بحث



الجمعه 12 شوال 1427هـ - 3نوفمبر 2006م - العدد 14011

عودة الى مقالات اليوم

اضافة للمفضلة نسخة للطباعة ارسل المقال احفظ المقال


روسيا ومعركة الطاقة البديلة

عبدالجليل زيد المرهون
    شرعت روسيا في البحث عن مصادر للطاقة المتجددة منذ نصف قرن. وفي العام 1954شيدت قرب موسكو أول محطة نووية لتوليد الكهرباء في العالم. ثم شهدت الطاقة النووية تطورا سريعا حتى ربيع العام 1986حين وقعت كارثة تشيرنوبيل في أوكرانيا.

بيد أن فترة التوقف الطويلة التي شهدها مجال تنمية الطاقة الذرية في روسيا والعالم قد انتهت. وعلى الرغم من ذلك، فان نمو الثقة بالمحطات الكهروذرية يبقى مرتبطا بنمو فاعلية وضمانة الطاقة الذرية وإجراءات السلامة والأمن في مجالها.وتستطيع محطات الطاقة الكهروذرية الحديثة مقاومة سقوط طائرة عليها بشكل مباشر، وكذلك موجات المد الزلزالي (تسونامي) والهزات الأرضية، ولهذا فإن خطر تلوث البيئة منها (بسبب خارجي) ضئيل جدا، وتبقى معايير الصيانة والدور البشري حاسمة جدا.

لقد قام الاتحاد السوفيتي في العام 1953بأول اختبار ناجح لجهاز نووي حراري في العالم. وفي ذلك الوقت ظهرت "وزارة صناعة الآلات المتوسطة"، التي أوكل إليها ترؤس كافة الأعمال المرتبطة بميدان علوم الذرة وتقنياتها. ولا تزال الوزارة عاكفة على تنفيذ هذه المهمة.

وفي حقبة الثمانينات غيرت تسميتها "المموهة" إلى تسمية أكثر واقعية هي وزارة الطاقة والصناعة الذرية السوفيتية. وما وزارة الطاقة الذرية الروسية الحالية إلا وريثتها.

وفي الواقع بدأ قطاع الذرة في الاتحاد السوفيتي يخطو أولى خطواته قبل ذاك التاريخ ، ففي العام 1943بدأت في مختبر خاص بالفيزياء في موسكو ("معهد كورتشاتوف" حالياً) أعمال السيطرة على الطاقة النووية. وكانت المهمة واضحة تماما: صنع سلاح نووي. وقد نفذت المهمة مع حلول العام 1949، وإثرها بدأت عملية انتقال كبيرة إلى الاستفادة من التقنيات النووية واستخدامها للأغراض السلمية.

آنئذ ظهرت أول محطة كهروذرية، وأول أسطول من كاسحات الجليد الذرية، وبدأ استخدام الذرة في الطب وغيره من الميادين.واليوم تضم وزارة الطاقة الذرية الروسية ما يزيد على 700مؤسسة يعمل فيها ما يقرب من 350ألف شخص، بينهم الكثير من العلماء.

إن العمل الآمن للمولدات الذرية أتاح زيادة إنتاج الكهرباء في المحطات الكهروذرية على نحو ملموس، حيث بلغ إنتاج الطاقة الكهروذرية في العام 2003مقدار 6ر 148مليار كيلوواط/ ساعة، مما يزيد على إنتاجها في العام السابق له بنسبة 3ر 6بالمائة. وكانت معدلات تزايد إنتاج الطاقة الكهربائية في المحطات الذرية تزيد مرتين تقريبا على معدلاته في قطاع الطاقة التقليدي طبقا لبرنامج "استراتيجية الطاقة الروسية للفترة حتى عام 2020".

وكان نصيب إنتاج المحطات الكهروذرية من مجموع الطاقة الكهربائية التي أنتجت في روسيا في العام 2003والبالغ نحو 890مليار كيلوواط/ ساعة هو أكثر من 5ر 16بالمائة - مقارنة ب7ر 15بالمائة في العام 2002.ويتوقع ان يبلغ إنتاج الطاقة الكهربائية في روسيا حتى العام 2020مقدار 1تريليون و 157مليار كيلوواط/ ساعة، فيما سيبلغ نصيب المحطات الكهروذرية منه مقدار 330مليار كيلوواط/ ساعة.

