التحول إلى الإصدار منخفض الكربون

الصين تُركّب أكبر توربين رياح بحري في العالم

30 أغسطس 2024
بقلم دومينيك شيلز

تم بنجاح تركيب أكبر توربين رياح بحري في العالم، وهو توربين ضخم بقدرة 20 ميغاواط طورته شركة مينغيانغ للطاقة الذكية، في الصين. يأتي هذا الإنجاز في الوقت الذي تواجه فيه صناعة طاقة الرياح العالمية صعوبة في التعامل مع تعقيدات التخلص من شفرات التوربينات.

تم تركيب توربين مينغيانغ سمارت إنرجي العملاق قبالة الساحل الجنوبي الشرقي للصين، مسجلاً بذلك إنجازاً تاريخياً في مسيرة طموحات البلاد في مجال الطاقة المتجددة. يُعد هذا التوربين المتطور، بقدرة اسمية هائلة تبلغ 20 ميغاواط، الأكبر من نوعه على مستوى العالم حتى الآن. ويبلغ قطر دوار التوربين 260-292 متراً. وبمتوسط ​​سرعة رياح 8.5 متر/ثانية، يُمكنه توليد 80 مليون كيلوواط/ساعة سنوياً، ما يُساهم في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 66,000 ألف طن، أي ما يُعادل الاستهلاك السنوي لـ 96,000 ألف منزل.

بينما يركز مصنعو المعدات الأصلية الغربيون على تعزيز أعمالهم، فإن استثمار الصين في توسيع نطاق توربينات الرياح يعكس استراتيجيتها الطموحة في قطاع الطاقة المتجددة. ويؤكد نجاح تشغيل هذا التوربين على قدرات الصين الهندسية وخبرتها في تسخير طاقة الرياح على نطاق غير مسبوق.

لكن ثمة تحدٍّ آخر يلوح في الأفق: التخلص من شفرات توربينات الرياح القديمة أو المكسورة. وقد أثار معارضو طاقة الرياح مخاوف بشأن الأثر البيئي للشفرات المهملة، والتي من المعروف أنها تستهلك مساحة كبيرة في مكبات النفايات رغم عدم انبعاث مواد سامة منها.

في الولايات المتحدة، يُعدّ مكب كاسبر الإقليمي للنفايات في وايومنغ مثالاً بارزاً. دُفنت أكثر من 1,000 شفرة توربينية في هذه المنشأة، التي تستقبل حصرياً الشفرات من داخل وايومنغ. تُقسّم هذه الشفرات، التي يصل طول بعضها إلى 120 قدماً، إلى أقسام بطول 40 قدماً قبل أن تُدفن في المكب. ووفقاً للمسؤولين المحليين، تتسع مكب كاسبر لحوالي 9,000 شفرة إضافية.

يتوقع المهندسون أنه بحلول عام ٢٠٥٠، سيُنتج التخلص من شفرات التوربينات أكثر من ٤٣ مليون طن من نفايات مكبات النفايات العالمية، وهو رقم يُقارب ثلاثة أضعاف الناتج السنوي من النفايات في مدينة نيويورك. وترتفع التكاليف المالية والمكانية للتخلص من هذه الشفرات بشكل ملحوظ في الدول ذات المساحة المحدودة والكثافة السكانية العالية.

تُمثل أوروبا تناقضًا صارخًا مع الاعتماد على مكبات النفايات في الولايات المتحدة. فرضت دول مثل ألمانيا والنمسا وفنلندا وهولندا حظرًا على رمي شفرات التوربينات في مكبات النفايات، دافعةً عن حلول بديلة. ورغم هذه القيود، لا تزال إعادة تدوير شفرات التوربينات التقليدية تُمثل تحديًا هائلًا نظرًا لبنيتها المتينة. يُنتج راتنج الإيبوكسي المستخدم في تصنيع الشفرات روابط كيميائية متينة، مما يُصعّب تفكيكها.

بطريقة مبتكرة، استُخدمت بعض الشفرات المُتخلَّفة عن الخدمة في أعمدة الكهرباء، ومقاعد الحدائق، وحتى في مكونات البنية التحتية كالجسور. ومن الاستخدامات البارزة الأخرى تقطيع الشفرات لإنتاج الأسمنت. ووفقًا للجمعية الأمريكية للطاقة النظيفة، يُمكن لشفرة مُقطَّعة وزنها سبعة أطنان أن تُغني عن خمسة أطنان من الفحم في أفران الأسمنت، مما يُسهم في خفض انبعاثات الكربون.

يفتح هذا التحدي إمكانات كبيرة أمام المبتكرين الذين يتطلعون إلى التوصل إلى حلول عملية وقابلة للتطوير.

ومع استمرار الصين في دفع حدود تكنولوجيا توربينات الرياح من خلال منشآت مثل محطة مينجيانج العملاقة بقدرة 20 ميجاوات، فإنها تسلط الضوء أيضًا على الحاجة إلى أساليب التخلص وإعادة التدوير المستدامة على مستوى العالم.