La الميثان إنها عملية طبيعية لتحلل المواد العضوية في غياب الأكسجين. تولد هذه العملية غازًا حيويًا يتكون أساسًا من غاز الميثان، والذي يمكن استخدامه كمصدر للغاز الطاقة المتجددة كما يحدث مع المصادر الأخرى التي لم يتم استكشافها إلا قليلاً. حاليًا، يكتسب هذا النوع من الطاقة غير المعروفة انتشارًا في مختلف القطاعات، لأنه يسمح لنا بالاستفادة من الموارد التي قد يتم إهدارها. تتجه العديد من الشركات إلى هذه التقنيات لتحويلها إلى طاقة نظيفة وفعالة.
دعونا نستكشف بعض هذه التقنيات الجديدة بدءًا من بعض الأمثلة المثيرة للاهتمام.
البطيخ الفاسد: مولدات الطاقة
في إحدى مناطق فرنسا، تواجه إحدى شركات الفاكهة سنويًا خسارة ما يقرب من 2000 طن من البطيخ الذي لا يستوفي معايير البيع. تبلغ تكلفة معالجة ونقل هذه النفايات 150.000 ألف يورو سنويًا. وفي عام 2011 قررت الشركة إجراء التغيير واعتمدت وحدة الميثان التي أنشأتها الشركة البلجيكية جرين وات.
نموذج هذه التكنولوجيا الجديدة بسيط للغاية: يتم تخزين الثمار ذات الحالة السيئة وتحللها بواسطة البكتيريا التي تنتج الغاز الحيوي. ويتم إعادة استخدام هذا الغاز الحيوي لتوليد الطاقة والحرارة التي تغذي النبات. وتستخدم الحرارة في الصناعة نفسها، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، يتم بيع الغاز الحيوي الزائد لشركات الكهرباء، مما يولد مصدرًا إضافيًا للدخل.
الجزر الفاسد: مصدر آخر للغاز الحيوي
كما هو الحال مع البطيخ، يمكن أيضًا استخدام الجزر كمصدر للطاقة. وفي هذه الحالة، تعد مجموعة الأغذية الزراعية الفرنسية من بين الشركات الأوروبية الرائدة في إنتاج الجزر. وفي عام 2014، تعاونوا مع جرين وات لتطوير وحدة الميثنة الحيوية التي يمكنها تحويل الجزر التالف إلى طاقة.
لقد كان التأثير مهمًا. وهذه المجموعة قادرة على توليد طاقة تعادل استهلاك حوالي 420 منزلاً من الطاقة. فالجزر، الذي كان من الممكن التخلص منه لولا ذلك، أصبح الآن مصدرا متجددا للطاقة.
طاقة الجبن: ما وراء منتج الألبان
ينتج الجبن، بالإضافة إلى استهلاكه الغذائي، منتجًا ثانويًا يمكن تحويله إلى طاقة. ال اتحاد منتجي الجبن سافويفي فرنسا، قامت بدمج مصنع للميثان يستخدم مصل اللبن، المعروف أيضًا باسم اللاكتوزروم، لتوليد الغاز الحيوي. هذا المنتج الثانوي عبارة عن سائل مصفر ينشأ أثناء عملية صنع الجبن.
ومن خلال هذه المحطة، تنتج منطقة سافوي حوالي 3 ملايين كيلووات/ساعة من الطاقة سنويًا. ويكفي هذا المبلغ لتغطية استهلاك 1500 ساكن، مما يوضح أهمية استخدام المنتجات الثانوية من الصناعات الغذائية لتوليد الطاقة.
النفايات البشرية: حافلة حيوية في بريستول
وفي المملكة المتحدة، وتحديداً في مدينة بريستول، تم إطلاق مشروع رائد يتكون من حافلة يأتي وقودها من الفضلات البشرية. هذا com.biobus ويمكنها السفر لمسافة تصل إلى 300 كيلومتر باستخدام نفايات خمسة أشخاص فقط في السنة.
