قهر طبیعت، صرفه‌جویی ژاپنی‌ها

تجربه‌ای برای کاهش مصرف انرژی و حفاظت محیط‌زیست

محیط زیست > انرژی نو  - ترجمه - فرناز حیدری:
در دانشگاه میجی گاکوئین، خانم پروفسور کیکو تاناکا کلاس‌هایی را اداره می‌کند که تنها نیمی از لامپ‌های آن روشن است؛ کلاس‌هایی که تأکید کمتری بر استفاده از کامپیوتر و سایر وسایل برقی دارند.

خانم تاناکا این روزها بیشتر از گچ و تخته سیاه استفاده می‌کند. با وقوع فاجعه‌ای که اخیراً در ژاپن به‌دلیل سونامی رخ داده و مشکلات عمده‌ای که سیستم برق‌رسانی ژاپن با آن مواجه است، این خانم معتقد است که همشهریان او بایستی برای رفع نیازهای جامعه خود، مسئولیت حفاظت از انرژی را برعهده بگیرند. او می‌گوید: ژاپن کشوری است که در آن دختران 18ساله تنها برای بالا رفتن از یک طبقه از پله برقی استفاده می‌کنند.

ژاپن کشوری است که در آن از صداسازهای الکتریکی پرمصرف جهت پوشش‌دادن سایر اصوات نامطلوب استفاده می‌شود. به معنای واقعی کلمه می‌توان گفت که ژاپنی‌ها به زندگی راحت و استفاده از وسایلی که هزینه‌های بسیار بالای انرژی را به همراه دارند، عادت کرده‌اند. به‌دلیل بحران نیروگاه هسته‌ای فوکوشیما دائیچی و آسیبی که سونامی و زلزله در تاریخ 11 مارس (20 اسفند‌ماه‌89 ) به سایر زیرساخت‌ها و محیط زیست وارد کرد، این هزینه‌ها امروز بیشتر از گذشته زیرنگاه‌های موشکافانه مسئولین قرار گرفته‌اند. لازم به ذکر است که نیروگاه فوکوشیما نقش عمده‌ای در تأمین برق ژاپن داشته است. آژانس بین‌المللی انرژی اخیرا در گزارشی اعلام کرد که ژاپن احتمالاً یکی از کشورهایی است که با کمبود جدی برق مواجه است. این مسئله تاکنون سابقه نداشته است.

توربین‌های هوایی موج آبی

محیط زیست > انرژی نو  - آب‌های اسکاتلند شاهد حضور حلقه‌های شناوری است که از نیروی امواج، برق تولید می‌کنند.

 سازمان راه‌اندازی انرژی امواج (AWS) دستگاه جدید تولید برق با استفاده از نیروی امواج را در سطح دریاچه با موفقیت آزمایش کرده است. این دستگاه به سلول‌هایی تقسیم شده که هر یک شامل یک دیافراگم لاستیکی باد شده و توربین هوای دوطرفه هستند. در هنگام گذر موج از هر سلول دیافراگم آن منقبض می‌شود و هوا را به‌شدت وارد توربین‌های تولید برق می‌کند. این هوا سپس وارد سلول بعدی یا محفظه مرکزی می‌شود. هر زمان که هوا از یک سلول می‌گذرد و در هنگام ورود یا خروج از آن، در توربین‌ها برق تولید می‌شود.

با توجه به سرمایه‌گذاری Alstom که یک شرکت بزرگ فرانسوی تولیدکننده تجهیزات تولید برق است، امکان ساخت یک نمونه حلقه شناور به قطر 60 متر به نام AWSIII برای تولید برق در سطح اقیانوس میسر شده است. با استفاده از سرمایه‌گذاری فراهم شده در سال2012 یک سلول از حالت شناور به بهره‌برداری می‌رسد و تا سال2014 نیز هر 12سلول جذب موج تکمیل می‌شود. این شناور پس از تکمیل قادر به تولید 5/2مگاوات نیرو است که این مقدار دو برابر کل میزان برقی است که در حال حاضر از نیروی امواج حاصل می‌شود. AWSIII به ازای هر تن استیل به کار رفته در آن 2کیلووات برق تولید می‌کند که نشان‌دهنده بازدهی بالای این دستگاه است. با توجه به اینکه Alstom یک تولید‌کننده قدرتمند است، می‌تواند با تکیه بر زنجیره محصول قوی‌ای که دارد برای این محصول بازاریابی کند.