وتخطط الوكالة الروسية للطاقة الذرية لإنشاء 40وحدة جديدة لتوليد الكهرباء باستخدام الطاقة النووية بحلول العام 2030ما سيرفع حصة المحطات الذرية في إنتاج روسيا من الكهرباء من 16% حاليا إلى 25%.

وتصل النسبة حاليا في الشطر الأوروبي من روسيا إلى 30بالمائة في المنطقة الوسطى منه و 40بالمائة في شماله الغربي. وحسب الوكالة الفيدرالية للطاقة الذرية،فان بناء المفاعلات للمحطات الكهروذرية سيبدأ على نطاق واسع في العام

2012.وتشير المصادر الرسمية إلى أن احتياطي اليورانيوم والبلوتونيوم المتوافر في البلاد يكفي لتطوير الطاقة الذرية فيها للسنوات الثلاثين المقبلة. وان الحاجة إلى الطاقة الكهروذرية في ظل التطور الطبيعي للاقتصاد ستبلغ 270- 300مليار ميغاواط/ساعة، أي سيزداد الطلب ب 8ر 1مرة.

ويتيح زيادة إنتاج الطاقة في المحطات الكهروذرية توفير ما يزيد على 40مليار متر مكعب من الغاز الطبيعي سنويا. ومع ازدياد وزن المحطات الكهروذرية سيتزايد توفير الغاز بمعدل ثلاثة مليارات متر مكعب في السنة، وسوف يبلغ مع حلول العام 2020مقدار 100مليار متر مكعب في السنة.

ومن جهة أخرى، تنفرد روسيا بين دول العالم بامتلاكها أسطولا من السفن المدنية الذرية، فقد بدأت باستخدام كاسحات الجليد التي تعمل بالطاقة النووية في منطقة القطب الشمالي منذ ما يزيد على 40عاما. ووضع تصميم أول مفاعل نووي لإنتاج الطاقة المطلوبة لكاسحة جليد خلال الفترة من 1954إلى 1955.وانضمت سفينة مزودة بالمفاعل النووي إلى الأسطول الروسي في العام 1959م وصنعت روسيا 7كاسحات جليد ذرية أخرى وسفينة ذرية لنقل الحاويات خلال الفترة من 1975إلى

1992.ويعمل الروس على تصميم جيل جديد من المفاعلات المفروض تركيبها في كاسحات الجليد الجديدة التي ستحل محل السفن العاملة بعد العام 2015.وفي الوقت نفسه اتجه التفكير لاستخدام المفاعل النووي كمحطة عائمة قائمة بذاتها لتوليد الكهرباء. وبالإجمال أنتجت روسيا واستخدمت مئات المفاعلات النووية في السفن. وأثبتت التجربة على مر السنوات الطويلة أن المفاعلات تستطيع تحمل أقسى الظروف الممكن مواجهتها عندما يحدث طارئ ما.

والآن يسعى مصنعو تلك المفاعلات إلى الاستفادة مما تم إنجازه في مجال توليد الكهرباء لاسيما وان سكان مناطق الشمال وأقاصي الشرق الروسي بحاجة ماسة إلى محطات صغيرة الحجم لتوليد الكهرباء. وهناك إمكانيات لتطوير المفاعلات التي تستخدمها السفن إلى وحدات لتوليد الكهرباء تستفيد منها التجمعات السكانية، ويمكن صنعها كمحطة عائمة أو أرضية.

وتتيح الإمكانات المتوافرة وضع تصميم محطة كهذه في غضون فترة وجيزة لا تزيد على ثلاثة أعوام، فيما تستغرق عملية تصنيعها 4إلى 5أعوام. ووضع المهندسون الروس تصميما لمحطة عائمة لتوليد الكهرباء باستخدام الطاقة النووية من أجل مدينة سيفيرودفينسك (شمال الشطر الأوروبي من روسيا). وحصل المشروع على ترخيص من هيئة مراقبة الوضع الإشعاعي، وسوف ترصد الاعتمادات له في إطار برنامج للطاقة اعتمدته الحكومة الروسية للفترة بين 2002- 2010م. ويرى المدير العام للوكالة الدولية للطاقة الذرية محمد البرادعي أن المفاعلات النووية الصغيرة والمتوسطة الطاقة سوف تلعب دورا محوريا في تسخير التكنولوجيا النووية لخدمة طالبي الطاقة.