يسمح الغاز الحيوي الناتج عن تحويل الفضلات البشرية إلى الميثان بتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة تصل إلى 30% مقارنة بمركبات الديزل التقليدية. الشركة المسئولة عن المشروع، جينيكو، اقترحت توسيع شبكة الحافلات من خلال نظام الطاقة النظيفة هذا، وطلب التمويل من الحكومة البريطانية. ومن المتوقع أن يؤدي ذلك إلى تقليل البصمة الكربونية للنقل الحضري.
مصادر الطاقة الجديدة: الابتكار المستمر
وبصرف النظر عن الأساليب المذكورة، هناك مصادر مبتكرة أخرى للطاقة المتجددة ذات إمكانات غير عادية:
- تلألؤ بيولوجي: تم تطوير هذه التقنية الغريبة بشكل أساسي بواسطة البكتيريا والكائنات البحرية مثل قناديل البحر، وهي تستفيد من الضوء الذي تنتجه بعض الكائنات الحية لإضاءة المساحات دون الحاجة إلى الكهرباء.
- طاقة المطر: مولد كهربائي، طوره علماء في الصين، قادر على التقاط الطاقة الحركية الناتجة عن تساقط قطرات المطر وتحويلها إلى كهرباء. يمكن لمطر واحد أن يضيء 100 مصباح كهربائي بفضل تراكم هذه الطاقة.
- الطاقة الحركية: في أجزاء مختلفة من العالم، يتم بالفعل استخدام الأرضيات التي، عند المشي عليها، تولد ما يكفي من الكهرباء لتشغيل أنظمة الإضاءة. ومن ساحات الرقص إلى معابر المشاة، تتوسع هذه التكنولوجيا بشكل متزايد.
- إعادة تدوير الطاقة: إن الاستفادة من النفايات الحضرية والزراعية لتحويلها إلى طاقة هو اتجاه متزايد. وقد نفذت دول مثل السويد بالفعل هذه التكنولوجيا على نطاق واسع، حتى أنها استوردت القمامة لتوليد الكهرباء.
مشاريع قيد التطوير: من المختبر إلى الممارسة
ومن بين مصادر الطاقة الأكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية تلك التي يبتكر فيها العلم باستمرار. ال الطاقة الاسموزية o الطاقة الزرقاء يعد بإحداث ثورة في مجال الطاقة المتجددة. ويعتمد هذا النوع من الطاقة على اختلاف تركيز الملوحة بين مياه النهر ومياه البحر. تقوم دول مثل النرويج بالفعل بإجراء أبحاث شاملة على هذه التكنولوجيا بهدف استخدام الموارد الطبيعية بشكل أكثر كفاءة.
مثال آخر على الابتكار هو المشروع جيوباكتر سولفورديوسينس أجرتها جامعة ماساتشوستس. ويتكون من توليد الكهرباء من رطوبة الهواء باستخدام البروتينات الطبيعية المزروعة. هذه التكنولوجيا تسمى الجو العاميمكن أن يسمح بتوليد الكهرباء في أي مكان في العالم دون الاعتماد على ظروف مناخية محددة، مما يفتح مجالاً من الإمكانيات لاستخدامها في جميع أنحاء العالم.
وأخيرا، تجارب مثل تلألؤ بيولوجي و محطات كهربائية هم أيضا في مراحل متقدمة من التطوير. وعلى الرغم من أن تنفيذها على نطاق واسع لا يزال يبدو بعيدًا، فإن التقدم المستمر يجعلنا أقرب وأقرب إلى مستقبل تلعب فيه الطاقات المتجددة ومصادر الطاقة غير المعروفة دورًا رئيسيًا في استدامة الكوكب.
إن دمج مصادر الطاقة الجديدة هذه في المشهد الحالي ليس له تأثير بيئي إيجابي فحسب، بل يسمح لنا أيضًا بتقليل التكاليف وتحقيق أقصى استفادة من الموارد المتاحة. لا شك أن مستقبل الطاقة يكمن في مزيج من الأساليب التقليدية والأساليب المبتكرة مثل تلك المذكورة هنا.
هناك مزايا عديدة للغاز الحيوي. يمكن استخدامه كمصدر للطاقة في غير ساعات الذروة ، لأنه لا يحتاج إلى الشمس أو الرياح لإنتاجه ولا يحتاج إلى بطاريات لتجميعه.