در سال2010 دولت انگلستان یک طرح اعطای وام برای کمک به تولید 2/1 گیگاوات برق توسط جزر و مد و امواج در اسکاتلند تصویب کرد اما با این وجود سرمایه‌گذاران کماکان برای ورود به عرصه تولید برق از نیروی امواج دچار تردید هستند. اختصاص 50 تا 100میلیون پوند برای راه‌اندازی یک نیروگاه انرژی امواج امری نیست که سرمایه‌گذاران بدون حصول اطمینان از آینده این صنعت قدم در آن بگذارند. سرمایه‌گذاران هم‌اکنون منتظرند ببینند که دولت انگلیس چه محرک‌هایی برای توسعه انرژی دریایی ایجاد می‌کند. دولت‌های انگلیس و اسکاتلند اخیرا با گران‌تر خریدن برق تولید شده از منابع تجدیدپذیر تولید‌کنندگان این نوع برق را تشویق کرده‌اند اما نامعلوم بودن این پشتیبانی‌ها و همچنین مبهم بودن تداوم این تشویق‌ها تولید‌کنندگان را دچار مشکل کرده است.

دومین ساختمان بلند جهان که در واقع یک نیروگاه تولید برق پاک است

محیط زیست > انرژی نو  - همشهری آنلاین: برج انرژی خورشیدی آریزونا دومین برج بلند جهان خواهد بود. هدف از احداث این برج که ارتفاع آن دو برابر ساختمان "امپایر استیت" نیویورک می‌شود، تولید انرژی پاک است

به گزارش خبرگزاری مهر، دومین ساختمان بلند جهان، برجی خورشیدی است که قرار است به زودی در صحرای آریزونا بنا شود، برجی که ارتفاع آن دو برابر ساختمان 381 متری "امپایر استیت" نیویورک خواهد بود.

قرار است این برج که در فاصله 209 کیلومتری غرب فونیکس در منطقه "لپاز کانتی" احداث خواهد شد، صنعت تولید برق در قلب صحراها را متحول سازد.

در این نیروگاه از توربین‌هایی برای انتقال هوایی که به واسطه نور خورشید داغ شده به داخل تونلی 792 متری استفاده خواهد شد تا در نهایت با استفاده از حرکت این هوای داغ انرژی برق به صورت پاک تولید شود. بر اساس تخمین‌ها بیش از یک میلیون مگاوات ساعت برق توسط این نیروگاه بزرگ تولید خواهد شد، انرژی که برای تامین نیازهای 150 هزار خانه مسکونی کافی خواهد بود.

این پروژه توسط شرکتی به نام EnviroMission برنامه ریزی شده و در حال اجرا است و به گفته مسئولان این شرکت، پروژه برج خورشیدی نیازی به آب نداشته و کاملا قابل اطمینان و کم هزینه است.

پی گلخانه‌ای این نیروگاه که عملیات داغ شدن هوا در آن صورت می‌گیرد قطری بیش از سه کیلومتر داشته و قطر خود برج به بزرگی یک زمین فوتبال خواهد بود. ارتفاع این برج کمی کوتاه‌تر از برج خلیفه در دوبی که بلندترین ساختمان جهان به شمار می‌رود خواهد بود.

شرکت EnviroMission در حال حاضر برای بنای این نیروگاه مشغول مذاکره بر سر زمینی است که قرار است پروژه در آن اجرا شود و در صورتی که تمامی برنامه‌ها به درستی پیش بروند این پروژه می‌تواند هزار و 500 شغل جدید را به وجود آورد.