وهناك في روسيا أيضا ما يعرف بالقطارات النووية، وحيث ينطلق يوميا قطاران نوويان على الأقل ينقلان الحمولة المشعة الخطرة في أرجاء البلاد أو الى خارجها بصحبة خبراء وجنود حراسة. كما تجلب هذه القطارات وقودا نوويا جديدا لمفاعلات المحطات الكهروذرية وتنقل منها الوقود المستهلك. ويجري بواسطتها أيضا إجلاء المواد المشعة التي تفرغ من مفاعلات الغواصات الجاري تفكيكها في القواعد البحرية وشحن النظائر المشعة إلى الزبائن في الداخل والخارج. ويتكون كل قطار نووي من 7أو 8عربات. وطبقا لمعطيات وزارة النقل والاتصالات الروسية، يمر في طرق السكك الحديدية سنويا ما يزيد على 700قطار نووي، تضم أكثر من 5آلاف عربة - حاوية يراوح وزن الواحدة منها بين 40و 80طنا.

وما يمكن قوله إجمالا هو أن مؤسسات صناعة الطاقة النووية في روسيا تبدو عالما قائما بذاته، عالم شديد التشعب والاهتمامات، وحيث يبدو في تمدد مستمر. وهناك أربع وظائف رئيسية على الأقل لوزارة الطاقة الذرية الروسية: في أولاً تقوم بدراسة وتصميم السلاح النووي ومرافقته عبر كل دورته الزمنية. وتقوم ثانياً بتوليد الطاقة الذرية للأغراض المدنية. وتقوم الوزارة ثالثا بما يصطلح عليه بالمفهوم الجامع "دورة الوقود النووي".وهذه الكتلة الهائلة تضم في ذاتها كل شيء: من استخراج اليورانيوم الطبيعي إلى تركيزه فاستخدام الوقود في المحطات الذرية، ثم إلى معالجة "النفايات" فطمرها.

ويرتبط النشاط الرابع للوزارة بالأبحاث النظرية الأساسية والأبحاث التطبيقية التي تشمل كافة اتجاهات وصنوف العمل. ويدر النشاط التجاري للوزارة دخولا مهمة، إلى درجة أن الحسومات الضريبية منها تغطي المبالغ التي تحصل عليها من خزينة الدولة، فوزارة الطاقة الروسية هيئة تغذي موازنة الدولة. ومن هذا النشاط تحصل على دخل كاف "لتحويل اليورانيوم المركز تركيزا عاليا إلى يورانيوم مركز تركيزا منخفضا"، ليصبح صالحاً كوقود للمحطات الكهروذرية.وتملك روسيا في السوق العالمية ما نسبته 35بالمائة من اليورانيوم المركز.

كذلك، تحصل الوزارة على دخول من تسويق معدات متقدمة جدا ومن بيع النظائر المشعة والنظائر المستقرة (غير المشعة). ويضم مجال التعاون الاقتصادي الخارجي للوزارة أيضا بناء خمس محطات ذرية في الخارج: مفاعلين في الصين، ومفاعلين في الهند وواحد في مدينة بوشهر الإيرانية.

وصدرت روسيا إلى الولايات المتحدة في الفترة بين يناير 1994ويناير 2004أكثر من 200طن من اليورانيوم العالي التخصيب والمستخدم للأسلحة. وبلغت عائداتها من ذلك أكثر من أربعة مليارات دولار. وهناك عقد بين البلدين بهذا الشأن، يسري مفعوله حتى العام 2013بغية تنفيذ الاتفاقية الثنائية حول استخدام اليورانيوم العالي التخصيب المستخرج من الأسلحة النووية. وينص العقد على توريد اليورانيوم المنضب الذي تنتجه مؤسسات وزارة الطاقة الذرية الروسية إلى الولايات المتحدة، وحيث يستخدمه الأمريكيون كوقود للمحطات الكهروذرية.

وحسب مؤسسة الصادرات التقنية الروسية، فان روسيا كان لديها في بداية التسعينات، نتيجة تنفيذ الالتزامات المتبادلة بينها وبين الولايات المتحدة، فائض بمقدار 500طن من اليورانيوم المستخرج من حوالي 20ألف رأس نووي. وجرى حتى مطلع العام 2004تكرير 200طن من هذه الكمية، صدرت الى الولايات المتحدة. وينتج معادل الطاقة لليورانيوم المورد 5ر 2تريليون كيلو واط/ ساعة. وتفيد المؤسسة بأن 10بالمائة من إجمالي الطاقة الكهربائية في الولايات المتحدة تولد بفضل إحراق الوقود المعتمد على اليورانيوم الروسي.

