التطور التكنولوجي والابتكار في مجال الطاقات المتجددة يحدث تحولا في الأسواق العالمية. إن انخفاض التكاليف إلى جانب تحسين كفاءة الطاقة يسمح للطاقات النظيفة بالتنافس مباشرة مع المصادر التقليدية. وقد أدى هذا إلى ظهور ظاهرة عالمية تسعى فيها المزيد والمزيد من الأقاليم، وخاصة الجزر، إلى تحقيق الاكتفاء الذاتي من الطاقة من خلال مصادر الطاقة المتجددة.
على الرغم من أن الحفاظ على طاقة مدينة أو بلد باستخدام الطاقة المتجددة فقط لا يزال يمثل تحديًا، وقد حققت الجزر الصغيرة تقدما مثيرا للإعجابوذلك لخصائصها الجغرافية وانخفاض الطلب عليها. ولكن هل من الممكن أن يتم تشغيل الجزيرة بالكامل بالطاقة المتجددة؟
جزيرة الحديد
إحدى الجزر التي اتخذت خطوات مهمة نحو الاكتفاء الذاتي من الطاقة هي شرم هييرو، في جزر الكناري بإسبانيا. وتعتبر هذه الجزيرة نموذجاً عالمياً في استخدام الطاقة النظيفة. المشروع الرئيسي هو محطة جورونا ديل فينتو لتوليد الطاقة من الرياح المائيةوالتي تجمع بين طاقة الرياح والطاقة الكهرومائية لتوليد الكهرباء النظيفة. وفي أغسطس 2015، تمكنت شركة الهيرو من تزويد الجزيرة بأكملها بالإمدادات دون اللجوء إلى الوقود الأحفوري 76 ساعة متتالية وإجمالي 493 ساعة خلال ذلك الشهر.
تبلغ القدرة المركبة للمحطة 11,5 ميجاوات من طاقة الرياح و11,3 ميجاوات من الطاقة الكهرومائية. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي على نظام ضخ يسمح بتخزين الطاقة باستخدام خزانات المياه. ويستخدم هذا النظام طاقة الرياح لضخ المياه إلى خزان يقع في أعلى الجزيرة، ثم يتم إسقاطه بفعل الجاذبية لتوليد الطاقة الكهرومائية.
لكن على الرغم من هذه الإنجازات، في عام 2022، هناك إنجاز واحد فقط 43% من إجمالي الطلب على الكهرباء الجزيرة كانت مغطاة بمصادر متجددة. وهذه النسبة أقل بكثير من إمكانات محطة طاقة الرياح المائية، الأمر الذي يطرح العديد من التحديات. في المستقبل، يفكر المشروع في تركيب وحدات كهروضوئية من شأنها توسيع الاكتفاء الذاتي من الطاقة في الجزيرة ودمج قمم إنتاج مصادر الطاقة المتجددة المختلفة بشكل أفضل.
نموذج الطاقة كمثال
شرم هييرو إنها واحدة من أفضل الأمثلة على كيف يمكن للجزر أن تصبح مناطق مكتفية ذاتيا في مجال الطاقة المتجددة. ولا ينطبق هذا النموذج على الجزر الأخرى فحسب، بل ينطبق أيضًا على المناطق الأكثر تعقيدًا. حالة مماثلة هي جزيرة سامسو، الدنماركوالتي أصبحت أول جزيرة في العالم تولد طاقة أكثر مما تستهلك من خلال مزيج من طاقة الرياح والكتلة الحيوية. وقد تمكنت سامسو من أن تصبح وجهة سياحية للمهتمين بالتعرف على التكنولوجيا والاستدامة.
جزيرة أخرى تتبع هذا الاتجاه هي تاو، ساموا الأمريكية، والتي طبقت نظامًا يعتمد على الطاقة الشمسية مدعومًا ببطاريات تسلا. وقد سمح هذا المشروع للجزيرة بالاعتماد بشكل شبه كامل على الطاقة المتجددة وقلل بشكل كبير من اعتمادها على الوقود الأحفوري.