هزینه این پروژه که بر اساس طرحی است که در دهه پیش در اسپانیا ارائه شده، حدود 700 میلیون دلار تخمین زده شده است. دلیل انتخاب صحرای آریزونا برای احداث این نیروگاه گرمای شدید، مسطح بودن و نزدیکی آن به خطوط انتقال برق آریزونا و کالیفرنیا است.

حافظ جنگل، جایگزین سوخت فسیلی

یکی از ارزش‌های طبیعت کشف‌شد

محیط زیست > انرژی نو  - ترجمه - فرناز حیدری:
یکی از فعالان پرجنب‌وجوش حفاظت از جنگل‌های بارانی اندونزی ظاهرا در یک موقعیت منحصر به‌فرد قرار گرفته است.

 وی توانسته یک پروژه جالب جهت تولید سوخت‌های بیولوژیک از درختان بومی محل سکونتش ارائه دهد. ویلی اسمیتز پس از 30 سال مطالعه اکوسیستم‌های آسیب‌پذیر جزایر جنوب شرقی آسیا، درصدد است که توجه جهانی را به سمت یک منبع خارق‌العاده انرژی یعنی یک نوع درخت خرمای شیرین بومی جلب کند.

آقای اسمیتز می‌گوید: این درخت می‌تواند دری تازه برای ما در زمینه انرژی و حفاظت از محیط‌زیست بگشاید، در عین حال وضعیت امنیت غذایی در سطح محلی نیز بهبود خواهد یافت.

این درخت خرما با نام علمی( Arenga pinnata) که ریشه‌هایی عمیق دارد را می‌توان به‌عنوان هسته مرکزی یک سیستم کاملاً طبیعی بدون پسماند تلقی کرد. از درخت مذکور نوعی شکر ارگانیک (طبیعی ) ممتاز و اتانولی که مصرف سوختی دارد، به‌دست می‌آید.

از سایر مزایای آن می‌توان به تولید سایر محصولات غذایی، اشتغالزایی برای روستائیان و در عین حال حفاظت از جنگل‌های بارانی اشاره کرد.

بزرگترین نیروگاه خورشیدی ایران در مشهد افتتاح شد

بزرگترین نیروگاه خورشیدی کشور در مشهد افتتاح شد. این نیروگاه در مرحله نخست توان تولید 42کیلووات برق را دارد.

به گزارش واحد مرکزی خبر  مجری تولید برق شرکت برق منطقه‌ای خراسان گفت: این نیروگاه خورشیدی دارای 216 صفحه خورشیدی است؛‌ که برای ساخت آن سه میلیارد ریال هزینه شده است.

غلامرضا کرمیان افزود: باآغاز به کار این نیروگاه برق ساختمان هفت طبقه شرکت برق منطقه‌ای خراسان تامین می‌شود.

مجری تولید برق شرکت برق منطقه‌ای خراسان گفت: مراحل اجرای مرحله دوم نیروگاه خورشیدی مشهد درحال پیگیری است که با اجرای آن در مجموع 110 کیلو وات انرژی خورشیدی تولید خواهد شد.

غلامرضا کرمیان افزود: یکی از ویژگی‌های مهم نیروگاه خورشیدی مشهد استفاده از سیستم ردیاب خورشید است که توان تولید برق را 20درصد افزایش می‌دهد.

معاون رئیس جمهور ورئیس سازمان حفاظت محیط زیست کشور در مراسم افتتاح این نیروگاه گفت: با اجرای هدفمندکردن یارانه‌ها و آلودگی محیط زیست موضوع استفاده ازانرژی‌های تجدید پذیردر اولویت برنامه‌های دولت قرارگرفته است.

محمدی زاده افزود: با هدف حمایت از تولید برق از انرژی‌های تجدید پذیر مانند آفتاب، باد، امواج دریا و گرمای درون زمین ، برق این نیروگاهها را دولت 2 برابر برق نیروگاه‌های فسیلی خریداری می کند.

رئیس سازمان حفاظت محیط زیست کشورگفت: در ایران حدود 300روزآفتاب داریم که باید از این مزیت وبادهای مناسب در نقاط مختلف کشور استفاده کنیم.

