أمثلة على الموارد المتجددة

بالعربي/ يمكن رؤية الموارد المتجددة يوميًا في جميع أنحاء العالم. يمكن أن يؤدي التركيز على الموارد المتجددة والمستدامة للطاقة وغيرها من السلع المادية إلى إحداث تأثير بيئي كبير من خلال خلق بصمة بيئية أصغر.

ما الذي يجعل المورد متجددًا؟

يُعرَّف المورد المتجدد بأنه مورد طبيعي يجدد نفسه بمعدل أسرع أو يساوي معدل الاستهلاك ، وفقًا لجامعة ولاية أوريغون . تختلف الموارد المتجددة عن الموارد التي لا تعود أبدًا مرة واحدة ، مثل الوقود الأحفوري. يساعد استخدام وزراعة الموارد المتجددة في تقليل تأثير البشرية على الأرض مع دعم عدد متزايد من السكان ، كما يشير موقع Investopedia .

• إعادة تدوير الموارد المتجددة: في بعض الأحيان يمكن أن تسير الموارد المتجددة وإعادة التدوير جنبًا إلى جنب. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون الورق والأشجار موردًا متجددًا عندما يتم توفير الوقت الكافي للأشجار لإعادة بذر الغابات المحصودة وتجديدها.
• المساواة في مصادر الطاقة المتجددة: جميع الموارد المتجددة ليست متساوية كما تؤكد Scitable by Nature Education . يتم تجديد كل مورد في نطاقات زمنية مختلفة. لذلك يمكن تقسيم أمثلة الموارد المتجددة إلى ثلاث فئات: موارد مستدامة أو لا تنضب ، موارد متجددة بشكل طبيعي ، وسلع متجددة.

خمسة مصادر رئيسية للطاقة المتجددة

وفقًا للمختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL) ، هناك بعض الفوائد التي تعود على البيئة والمجتمع في استخدام الطاقة المتجددة. تشير الأسئلة الشائعة عن إدارة معلومات الطاقة الأمريكية (EIA) إلى أن مصادر الطاقة المتجددة أنتجت 15٪ من الطاقة في الولايات المتحدة خلال عام 2016.

1. طاقة الرياح

توضح وثيقة واجهة الشبكة القابلة للتحكم الخاصة بـ NREL عملية تحويل طاقة الرياح إلى كهرباء. وفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية (EERE) ، قد تدفع التكنولوجيا الجديدة إلى زيادة استخدام توربينات الرياح على الأرض وفي المحيط. في عام 2016 ، نشأت 5.6٪ من الطاقة المنتجة في الولايات المتحدة من طاقة الرياح . يتضمن النوعان الرئيسيان لتوليد طاقة الرياح التي أوضحهما تقييم الأثر البيئي ما يلي:

• المحور الرأسي – يعمل هذا النوع من التوربينات بعمود دوار رئيسي مرتب بشكل عمودي. يعمل التوربينات ذات المحور الرأسي بشكل جيد في المناطق ذات سرعات الرياح المتغيرة.
• المحور الأفقي – يحتوي هذا النوع من التوربينات على عمود دوار مركب أفقيًا على برج أو عمود رأسي. يعمل هذا التوربين بشكل جيد في مساحات كبيرة مسطحة مثل الحقل أو المحيط.

2. الطاقة الكهرومائية

وفقًا للأسئلة الشائعة لـ EIA ، يتم تشغيل 6.5 ٪ من الطاقة المولدة في الولايات المتحدة من خلال تسخير طاقة الماء. توضح وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) أنه يمكن إنتاج هذا المصدر الديناميكي للطاقة بطرق متعددة:

• حجز أو سد الطاقة الكهرومائية : يستخدم هذا السدود لتخزين كميات كبيرة من المياه ، والتي يتم إطلاقها عند الحاجة إلى الكهرباء لتشغيل التوربينات لتوليد الكهرباء لعدة أسابيع وشهور. هناك 2400 سد في الولايات المتحدة تنتج الطاقة الكهرومائية.
• الطاقة الكهرومائية بالضخ والتخزين: هنا يتم تخزين المياه في الخزان السفلي والعلوي. خلال أوقات فائض الطاقة ، يتم ضخ المياه ، ثم إطلاقها وصولاً إلى الخزان السفلي من خلال التوربينات لإنتاج الكهرباء في أوقات الطلب
• الطاقة الكهرومائية الجارية أو التحويلية : يتم استخراج هذا النوع من الطاقة من التدفق الطبيعي للأنهار.
• المد والجزر أو الطاقة الكهرومائية البحرية : يتم توليد هذا النوع من الطاقة من المد والجزر في المحيطات والبحار ، وفقًا للجمعية الدولية للطاقة الكهرومائية.

3. الطاقة الحرارية الجوفية

يمكن إنتاج توليد طاقة خالٍ من الانبعاثات تقريبًا باستخدام درجات حرارة الأرض الثابتة. يمكن للطاقة الحرارية الأرضية تدفئة وتبريد المنازل والأعمال باستخدام مضخات الحرارة الجوفية (GHPs). يشير تقرير عالم الطاقة المتجددة لعام 2017 إلى أن الولايات المتحدة رائدة عالميًا في إنتاج الطاقة الحرارية الأرضية التي ساهمت بنسبة 0.4٪ من احتياجات الطاقة الأمريكية في عام 2016.

تعمل الطاقة الحرارية الجوفية من خلال أنظمة الحلقة المغلقة أو المفتوحة. ستجد الكثير من المزايا للطاقة الحرارية الأرضية ، ولكن هناك أيضًا أشياء سيئة حول المضخات ، اعتمادًا على النظام المختار. يمكن أن يشمل ذلك تلوث التربة في بعض أنظمة الحلقة المغلقة القديمة. تقارير المؤتمر العالمي للطاقة الحرارية الأرضية Proceedings من أصل 1.4 مليون نظام في الولايات المتحدة ، 90٪ منها عبارة عن حلقة مغلقة و 10٪ فقط هي أنظمة حلقة مفتوحة.

4. الطاقة الشمسية

في عام 2016 ، أنتجت الولايات المتحدة 0.9٪ من طاقتها من الطاقة الشمسية. يشير بلومبرج إلى أن هذا العام شهد أيضًا زيادة بنسبة 95٪ في توليد الطاقة الشمسية في الولايات المتحدة. توضح وزارة الطاقة “هناك نوعان رئيسيان من تقنيات الطاقة الشمسية – الكهروضوئية (PV) والطاقة الشمسية المركزة (CSP).”

• تقوم الخلايا الكهروضوئية بتوجيه الشمس عبر وسط معين مثل النحاس أو السيليكون لتسخير الطاقة من الإشعاع الشمسي . وهو النوع المستخدم على أسطح المباني للمقيمين والمباني.
• تُستخدم الطاقة الشمسية المركزة في توليد الطاقة على نطاق واسع باستخدام المرايا للمساعدة في توصيل أشعة الشمس بأجهزة الاستقبال من أجل إنتاج الحرارة والكهرباء.

تقلل الأنظمة الشمسية السلبية من كمية الطاقة اللازمة تقليديًا لتشغيل موقع ما ، مثل مبنى أو منزل.

5. الكتلة الحيوية والوقود الحيوي

في عام 2016 ، أنتجت الكتلة الحيوية 1.5٪ من الطاقة المتجددة في الولايات المتحدة ، وهو ما يوضح كيف يمكن استخدام الكتلة الحيوية للطاقة الحيوية وإنتاج الوقود الحيوي.

• الطاقة الحيوية هي الحرارة المشتقة من حرق الأخشاب مباشرة. المصادر عبارة عن بقايا من المحاصيل والغابات والمطاحن الأولية والثانوية والنفايات ، وفقًا لصفحة خرائط الكتلة الحيوية لـ NREL . تم استخدام هذا لعدة قرون للطهي وتدفئة المنزل يشير إلى عالم الطاقة المتجددة.
• يمكن أن يكون الوقود الحيوي وقودًا حيويًا سائلًا أو غازًا حيويًا . يمكن تحويل محاصيل الطاقة الحيوية مثل عشب التبديل وغيرها ، والمحاصيل الزراعية ومواد النفايات إلى وقود حيوي سائل. بينما تنتج نفايات مكبات النفايات غاز الميثان الذي يتم استغلاله ، يمكن إنتاج الغاز الحيوي من مياه الصرف الصحي البشرية ومخلفات الحيوانات ، كما توضح صفحة شرح الكتلة الحيوية في تقييم الأثر البيئي .

