الهندسة والآليات > الطاقة
مصر أم المصادر المتجددة
بتعداد سكاني يزيد عن الـ 90 مليون نسمة، ومع ازدياد الطلب على الكهرباء وانخفاض الإنتاج من النفط والغاز تتجه مصر إلى الإستفادة من الطاقة المتجددة بأشكالها (الشمسية، الريحية، المائية وطاقة حيوية). وتعتبر مصر من أهم الدول عربياً في مجال توليد الطاقة المتجددة حيث تم إنشاء مشاريع هامة ساهمت بتأمين احتياجات الطاقة الكهربائية في مصر. المقال التالي يعرفنا أكثر بالمشاريع المصرية في الطاقات المتجددة.
من أجل الإهتمام وتحسين واقع الكهرباء، قامت وزارة الطاقة والكهرباء المصرية في الثمانينيات بإنشاء منظمة تهتم بالطاقة المتجددة (NRSE) وبذلك بدأت سلسلة من المشاريع:
بدءاً من الطاقة المائية، فمشروع سد أسوان العالي -أو ما يعرف بالسد العالي و الذي يختلف عن سد أسوان المنخفض المتعارف عليه بسد أسوان أو خزان أسوان- يولد 15300 (جيجا وات /سا) سنوياً أي نسبة (5 - 10) % من احتياجات مصر.
أما الطاقة الشمسية ومع أنها لاتزال في مراحل استخدامها الأولى بسبب التكاليف المرتفعة، تعد أيضا مصدر مهم حيث تمتاز مصر بمستوى إشعاعي (2000 - 3200) كيلوواط ساعي للمتر المربع سنويا. ومن أهم مشاريع الطاقة الشمسية مشروع هجين (محطة حرارية و خلايا شمسية ) في منطقة الكريمات.
ولكن يبقى الاهتمام الأكبر من قبل الحكومة المصرية لطاقة الرياح فتم انشاء عدة مشاريع صغيرة وكبيرة منها:
1- مزرعة ريحية في محافظة مطروح على ساحل المتوسط (1997):
نفذ على مرحلتين: مزرعة في منطقة رأس الخيمة باستطاعة (25*6) كيلوواط، ومزرعة في قرية الرويسات باستطاعة (25*3) كيلوواط.
2- مزرعة هجينة: (رياح + ديزل)
العنفات الريحية تقدم استطاعة (25*5) كيلوواط ومحركي الديزل يقدمان استطاعة (100*2) كيلوواط. تقع هذه المزرعة في remote village وموصولة مع شبكة 380v.
3- مشروع 5.2 ميغاواط في منطقة الغردقة على ساحل البحر الأحمر (1992):
مكون من 42 عنفة ريحية ذات استطاعات (100و 200) كيلوواط .
أما المشروع الأهم والأكبر في مصر وفي المنطقة العربية هو مشروع مزرعة الزعفرانة بمراحله الثمانية. حيث ساعد الإتحاد الأوروبي مصر في التسعينيات بإنشاء هذه المزرعة ثم اشتركت اليابان في عام 2003.
* وصف المنطقة:
تقع منطقة الزعفرانة جنوب شرق القاهرة ب 200 كم، وجنوب السويس ب 120 كم.
* المساحة المخصصة للمشروع:
تم تخصيص( 120-80 ) كم مربع لمشروع الزعفرانة بمراحله الثمانية.
*الإستطاعة الإجمالية:
تبلغ الإستطاعة الإجمالية (540-600) ميغاواط بمجموع عنفات (650 عنفة)
*الدول التي اشتركت في هذا المشروع:
ألمانيا، الدنمارك، اليابان ومصر.
*أنواع العنفات المستخدمة وعددها:
105 عنفات (NORDEX600 KW) بثلاث شفرات وارتفاع 40m وقطر 43m، سرعتها الوسطية 11 m/s المولد (Asynchronous) والتحكم بالاستطاعة (Active Stall)
117 عنفة (VESTAS 66OKW) بثلاث شفرات وارتفاع 45m وقطر 47m، سرعتها الوسطية 15 m/s المولد (Asynchronous With OptiSlip) والتحكم بالاستطاعة (OptiSlip/Pitch)
336 عنفة (GAMESA 850KW) بثلاث شفرات وارتفاع 44m وقطر 52m، سرعتها الوسطية 15 m/s المولد (DFIG) والتحكم بالاستطاعة (Pitch)
* تصميم المزارع:
يوجد نوعين لتصميم المزارع الريحية (التوزيع الشطرنجي، التوزيع الطبيعي).
تم اعتماد النموذج الطبيعي في مشروع الزعفرانة والذي هو عبارة عن عدة صفوف في كل صف عدد من العنفات تبعد عن بعضها البعض مسافة معينة وهي (m(3-5) *القطر) بين كل عنفتين في كل عمود و(m(5-9) *القطر) وقد يكون (14-9) m) *القطر) بين كل عنفتين في كل صف (حسب طول الشفرة).
*مراحل هذا المشروع:
تم تنفيذ هذا المشروع ضمن ثماني مزارع كما في الجدول التالي:
المرحلة الأولى (2001) خمسون عنفة باستطاعة 600 KW و الاستطاعة الكلية 30 MW
المرحلة الثانية (2001) 45 عنفة باستطاعة 660 KW و الاستطاعة الكلية 30 MW
المرحلة الثالثة (2003) 55عنفة باستطاعة 600KW و الاستطاعة الكلية 33 MW
المرحلة الرابعة (2004) 71 عنفة باستطاعة 660KW و الاستطاعة الكلية 47 MW
المرحلة الخامسة (2006) 100 عنفة باستطاعة 850KW و الاستطاعة الكلية 85 MW
المرحلة السادسة (2008) 142 عنفة باستطاعة 850KW و الاستطاعة الكلية 120 MW
المرحلة السابعة (2008) 94 عنفة باستطاعة 850KW و الاستطاعة الكلية 80 MW
المرحلة الثامنة (2010) 142 عنفة باستطاعة 850KW و الاستطاعة الكلية 120 MW
* الربط مع الشبكة:
يتم ربط العنفات مع الشبكة عن طريق محول (رافع للتوتر) وذلك على مرحلتين:
بين العنفات والحمل عبر محول (0.69/22) كيلو فولت.
بين الحمل والشبكة عبر محول (22/220) كيلو فولت.
أهمية المشروع:
- من أهم الأمور التي تميز استخدام الطاقات المتجددة هي تخفيض انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون. مشروع الزعفرانة يخفض الإنبعاثات من هذا الغاز بمقدار 450000 طن من CO2 ذلك في عام 2007.
- كما ان صناعة الطاقة الهوائية في مصر ستوفر فرص عمل متوقع أن تصل لـ 75 الف وظيفة بحلول العام 2020.
* تعتزم مصر زيادة المشاريع التي تعمل بطاقة الرياح حيث تقوم الان بعمليات انشاء لعدة مشاريع على ساحل البحر الأحمر ومنطقة جبل الزيت.
وبعد هذا الاستعراض الوافي نرى أن مصر تستحق وبجدارة لقب أم الطاقات المتجددة.
المصادر:
مصادر الصور داخل المقال:
