غالبا ما يتم التحدث عن الطاقة الرمادية لإظهار أن تأثير بيئي لا يقتصر المنتج أو المادة على مكوناتها المرئية. يتم تمثيل هذا التأثير الخفي بالطاقة الرمادية، أو «الطاقة المجسدة» باللغة الإنجليزية، والتي تحدد كمية الطاقة المستخدمة طوال دورة حياة المنتج، بدءًا من استخراج المواد الخام وحتى التخلص النهائي منها أو إعادة تدويرها. ورغم أن ذلك ليس واضحا بالنسبة للمستهلك النهائي، إلا أن تأثير هذه الطاقة كبير جدا، خاصة في العمليات الصناعية.
ما هي الطاقة الرمادية؟
La الطاقة الرمادية هي كل الطاقة المشاركة في إنتاج, نقل, تحول y استعمال من منتج أو مادة. يشمل هذا المفهوم كل شيء بدءًا من الطاقة اللازمة لاستخلاص المواد الخام وحتى الطاقة المستخدمة في إعادة التدوير أو التخلص النهائي من المنتج. يتم تضمينه عادة في تحليل دورة حياة المنتج لقياس الأثر البيئي عالمية، وهي أساسية لفهم تكلفة الطاقة الحقيقية للمنتجات التي نستهلكها.
مستويات الطاقة الرمادية
يمكن اعتبار الطاقة الرمادية على عدة مستويات:
- La تصنيع من المادة أو المنتج.
- La استخلاص من المواد الخام.
- El نقل من تلك المواد الخام إلى مصانع الإنتاج أو التجميع.
- La تحول من المواد الخام إلى منتجات تامة الصنع.
- La تجارة وتوزيع المنتجات المذكورة.
- El استعمال أو استخدام المنتج طوال عمره الإنتاجي.
- El إعادة تدوير أو التصرف النهائي في المنتج.
الاختلافات بين الطاقة الرمادية المتجددة وغير المتجددة
يمكن تقسيم مفهوم الطاقة الرمادية إلى فئتين، اعتمادًا على ما إذا كانت تأتي من مصادر متجددة أو غير متجددة. ال الطاقة الرمادية غير المتجددة ويشير إلى الطاقة المعالجة التي تأتي من الوقود الأحفوري أو مصادر أخرى غير متجددة الطاقة الرمادية المتجددة انها تأتي من الطاقات مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح أو الطاقة الكهرومائية. في كثير من الحالات، يكون الفرق بين الاثنين أمرًا بالغ الأهمية لتقييم التأثير البيئي للمنتج، نظرًا لأن استخدام الطاقة الرمادية غير المتجددة يساهم بشكل مباشر في انبعاثات غازات الدفيئة.
تأثير الطاقة الرمادية على المباني
أحد القطاعات التي يتم فيها استخدام مفهوم الطاقة الرمادية بشكل أكبر هو إنشاءات. في الواقع، يُرى بشكل متزايد كيف يمكن للمباني أن تكون مستهلكة كبيرة للطاقة الرمادية حتى قبل البدء في التشغيل. يتطلب استخراج المواد الخام مثل الأسمنت والصلب، ونقلها لاحقًا، وكذلك تشييد المبنى، قدرًا هائلاً من الطاقة. تشير التقديرات إلى أنه في بعض المباني، يمكن أن يمثل استخدام الطاقة الرمادية ما يصل إلى 30٪ من إجمالي استهلاك العقار على مدى 50 عامًا.
لا تقتصر الطاقة الرمادية في المباني على مرحلة البناء؛ كما يشمل الطاقة المستخدمة في الصيانة والإصلاح والتجديد طوال عمره الإنتاجي. بالإضافة إلى ذلك، عندما يحين وقت الهدم، فإن الطاقة اللازمة لتفكيك وإدارة نفايات البناء تشكل أيضًا جزءًا من حمل الطاقة الرمادية للمبنى. وهذا يسلط الضوء على أهمية اختيار المواد ذات الطاقة الرمادية المنخفضة وتصميم المباني التي تستخدم موارد أقل طوال حياتها.
كيفية تقليل الطاقة الرمادية؟
للحد من تأثير الطاقة الرمادية للمنتجات والمباني، هناك العديد من الاستراتيجيات الرئيسية التي يمكن تنفيذها:
- استخدام المواد المعاد تدويرها: إن اختيار المواد التي تم إعادة تدويرها بالفعل يقلل من كمية الطاقة اللازمة لاستخراج المواد الخام ومعالجتها.
- تحسين التخطيط: إن تصميم المباني والمنتجات التي تستخدم مواد أقل أو ذات متانة أكبر يمكن أن يقلل بشكل كبير من الطاقة الرمادية المرتبطة بها.
- تعزيز استخدام الطاقة المتجددة: ويجب على المصانع ومصانع الإنتاج، قدر الإمكان، أن تختار استخدام مصادر الطاقة المتجددة أثناء تصنيع المنتجات.
- النقل الفعال: اختيار مصادر المواد الخام القريبة من مراكز الإنتاج والتقليل من وسائل النقل غير الضرورية.
الطاقة الرمادية وكفاءة الطاقة في المنتجات
أحد الجوانب المثيرة للاهتمام في الطاقة الرمادية هو أنها غالبًا ما تتجاوز تأثير الطاقة التي يستهلكها المنتج أثناء استخدامه. وهذا واضح بشكل خاص في المنتجات الالكترونية والأجهزة. في أوروبا، تستهلك الأجهزة المنزلية في المتوسط ضعف الطاقة الرمادية التي تستهلكها الطاقة المباشرة خلال عمرها الإنتاجي. ومن الأمثلة الممتازة على ذلك السيارات الحديثة، والتي على الرغم من أنها تقلل من استهلاك الوقود، إلا أنها تتطلب كمية كبيرة من الطاقة الرمادية لتصنيع الأنظمة التكنولوجية المتقدمة التي تتضمنها، مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وأجهزة الكمبيوتر الموجودة على متنها. وبالتالي فإن أي استراتيجية كفاءة استخدام الطاقة يجب أن تأخذ في الاعتبار التوازن الكامل للطاقة الرمادية المعنية.
هل من الممكن حساب كل الطاقة الرمادية؟
على الرغم من وجود أدوات ومنهجيات لحساب الطاقة الرمادية، إلا أن إجراء حساب دقيق يمكن أن يكون معقدًا للغاية بسبب عولمة سلاسل التوريد. قد يحتوي المنتج الذي يبدو بسيطًا على مكونات مصنعة في بلدان مختلفة، ولكل منها استهلاكها الخاص للطاقة. على سبيل المثال، أ الهاتف الذكي وهي تتكون من مئات الأجزاء والمواد، التي تم استخراج موادها الخام في أجزاء مختلفة من العالم، ومعالجتها في مصانع مختلفة، ثم تجميعها وتوزيعها من مكان آخر. تتضمن هذه العملية كمية هائلة من وسائل النقل وبالتالي الطاقة الرمادية.
وعلى الرغم من صعوبة حساب كل مكون من مكونات الطاقة الرمادية إلا أن هناك قواعد بيانات مثل إيكوينفينت التي تتيح لك الحصول على فكرة عامة عن بصمة الطاقة التي قد تمتلكها منتجات أو خدمات معينة.
باختصار، إن أخذ الطاقة الرمادية في الاعتبار في استهلاكنا اليومي أمر بالغ الأهمية للتحرك نحو مستقبل أكثر استدامة. من خلال اتخاذ قرارات مستنيرة واختيار المنتجات التي تتطلب طاقة رمادية أقل أو القابلة لإعادة التدوير، يمكننا تقليل استهلاكنا الأثر البيئي والمساهمة في توفير الطاقة العالمية. إن إعطاء الأولوية للمنتجات المحلية وإعادة استخدام المواد واختيار كفاءة الطاقة في جميع مراحل الإنتاج يصبح أمرًا ضروريًا في هذه المهمة.