تأتي الطاقة من الكتلة الحيوية في الولايات المتحدة “43٪ من الخشب والكتلة الحيوية المشتقة من الخشب ، و 46٪ من الوقود الحيوي (الإيثانول بشكل أساسي) ، وحوالي 11٪ من النفايات البلدية ، وفقًا لصفحة شرح الكتلة الحيوية الصادرة عن تقييم الأثر البيئي.

الموارد المستدامة

الموارد المستدامة هي تلك التي تكون متاحة دائمًا أو تبدو غير محدودة. هذه الموارد لا تنضب ويمكن استخدامها إلى أجل غير مسمى.

الشمس والطاقة الشمسية

يبدو أن الشمس ، التي من المتوقع أن تكون موجودة لمدة ستة مليارات سنة أخرى ، مقارنة بعمر الإنسان تستمر إلى الأبد. هذا يجعل الطاقة الشمسية مصدرًا موثوقًا به.

طاقة الهواء

كوكب الأرض هو الكوكب الوحيد المعروف الذي يحتوي على غلاف جوي مصنوع من الهواء يجعل الحياة ممكنة ، وفقًا لموقع ProfoundSpace.org . المكونات الهامة والرئيسية هي النيتروجين والأكسجين وثاني أكسيد الكربون والهيدروجين. ومع ذلك ، يتطور تلوث الهواء إلى تهديد.

• الهيدروجين هو العنصر الأكثر شيوعًا في الكون. يوضح EIA أنه يتم استخدامه في معالجة المعادن والبترول وإنتاج الأسمدة. كما أنه يستخدم كوقود في الصواريخ ومؤخرًا في السيارات .
• الرياح هي الهواء الذي يتحرك استجابة لاختلافات في درجات الحرارة في منطقة ما. ينتقل من أماكن الضغط العالي إلى الضغط المنخفض ، وسرعته مصدر طاقة ثمين وفقًا لمؤسسة الجامعة لأبحاث الغلاف الجوي . تم استخدام طاقة الرياح لعدة قرون.

طاقة المد والجزر

وكما تقول الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) ، فإن “المد والجزر هي واحدة من أكثر الظواهر موثوقية في العالم.” إنها ناتجة عن الجاذبية التي تمارسها الشمس والقمر على المحيطات ، والقصور الذاتي الذي يحافظ على حركة المياه. تعتبر الشواطئ القارية من العوامل الرئيسية التي تؤثر على الاتجاه وقوة المد. طاقة المد والجزر هي مصدر بديل رئيسي.

الطاقة الحرارية الجوفية

تستخدم هذه الطاقة الحرارة شبه الثابتة المتوفرة على مستويات أعمق في التربة لتدفئة المباني وتبريدها سواء كانت منازل أو مؤسسات أو بيوت بلاستيكية. الطاقة الحرارية الأرضية متوفرة في كل مكان على الأرض.

موارد متجددة

الموارد المتجددة هي تلك التي تجدد نفسها بشكل طبيعي بمعدل مستدام ، عندما لا تتلوث أو تتدهور بسبب الأنشطة البشرية ، وفي هذه الحالة يكون لها فترات طويلة قابلة للتجديد.

ماء

تعتمد المياه الجوفية ومصادر المياه المفتوحة مثل الأنهار والجداول على مستجمعات المياه الوظيفية والنباتية لإعادة التغذية ، وهي ضرورية للشرب وزراعة المحاصيل والعديد من عمليات التصنيع. علاوة على ذلك ، كما ذكرت ناشيونال جيوغرافيك ، فإن إزالة الغابات تقلل هطول الأمطار وتعطل دورة المياه. تتلوث هذه المصادر أيضًا بالتلوث الذي يمكن أن يؤثر على البيئة وصحة الإنسان . من الضروري المحافظة على المياه واستخدامها بكفاءة لتلافي نقصها.

