"مفاجأة" مشروعات لتوليد الكهرباء تنتظر الخروج إلى النور عبر محيطات إفريقيا

الجمعة، 06 يونيو 2025 05:55 م

محيط مدغشقر

أحمد كامل

أكدت دراسة أجراها باحثون، أنه يمكن للتيارات المحيطية توليد الكهرباء بالاعتماد على بحار إفريقيا التي تتمتع ببعض أقوى التيارات، إذ وضحت الدراسة أن محيطات العالم تغطي أكثر من 70% من سطح الأرض، وهي مليئة بالتيارات، بعضها أقوى بكثير من أسرع الأنهار الكبيرة جريانًا، لاسيما الإفريقية، كما يمكن تسخير هذه التيارات كطاقة بحرية متجددة ونظيفة، حسب موقع theconversation.

مميزات الطاقة البحرية

وتتميز الطاقة البحرية بسهولة التنبؤ بها وموثوقيتها، مقارنةً بالعديد من أشكال الطاقة المتجددة الأخرى، لأنه على عكس الشمس والرياح، اللتين لا تنتجان الكهرباء بانتظام، فإن التيارات المحيطية، لا تتوقف عن الحركة حول الكوكب.

وقد وجدت أبحاث جديدة، أن السواحل الشرقية والجنوبية الشرقية لإفريقيا، بها تيارات تجعلها من بين أفضل المواقع المحتملة لإنتاج الطاقة البحرية في العالم.

كيف يمكن لتيارات المحيطات المفتوحة توليد الطاقة؟

وتحتوي التيارات المحيطية، على طاقة حركية يمكن تحويلها إلى طاقة كهربائية باستخدام التوربينات، وهذا الأمر مشابه لمزارع الرياح البحرية، أو توربينات الرياح الموضوعة في المحيط، والتي تحول الرياح إلى كهرباء، والفرق هو أن تحويل تيارات المحيط إلى طاقة، يعني أن التوربينات ستطفو على سطح المحيط أو تحته مباشرة.

ويمكن نقل الكهرباء التي تولدها إلى الشاطئ، باستخدام كابلات كهربائية تحت سطح البحر (كما هو الحال حاليًا مع توربينات الرياح في البحر)، كما يمكن استخدامها لتوليد الهيدروجين قبالة الساحل، والذي يمكن نقله واستخدامه كوقود، وهذا من شأنه أن يُلغي الحاجة إلى الكابلات البحرية.

الصدفة دفعت الدراسة إلى اكتشاف الكنز؟

واطلعت الدراسة على بيانات سرعة المياه على مدار 30 عامًا - قياسات سرعة حركة المياه (التيارات)، من خلال عوَّامات عائمة في المحيط، وتلك الأجهزة مزودة بأجهزة استشعار جوية ومحيطية أُرسلت إلى المحيط، ويوجد اليوم 1,250 من هذه العوامات، تطفو في محيطات العالم.

وصُممت هذه الأقمار الصناعية، لتتبع دوران المياه في المحيطات، بحيث يمكنها قياس سرعة واتجاه تيارات المحيطات باستمرار، ولا تتأثر هذه الأقمار بحركة الرياح، بل تنقل معلومات حول تيارات المحيطات عبر الأقمار الصناعية، ما يتيح للعلماء الاطلاع عليها واستخدامها.

43 مليون قياس لسرعة واتجاه تيارات المحيطات

واطلعت الدراسة على 43 مليون قياس لسرعة واتجاه تيارات المحيطات، في مواقع وأوقات محددة على مدار 30 عامًا، ومن خلال ذلك، تمكنا من حساب كمية الطاقة المخزنة في كل متر مربع من مساحة المحيط، والتي تُعرف بكثافة الطاقة، وتُعد هذه خطوة أساسية في تحديد إمكانات تيارات المحيطات في توليد طاقة نظيفة ومتجددة، كما يُعد بحثنا هذا، أول مرة تُجمع فيها هذه المعلومات.

أين تُختبر توربينات تيارات المحيطات؟

ولفتت الدراسة، إلى أن هناك نماذج أولية طُوّرت واختُبرت في البحر منذ عام 1985، ولكن لا توجد توربينات تيارات محيطات تُغذّي شبكات الكهرباء حاليًا، ويعود هذا التأخير بين اختبار النماذج الأولية، وتشغيل التوربينات إلى التحديات التقنية في تركيب هذه الأنظمة في بيئات بحرية عميقة.

