طاقة المد والجزر: حصاد الطاقة النظيفة من المحيط

• كاتب:
• اسم المؤلف

  البصيرة الكمومية
• 1 كانون الأول، 2021

إن تسخير قوة المد والجزر يقدم مصدراً واعداً ويمكن التنبؤ به وثابتاً للطاقة المتجددة، بأساليب تتراوح بين قنابل المد والجزر إلى توربينات قاع البحر وأسوار المد والجزر. وبينما تسعى البلدان إلى تحقيق أهداف الطاقة المتجددة، تظهر طاقة المد والجزر كلاعب مهم، حيث توفر النمو الاقتصادي المحتمل، وخلق فرص العمل، وأمن الطاقة. ومع ذلك، هناك حاجة إلى إدارة حذرة للتخفيف من الآثار البيئية المحتملة، بما في ذلك الآثار على الحياة البحرية والمناظر الطبيعية الساحلية.

سياق طاقة المد والجزر

طاقة المد والجزر هي شكل من أشكال الطاقة الكهرومائية التي تحول الطاقة التي يتم الحصول عليها من المد والجزر إلى كهرباء أو أشكال أخرى مفيدة من الطاقة. إنه مصدر متجدد للطاقة يمكن التنبؤ به ومتسق، على عكس بعض أشكال الطاقة المتجددة الأخرى. ويمكن تحقيق تسخير هذه الطاقة بعدة طرق، إحداها من خلال استخدام قنابل المد والجزر. 

حاجز المد والجزر هو نوع من السدود التي يتم بناؤها عبر فتحة حوض المد والجزر. ويحتوي على سلسلة من البوابات التي تتحكم في تدفق المياه داخل وخارج الحوض. ومع وصول المد، تُغلق البوابات، مما يؤدي إلى احتجاز المياه في الحوض. وعندما ينحسر المد، تفتح البوابات، مما يسمح للمياه المحاصرة بالتدفق عبر التوربينات التي تولد الكهرباء.

طريقة أخرى لتسخير طاقة المد والجزر هي من خلال استخدام توربينات المد والجزر. وعادة ما يتم تركيبها على قاع البحر في المناطق ذات تيارات المد والجزر القوية. ومع تدفق المد والجزر، يقوم الماء بتحريك شفرات التوربين، مما يدفع المولد إلى إنتاج الكهرباء.

وأخيرًا، يمكن أيضًا استخدام أسوار المد والجزر لالتقاط طاقة المد والجزر. هذه الهياكل هي في الأساس سلسلة من التوربينات المصطفة على التوالي، على غرار السياج. ومع تحرك المد والجزر، يتدفق الماء عبر التوربينات، مما يؤدي إلى دورانها وتوليد الكهرباء. تُستخدم هذه الطريقة غالبًا في المياه الضحلة حيث لا يكون من الممكن تركيب توربينات مد وجزر فردية.

التأثير التخريبي

يشير نشر تقنيات طاقة المد والجزر، مثل التوربينات العائمة التي أطلقتها شركة Orbital Marine Power، إلى حدوث تحول في مشهد الطاقة. وبينما تسعى دول مثل اسكتلندا جاهدة لتحقيق أهداف طموحة للطاقة المتجددة، يمكن لطاقة المد والجزر أن تلعب دوراً متزايد الأهمية. وبما أن طاقة المد والجزر يمكن التنبؤ بها ومتسقة، فإنها يمكن أن تساعد في تخفيف التقلبات في إمدادات الطاقة التي يمكن أن تحدث مع مصادر متجددة أخرى مثل الرياح والطاقة الشمسية، مما يؤدي إلى تقليل انقطاع التيار الكهربائي وخفض فواتير الكهرباء.

يمكن للشركات المتخصصة في تقنيات الطاقة المتجددة أن تجد سوقًا متنامية لمنتجاتها وخدماتها. ويمكن أن يستفيد سكان المناطق الساحلية من تركيب وصيانة البنية التحتية لطاقة المد والجزر، مما يخلق فرص العمل. علاوة على ذلك، يمكن للشركات التي تتطلب الكثير من الطاقة، مثل مصانع التصنيع، أن تنتقل إلى مناطق ذات موارد طاقة المد والجزر الوفيرة للاستفادة من انخفاض تكاليف الطاقة.

ومع ذلك، قد تحتاج الحكومات والهيئات التنظيمية إلى إدارة التوسع في طاقة المد والجزر بعناية للتخفيف من الآثار البيئية المحتملة. إن القلق بشأن التأثير على الحياة البحرية أمر صحيح ويتطلب دراسة ومراقبة متأنية. ويمكن أن تشمل الاستراتيجيات تصميم توربينات تقلل من الضرر الذي يلحق بالكائنات البحرية وإجراء تقييمات شاملة للأثر البيئي قبل الموافقة على المشاريع الجديدة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للحكومات الاستثمار في البحث والتطوير لمواصلة تحسين التكنولوجيا وتقليل بصمتها البيئية.

آثار طاقة المد والجزر

قد تشمل الآثار الأوسع لحصاد طاقة المد والجزر ما يلي:

• المزيد من الوظائف الفنية والصيانة حيث تقوم شركات الهندسة البحرية بشكل متزايد ببناء التوربينات والقناطر وأشكال أخرى مختلفة من منشآت طاقة المد والجزر.
• تطوير نماذج التوربينات الآلية التي يمكنها نقل نفسها إلى مواقع بحرية مختلفة بدقة لالتقاط المد والجزر عند حدوثها.
• أنماط الهجرة المتأثرة للحياة البرية البحرية الساحلية بسبب وجود التوربينات والقناطر.
• تكتسب المجتمعات الساحلية النائية القدرة على العمل خارج شبكة الطاقة الرئيسية بفضل التركيبات المستقبلية لطاقة توربينات المد والجزر البعيدة. 
• تعزيز أمن الطاقة مما يقلل من مخاطر نقص الطاقة وتقلب الأسعار المرتبطة بمصادر الطاقة الأخرى.
• يؤدي تركيب البنية التحتية لطاقة المد والجزر إلى تغيير المناظر الطبيعية الساحلية، مما قد يؤثر على السياحة والصناعات الأخرى التي تعتمد على الجمال الطبيعي.
• يحتاج العمال في قطاعات الطاقة التقليدية مثل الفحم والنفط إلى إعادة التدريب والدعم للعمال النازحين.
• التأثير المحتمل على النظم البيئية البحرية يؤدي إلى لوائح وقيود جديدة، مما يخلق عقبات إضافية أمام تطوير ونشر تكنولوجيات طاقة المد والجزر.

أسئلة للنظر فيها

• هل تعتقد أن طاقة المد والجزر يمكن أن تصبح مصدرًا مهمًا للطاقة بالطريقة التي أصبحت بها الطاقة الشمسية وطاقة الرياح منذ عام 2010؟
• كيف تعتقد أن المناظر البحرية ستتأثر بشكل كبير بوجود توربينات متعددة على طول السواحل؟