توضح هذه الأمثلة كيف تتبنى الجزر في جميع أنحاء العالم نماذج الطاقة المستدامة، التي لا تساهم في الحفاظ على البيئة فحسب، بل تعمل أيضًا على تحسين المرونة المحلية، وتشجيع السياحة وتحقيق مدخرات طويلة الأجل.
التقدم الدولي في مجال الطاقات المتجددة
توكيلاو، أرخبيل في نيوزيلندا، خطت خطوة أخرى إلى الأمام من خلال أن تصبح واحدة من أولى المناطق في العالم التي تلبي جميع احتياجاتها الكهربائية من خلال الطاقة الشمسية. وقد أصبح هذا ممكنا بفضل تركيب أكثر من 4.000 لوح شمسي، مما سمح لسكان الجزر بالاستمتاع بإمدادات طاقة مستقرة ومستدامة.
حالة أخرى مثيرة للاهتمام هي حالة (ساونا في جمهورية الدومينيكان).. وقد حققت هذه الجزيرة الصغيرة التي يبلغ عدد سكانها 600 نسمة فقط الاكتفاء الذاتي من الطاقة من خلال تركيب الألواح الشمسية التي تخزن الطاقة في البطاريات. ولم يؤدي هذا النجاح إلى تحسين نوعية حياة سكانها فحسب، الذين لم يكن لديهم في السابق إمكانية الوصول المستمر إلى الكهرباء، ولكنه أدى أيضًا إلى تنشيط الاقتصاد المحلي من خلال الترويج للسياحة، مما سمح للسائحين بقضاء الليل في الجزيرة.
أخيرًا ، في الجزر الإيولية، إيطالياويجري استكشاف إمكانات الطاقة الحرارية الأرضية من خلال الاستفادة من النشاط البركاني في المنطقة. ويساهم هذا النهج المبتكر في توليد الكهرباء وتطوير السياحة المستدامة.
تحديات الوصول إلى 100% متجددة
تحقيق الاكتفاء الذاتي من الطاقة بنسبة 100% لا يزال يشكل تحديا للعديد من الجزر، بما في ذلك إل هييرو. وتشمل التحديات الرئيسية ما يلي:
- سعة تخزينية غير كافية: يتمتع خزان المياه السفلي في محطة جورونا ديل فينتو بسعة أقل مما كان متوقعًا في البداية، وذلك بسبب خصائص التضاريس البركانية. ويؤثر هذا بشكل مباشر على سعة التخزين، وبالتالي على كفاءة الطاقة الإجمالية للنظام.
- خطر التخفيضات: يخشى المشغل استخدام كل قدرات مصادر الطاقة المتجددة بسبب خطر انقطاع العرض. وهذا يحد من الاستخدام الأقصى للنظام، على الرغم من أن لديه الإمكانية التقنية لتغطية المزيد من الطلب.
- طاقة النفايات: لا يمكن الاستفادة من ذروة توليد طاقة الرياح بشكل كامل بسبب نقص القدرة التخزينية، مما يتسبب في هدر بعض الطاقة المولدة.
ومع تطور تقنيات تخزين أفضل، مثل البطاريات الأكثر كفاءة أو توسيع القدرة الكهرومائية، فمن المحتمل أن يكون من الممكن التغلب على هذه القيود. إن الجمع بين مصادر الطاقة المختلفة والتنويع من خلال استخدام الطاقة الشمسية، كما هو الحال في مناطق أخرى، يمكن أن يكون المفتاح للتغلب على هذه التحديات.
ويشكل تقدم تكنولوجيات الطاقة المتجددة في الجزر والمناطق المعزولة مثالا واضحا على أن استقلال الطاقة هدف قابل للتحقيق. وتثبت تجارب جزر مثل إل هييرو، وسامسو، وتوكيلاو، وتاو أنه من خلال النهج الصحيح والاستخدام الذكي لمختلف الموارد المتجددة، من الممكن تقليل أو إلغاء الاعتماد على الوقود الأحفوري. الطاقة المتجددة ليست حلاً مستدامًا فحسب، بل إنها تولد أيضًا فوائد اقتصادية طويلة المدى، وتشجع السياحة وتقوي المجتمعات المحلية.