ومع ذلك، فقد أحرز المطورون مؤخرًا تطورات جديدة، حيث حسّنوا الكابلات البحرية والحواسيب الدقيقة المستخدمة في أنظمة طاقة تيارات المحيطات، وحسّنوا تصميم شفرات التوربينات، كما أُحرز تقدم في تطوير مراسي أقوى لهذه الأنظمة.

أي الدول الإفريقية قادرة على توليد الكهرباء من تيارات المحيطات؟

وحددت الدراسة مناطق ذات طاقة عالية في المياه قبالة سواحل الصومال وكينيا وتنزانيا ومدغشقر، حيث تميزت هذه المناطق بتيارات من أكثر التيارات كثافةً على وجه الأرض، وهي أعلى من المعيار المطلوب، لتصنيف موارد طاقة الرياح على أنها "ممتازة".

وتُعد هذه المواقع، مواقع محتملة لإنتاج طاقة المحيطات، كما تتمتع منطقة في المحيط قبالة سواحل جنوب إفريقيا بإمكانيات كبيرة.

2,500 وات لكل متر مربع

ووجدت الدراسة، مناطق تتراوح كثافة الطاقة بها بين 500 و2500 وات لكل متر مربع على مساحة تبلغ حوالي 800 كيلومتر مربع × 30 كيلومترًا، قبالة سواحل جنوب إفريقيا، وحوالي 2000 كيلومتر مربع × 30 كيلومترًا، قبالة سواحل الصومال وكينيا وتنزانيا.

وأكدت الدراسة، أن هناك حاجة إلى مزيد من البحث، ويعود ذلك إلى أننا لم نقم بقياس التيارات في المحيط الهندي بنفس المدة، التي قمنا بها في المحيطات الأخرى، فعلى سبيل المثال، قِيست تيارات المحيط الهادئ منذ عام 1979، بينما لم تُقاس تيارات المحيط الهندي إلا منذ عام 1994.

كما أن معظم هذه المناطق عالية الطاقة، تقع في مياه عميقة نسبيًا (يزيد عمقها عن 1000 متر)، وهذا قد يُصعّب تركيب توربينات تيارات المحيط، ومن الناحية الإيجابية، تقع هذه المناطق بالقرب نسبيًا من الشاطئ، حيث هناك أيضًا مناطق قبالة جنوب إفريقيا والصومال وكينيا ومدغشقر، كما توجد كثافة عالية لطاقة تيارات المحيط في مياه ضحلة، يصل عمقها إلى 100 مترٍ.

ومن المرجح أن تكون هذه المناطق الضحلة نسبيًا والقريبة من الشاطئ، أول الأماكن التي سيتم فيها توليد الكهرباء من تيارات المحيط قبالة إفريقيا.

ما المطلوب لتحقيق ذلك؟

ويُجري العلماء في جميع أنحاء العالم، أبحاثًا حول كيفية استخدام أمواج المحيطات، والمد والجزر، والتيارات لتوليد الطاقة، لذا ما نحتاجه هو تطوير المشاريع، فعادةً ما يبدأ هذا بتأسيس مُطوّر مشروع، أو مجتمع محلي، أو شركة كهرباء، لجذب الاستثمارات اللازمة لبدء المشروع.

بعد ذلك، ستكون هناك حاجة إلى مزيد من العمل الفني، ويشمل ذلك قياس تيارات المحيطات بدقة لاختيار المواقع الدقيقة للتوربينات، وتحديد كيفية توصيلها بالشاطئ، وبعد ذلك، يحتاج مُطوّر المشروع إلى تجميع كل شيء معًا، حيث ستختلف تكلفة كل مشروع، حسب حجمه والتكنولوجيا المطلوبة، قد يُشكّل إيجاد التمويل اللازم لبدء المشروع تحديًا.

العائق الآخر، هو أن تقنيات تسخير تيارات المحيطات، ليست مجدية تجاريًا بعد، لكنها تتطور بسرعة، حيث تُعدّ طاقة تيارات المحيطات فرصةً واعدةً للدول الإفريقية في ظل تغير المناخ.

Short Url

أخبار متعلقة