الطاقة الكهرومائية

عادة ما يتم إنتاج الطاقة الكهرومائية من السدود ، ويمكن أن تجف الأنهار بسبب إزالة الغابات مما يقلل الطاقة الكهرومائية ، ما لم تتم حماية الغابات في منطقة مستجمعات المياه.

تربة

توفر التربة الطبقة السفلية للعيش وزراعة المحاصيل. يمكن أن تتدهور وتتلوث وتفقد الخصوبة والإنتاجية ، مما يجعل الحفاظ على التربة أمرًا مهمًا.

السلع المتجددة

السلع المتجددة هي تلك العناصر التي استنفدت ، ولكن الحصاد الدقيق والزراعة وإعادة التدوير يمكن أن يجعل السلع متجددة التي قد تضيع لولا ذلك.

الأشجار والمحاصيل

تتطلب الأشجار سنوات أكثر لتنمو وتنضج مقارنة بالمحاصيل السنوية وكل سنتين ، مما يعني أن تجديد الأخيرة أعلى. بالنظر إلى الطقس الجيد وإمدادات المياه ، من الممكن حصاد ثلاثة محاصيل أو أكثر في السنة ، وفقًا لمنظمة الزراعة الغذائية .

• تنتج المحاصيل الغذائية السنوية معظم المواد الغذائية – الحبوب والبقول والبذور الزيتية والخضروات والعديد من الفاكهة.
• تُشتق الألياف من القطن والكتان والقنب والجوت.
• المراعي ومحاصيل العلف هي المصدر الرئيسي لتغذية الحيوانات التي تنتج الحليب واللحوم والجلود.
• تنتج الأشجار المعمرة العديد من الفواكه والزيت والمواد مثل المطاط.
• يتم الحصول على الأخشاب واللب عن طريق قطع الغابات والأشجار ، وهو ما يحدث حاليًا بمعدلات غير مستدامة. يخشى الصندوق العالمي للأحياء البرية (WWF) أن “يؤدي قطع الأشجار غير المستدام من قبل بعض الشركات في صناعة الورق إلى تدهور الغابات ، وتسريع تغير المناخ ، ويؤدي إلى فقدان الحياة البرية.” يُستخدم أربعون بالمائة من الخشب في صناعة الورق والورق المقوى وحده. يحث الصندوق العالمي للطبيعة على إنتاج 70٪ من الورق بحلول عام 2020 من مصادر معاد تدويرها لحماية الغابات.

أسمدة طبيعية

هناك العديد من المصادر المتجددة التي تم استخدامها قبل ظهور الأسمدة الكيماوية غير المتجددة في الزراعة. تعتمد الزراعة العضوية والحدائق عليها. وهي تشمل السماد الطبيعي والسماد من نفايات المزارع والحيوانات ، ووجبات الأسماك والدم من نفايات المصانع ، وذرق الطيور والخفافيش ، وعشب البحر البحري .

الطاقة الحيوية

يشمل هذا المصدر البديل الشهير للطاقة الكتلة الحيوية المهدرة ومحاصيل الطاقة الحيوية مثل عشب تبديل القمح والحور والمسكانثوس ، ومن إنتاج الميثان من مكبات النفايات أو نفايات الحيوانات. يمكن أيضًا اشتقاق الغاز الحيوي والإيثانول الحيوي من الكتلة الحيوية ومحاصيل الطاقة.

التحول نحو السلع المستدامة والمتجددة

الموارد المتجددة ضرورية لاستمرار بقاء الحياة على الأرض. في حين تم زراعة السلع المتجددة لعدة قرون ، فإن استخدام الموارد مثل الطاقة من المحيطات والطاقة الشمسية يعد أمرًا جديدًا. زيادة استخدام هذه الموارد يمكن أن يحسن نوعية الحياة على الأرض.

المصدر/ lovetoknow.comالمترجم/barabic.com