وعلى صعيد التعاون الروسي الهندي في مجال صناعة الطاقة الذرية، تشير المعطيات إلى بدايات تعود إلى العام 1979، عندما عقدت بين الاتحاد السوفيتي والهند أول اتفاقية بشأن التعاون العلمي - التقني في مجال الاستخدام السلمي للطاقة الذرية. وفي العام 1988وقعت اتفاقية بين موسكو ونيودلهي لبناء محطة كهروذرية في الهند. وبعد عشرة أعوام وقعت الوثيقة الإضافية التي أرست بداية تنفيذ مشروع بناء محطة "كودانكولام" في ولاية تاميلناد الهندية، والتي تحتوي على وحدتين لتوليد الطاقة تبلغ قدرة كل واحدة منهما 1000ميغاواط. وقد بدأ بناؤها في 31مارس 2002، ومن المقرر أن يتم تشغيل وحدتي توليد الطاقة الخاصة بها في عامي 2007و 2008وحيث تبلغ الكلفة الإجمالية للمشروع 6ر 2مليار دولار.

وبعيدا عن عالم الذرة، بدت الطاقة الهيدروجينية أحد مصادر الطاقة المتجددة المعتمدة في روسيا، وإن على نطاق يقل كثيرا عن مثيلتها النووية. وحسب وزير التعليم العالي والعلوم الروسي اندري فورسينكو ،فان الطاقة الهيدروجينية "تستخدم حاليا بشكل فعال" في مختلف قطاعات الاقتصاد الروسي، وخاصة قطاع الصناعات الفضائية.

و كانت روسيا قد صنعت في ثمانينات القرن الماضي طائرة مزودة بمحرك يعمل بالهيدروجين، ولكن العمل توقف في ذلك المشروع لأسباب مختلفة.

وهناك اليوم إقبال روسي على استخدام الهيدروجين كوقود للسيارات، حيث تقوم شركة "افتوفاز" الروسية بالتعاون مع شركة "انيرغيا" المصنعة للمعدات الفضائية بتصنيع المحركات التي تعمل بالهيدروجين. وتستطيع السيارة المزودة بمحرك كهذا قطع مسافة تتراوح بين 300و 400كيلومتر بأسطوانة هيدروجينة واحدة.

وفي أواخر العام 2003وقعت أكاديمية العلوم الروسية وشركة التعدين الروسية الكبرى "نوريلسكي نيكل" اتفاقية برنامج تطوير صناعة الطاقة الهيدروجينية، الذي انطلق في العام التالي، بمشاركة حوالي 20معهدا و 15هيئة روسية ذات صلة،منها مؤسسات وزارة الطاقة الذرية والمجمع الكهروكيميائي في الأورال، وشركة الصناعات الصاروخية - الفضائية الكبرى "انيرغيا" وغيرها.

ويدرس الآن معهد الحفز الكيماوي، التابع لأكاديمية العلوم الروسية - فرع سيبيريا، إمكانية استخدام البلاديوم والمعادن الشبيهة لإنتاج الهيدروجين.ويعتبر البلاديوم أحد المواد الأساسية المطلوبة لتقنية الطاقة الهيدروجينية، إذ أنه يدخل في صناعة ما يلزم لإنتاج الهيدروجين النظيف.

وتبلغ نسبة إسهام روسيا في إنتاج البلاديوم في العالم 50في المائة، وهي تملك أكبر مناجم البلاديوم على صعيد عالمي، وهو منجم نوريلسك.

ويمكن أن تتحقق فكرة استخدام طاقة الهيدروجين عبر طريقتين: استخدام الهدروجين كوقود للحصول على الطاقة الحرارية، أو استخدمه دون المرور بالدورة الحرارية الملازمة للنفط والغاز والفحم.وفي الحالة الأخيرة يمكن الاستغناء عن شبكات الكهرباء والمحطات الكبيرة لتوليدها، بالانتقال في نهاية المطاف إلى مجامع الطاقة الصغيرة المستقلة ذاتيا.

ومن وجهة النظر الايكولوجية، لا يوجد من حيث المبدأ منافس للهيدروجين، فالناتج الثانوي لاستخدامه هو الماء فقط.

وإضافة إلى الطاقتين الذرية والهيدروجينية، تشير التقديرات إلى أن محطات توليد الكهرباء المعتمدة على الطاقة الشمسية يمكنها إنتاج كامل ما تستهلكه روسيا اليوم، فيما لو أقيمت هذه المحطات على مساحة تعادل 024ر0% من إجمالي مساحة البلاد.وأثبتت التجارب إمكانية إقامة محطات توليد الكهرباء المستندة للطاقة الشمسية حتى في شمال غرب روسيا و منطقة الأراضي المتجمدة (ايومياكون).

وتوجد لدى الروس حاليا ثمانية مصانع عاملة لإنتاج مولدات الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية. وقد تم تصميم معدات الطاقة الشمسية في معهد كهربة الزراعة التابع لأكاديمية العلوم الزراعية الروسية.

تعليق واحد
تنويه: في حال وجود ملاحظة أو اعتراض على أي تعليق يرجى الضغط على (إبلاغ)

 

هل طاقة الجاذبية الارضية والطفو مستحيلة


اكتشف العالم طاقة الجاذبية والطفو واعترف بها كقوة معلومة المقدار والتأثير والاتجاه بالمثل كقوة الريح و تدفق الماء. الا ان العلماء تمكنوا من تشغيل الريح وتدفق المياه وتحويلهم الي طاقة حركية محسوسة ومن ثم الي طاقة كهربائية , ولم يتمكن العلماء من استغلال الجاذبية والطفو ليس بسبب استحالة ذلك وانما لعدم توفيق الله لهم في هذا الاتجاه.ولما كانت الجاذبية الارضية كطاقة وقوة موجودة ومتاحة في كل مكان وغير محدودة او مستنفذة وغير مقيدة بقوانين تمنع استغلالها للعامة ذهب علماء الغرب الي ادعاء كاذب باستحالة استغلال تلك الطاقة لان طرق استغلالها المتوقعة والتي يطلق عليها الحركة الدائبة مخالفة للمبادئ الاساسية لقوانين الطبيعة والفيزياء وكذا قوانين نيوتن وهذا ادعاء عير صحيح وغير علمي للسبب التالي
ادعاء ان الطاقة لا تخلق من عدم ولا تفني هو ادعاء صحيح ولا شك الا انه في العملية التحويلية للطاقة يجب النظر لمصدر الطاقة المدخلات فاذا كان هذا المصدر دائم وغير مستنفذ و محدد في القوة يترتب علي ذلك ان تكون المخرجات او الطاقة الناتجة دائمة وغير مستنفذة ومحددة المقدار والقوة ولا تزيد عن المدخلات وتتوقف هذه القوة علي طبيعة العملية التحويلية المستخدمة , وبذلك تنحصر مشكلة الطاقة الدائمة الغير مستنفذة باستخدام قوة او طاقة الجاذبية الارضية في تصميم او اكتشاف الطريقة التحويلية المناسبة لاداء هذا العمل والتي في اغلب الاحوال ستكون في شكل تصميم ميكانيكي للحركة مع استغلال بعض الخصائص الفيزيائية للمادة المتأثرة بتلك القوة.
واذا حصرنا المشكلة في اكتشاف تلك الطريقة التحويلية سنجد ان التصميم الصحيح والفعال لهذه العملية لا يمكن ان يكون مخالف لقواعد الطبيعة الاساسية
ومعلوماتي انه بالفعل تم اكتشاف هذا التصميم


اسامه صلاح
ابلاغ
12:41 مساءً 2007/11/03


  التعليق مقفل لإنتهاء الفتره المحدده له

عودة الى مقالات اليوم

اضافة للمفضلة نسخة للطباعة ارسل المقال احفظ المقال أعلى







صفحة البداية | نسخة أجهزة كفية | RSS اعداد سابقة | جوال الرياض | القسم التجاري | اتصل بنا | الاعلانات | الاشتراكات

جميع الحقوق محفوظة لمؤسسة اليمامة الصحفية 1999-2008 .
تصميم وتطوير وتنفيذ إدارة الخدمات الإلكترونية