١٩٤٢نجح العلماء فى اطلاق هذه الطاقة على نطاق واسع فيما يعرف بالمفاعل الذرى Atmoic pileوهذا أول مفاعل انشطار نووى nuclear fission reactorوقد صمم ليحدث تغذية ذاتية self-sustainingوسلسلة انشطارات وتفاعلات محكمة تفصل قوى ثقيلة heavy nucleiلتحرير طاقتها وتم بناء هذا المفاعل فى مشروع U.S. Manhattan projectلتطوير القنبلة الذرية ،وبعد الحرب العالمية الثانية World war IIتم بناء العديد من المفاعلات الذرية لتسير

وتشغيل الغواصات ٠

وقد تم افتتاح اول وحدة قوى نووية تجارية متكاملة للأغراض السلمية fultscale commercial nuclearسنة ١٩٥٦فى انجلت ار ، Calder Hall, Eng.وفى هذه النوعية من انظمة توليد القوى تنطلق الطاقة بانشطار نواة ثقيلة )

اساسا النظائر المشعة لليورانيوم ( radioactive isotope uranium 235 ) ٢٣٥تأخذ صورة ح اررة تستخدم لانتاج بخار يدير تربينات فتتحول الطاقة الميكانيكية الى طاقة كهربائية بالمولدات٠ * -فى أواخر الثلاثينات من هذا القرن قام العالم الالمانى الفيزيائى Hans A. Betheبانشطار نواة الهيدروجين لانتاج الديوتريم Deuteriumلتحرير الطاقة ،ومنذ هذا الوقت عكف العلماء على تسخير هذه التفاعلات الح اررية النووية لانتاج الطاقة عمليا ،تركزت احتكارهم فى استخدام مجالات مغنطيسية وقوى كهروماغناطيسية فى مجالات البلازما ،وتحديد الغاز الساخن لتشكيل الالكترونات غير المرتبطة وغير المحدودة ،والايونات ،والذرات المتعادلة،

والجزيئات ٠

* -البلازما هى الحالة الوحيدة للمادة التى يمكن من خلالها احداث التفاعلات النووية الح اررية والتغذية لتوليد قدر مناسب للاستخدام من الطاقة الح اررية ،والصعوبة فى المحافظة على البلازما بدرجة كافية لفترة طويلة ،ورغما ان العلماء قد حققوا تقدما ملموسا فى بناء مفاعلات نووية قادرة على هذه الاستخدامات لم تتطور هذه الاجهزة من هذه

النوعية للتطبيقات التجارية ٠

سابعا :الوقود الحيوى Biofuels and Biomass :

الوقود الحيوى عبارة عن وقود ناتج من مواد عضوية يتم انتاجها من كائنات حية ،على النقيض مع الوقود الحفرى Fossil fuelsمثل الفحم والبترول والغاز الطبيعى والتى تنتج من نباتات وكائنات حية ماتت وتحللت منذ زمن بعيد ،

٦٣

والوقود الحيوى يشمل وقود صلب او سائل او غازى ينتج اما مباشرة من النباتات او غير مباشر من مخلفات عضوية

صناعية او تجارية او محلية او زراعية٠

وأساسا ،حرق الوقود الحيوى يضيف اقل كربون الى البيئة بالمقارنة بالوقود والحفرى لان ذرات الكربون المنطلق من حرق الوقود الحيوى موجودة اصلا كجزء من دورة الكربون الحديثة ، The modern carbon cycleوعلى جانب آخر فان حرق الوقود الحفرى يضيف دائما كربون زيادة لان الكربون الموجود فى الوقود الحفرى يأتى من مصدر الحريق والذى لا يكون جزء من دورة الكربون الحديثة ٠ويعتبر ثانى اكسيد الكربون هو اهم غاز فى الصوبة الزراعية معتقدا انه ، Global warningويرى الكثيرون ان الوقود الحيوى احد الطرق لتقليل

يساهم فى ظاهرة الاحتباس الحرارى

كمية غاز ثانى اكسيد الكربون المضاف الى البيئة ،والنباتات التى تستخدم لانتاج الوقود الحيوى تستهلك نفس كمية ثانى اكسيد الكربون المستخدم فى النمو وتنطلق بحرق الوقود الحيوى المصنع من تلك المحاصيل ٠ وينتج الوقود الحيوى وتستخدم فى نفس البلد وبذلك فهى طريقة للاستقلال وتقليل الاعتماد على المصادر الاجنبية للزيوت والوقود الأخرى ،لتأمين الطاقة مع تعزيز boostودعم اقتصاديات الزراعة والصناعة ٠والوقود الحيوى نوع من مصادر الطاقة المتجددة عكس الوقود الحفرى والذى لا يمكن نموة او تكوينة ،والتجمع الشجرى فى مساحة فدان واحد من الاراضى الزراعية يمتص ٤٥٠كيلو جرام من غاز ثانى اكسيد الكربون ويطلق ٢٥٠كيلو جرام من

الاكسجين فى الساعة ٠

انواع او انماط الوقود الحيوى Types of bio fuels :

يصنع الوقود الحيوى اساسا من النباتات والمواد المشعة النباتية والمعروفة بالكتلة الحيوية ، Biomassوتاتى الطاقة فى الكتلة الحيوية من الشمس خلال عملية التمثيل الضوئى photosynthesisوهى العملية التى تستخدم ضوء الشمس لتحويل ثانى اكسيد الكربون والماء الى سكريات ،وهذه النباتات تستخدم السكريات لتكوين الكربوهيدرات

والسليلوز والتى تتحول اخي ار الى وقود ٠

هناك ثلاث طرق لتطوير الوقود الحيوى :

-١حرق المخلفات العضوية الجافة )المخلفات المنزلية ،household refuseالمخلفات الزراعية والصناعية والقش

والخشب(.

-٢طاقة خشب اشجار الغابات ) energy forestryينتج اشجار مميزة سريعة النمو لانتاج الخشب والذى يمكن حرقة

كوقود(.

-٣تخمر المخلفات الرطبة )مثل روث الحيوان( فى غياب الاكسجين لانتاج ) biogasيحتوى حتى % ٦٠ميثان( او تخمر سكر القصب او الذرة لانتاج الكحولات والاسترات.

السليلوز والكربوهيدرات المهضومة جزئيا فى صورة فضلات وروث الحيوان هو مصدر الوقود الرئيسى فى بعض الدول النامية سواء بحرقة فى صورة جافة أو عملية انتاج biogasمنه ٠ ويبقى وقود الخشب fire woodمصدر طاقة فى كثير من البلدان وغالبا يكون فى صورة فحم وفى البلاد الصناعية ، يعامل الكتلة الحيوية biogasغالبا للتحول الى وقود سائل يمكن استخدامه للمحركات ،والوقود السائل الرئيسى هو الايثانول ) يسمى الايثانول الحيوى ايضا ( ،الديزل الحيوى ٠ biodiesel لانتاج الايثانول ،يحول الكربوهيدرات فى الكتلة الحيوية biomassالى سكريات والتى تتخمر والكحول الناتج يمكن حرقه كوقود مباشرة او يضاف الى جازولين gasolineليكون gasoholوتعتبر المحاصيل النشوية مثل الذرة وقصب السكر الغنية فى الكربوهيدرات من المصادر الشائعة للايثانول ،والمصادر النباتية الاخرى مثل القمح والأرز والسورجم وعباد الشمس والبطاطا وبنجر السكر لانتاج الوقود الحيوى ،ومازالت معاملات معقدة يتم دراستها لتحويل السليلوز الى ايثانول وتسمح باستخدام اشجار سريعة النمو ، fast-growing treesورقائق الخشب wood chipsاو محاصيل

مثل الحشائش السوطية ٠ switch grass

يصنع البيوديزل اساسا من زيوت النباتات مرتبط بالكحولات لانتاج الاسترات ،وهذه الاسترات تحرق كوقود ٠ بالاضافة الى الزيوت النباتية من فول الصويا وبذور اللفت او الشلجم او زيت النخيل فان البيوديزول ممكن تصنيعة من زيوت التحمير المستعملة والدهن الحيوانى والزيوت الناتجة من انواع من الطحالب ٠ microalgae ومن الممكن يتحول biomassالى Bio – Oilوتسخن الكتلة الحيوية biomassللمادة النباتية مثل نشارة الخشب او بقايا سكر القصب الى درجة ح اررة °٥٠٠ - ٤٠٠م ) °٩٣٢-٧٥٢ف( فى جو خال من الاكسجين لمدة اقل من ثانيتين ) عدد ٢ثانية ( )عملية تسمى (pyrolysisوينتج سائل بنى غامق ممكن حرقة كوقود فى غلايات تولد كهرباء وقد تكون هناك استخدامات اخرى مستقبلا ٠ تطور تكنولوجيا جديدة بالتعاون بين معهد ابحاث التكنولوجيا الحديثة والابتكارات للأ راضى RTEوشركة هوندا لانتاج الايثانول من الكتلة الحيوية السليلوزية :

RITE and Honda jointly develop new technology to produce ethanol from

cellulosic biomass:

فى ١٤سبتمر ٢٠٠٦بطوكيو ،اعلن تعاون بحثى مشترك بين

٦٤