محمدی زاده افزود: در اداره‌ها، دانشگاه‌ها ومکان‌های عمومی می‌توان با ساخت نیروگاه‌های خورشیدی از انرژی پایان ناپذیر ورایگان خورشید برای تولید برق بهره برد.

باد و خورشید جایگزین انرژی هسته‌ای

اثر فوکوشیما و توسعه انرژی‌های پاک

سونامی 11 مارس ژاپن پدیده ای با عنوان "اثر فوکوشیما" را به وجود آورد که بسیاری از کشورهای دنیا را با هدف یافتن جایگزینی مناسب برای انرژی هسته ای بر آن داشت تا بر روی استفاده های بهینه تر از انرژیهای تجدیدپذیر خورشید و باد سرمایه گذاری کنند.

به گزارش مهر، پس از زلزله و سونامی 11 مارس ژاپن که منجر به انفجار نیروگاه هسته‌ای فوکوشیما و نشت مواد رادیواکتیو در مناطق اطراف بزرگترین نیروگاه اتمی دنیا شد، بسیاری از کشورها از جمله آلمان تصمیم گرفتند نیروگاههای هسته ای خود را تعطیل کنند.

تعطیلی این نیروگاهها که از نتایج این حادثه بوده و از آن به عنوان "اثر فوکوشیما" یاد می شود می تواند منجر به شکوفایی و توسعه بیشتر سایر انرژیهای پاک تجدیدپذیر شود. به طوریکه پیش بینی ها نشان می دهد تا سال 2015 "اثر فوکوشیما" موجب افزایش 130 گیگاواتی انرژی خورشید و 320 گیگاواتی انرژی باد شود.

به این ترتیب سطح تولید برق حاصل از این انرژیها به 30 درصد از تولید برق حاصل از انرژی هسته ای در سطح جهانی می رسد. برپایه این آمارهای خوش بینانه، باد و خورشید در مجموع قادر خواهند بود تا پنج سال آینده برقی معادل سه چهارم برق حاصل از نیروگاههای هسته ای را تولید کنند.

آلمان پس از فاجعه نیروگاه هسته ای فوکوشیما تصمیم گرفت 9 نیروگاه هسته‌ای خود را با توان 7 گیگاوات تعطیل و نیروگاههای انرژیهای تجدیدپذیر را جایگزین آنها کند.

سناریوی دولت آلمان پیش بینی می‌کند که ظرف 20 سال آینده نیمی از انرژی برق از راه حلهای سبز تولید شود و تا سال 2050 انرژیهای تجدیدپذیر حداقل 80 درصد از تقاضای انرژی الکتریکی را تامین کنند.

• پس از فوکوشیما باید منتظر چه باشیم؟

پس از فاجعه فوکوشیما پیش بینی می شود که پیلهای فتوولتائیک خورشیدی بتوانند تا سال 2020 به توان تولید الکتریسته تا 70 گیگاوات برسند. هرچند این احتمال وجود دارد که چشم انداز اهداف سال 2020 در سال 2050 محقق شوند. به هرحال برپایه اخباری که از کشورهایی چون چین می رسند می توان دورنمای امیدبخشی را در بخش انرژیهای پاک متصور شد.

در حقیقت دولت چین تصمیم گرفته است که تا سال 2015 با استفاده از پیلهای فتوولتائیک بین 5 تا 10 گیگاوات برق تولید کند.

مجله لوموند پس از انفجار فوکوشیما بر روی جلد شماره 26 مارس خود در کشور هسته ای گرای فرانسه نوشت: انرژی هسته‌ای؟ نه، ممنون. فوکوشیما سناریوی خورشیدی را می‌گشاید.

در حقیقت حتی اگر کشورهایی چون آلمان، فرانسه و ژاپن همچنان علاقه بسیاری به استفاده از انرژی هسته‌ای داشته باشند باوجود این، بسیاری از شرکتهای این بخش نسبت به ادامه کار خود با صاحبان نیروگاههای هسته ای دچار تردید شده اند.
به طوریکه به نوشته "فاینشال تایمز"، شرکت زیمنس که پیش از این از شرکت فرانسوی هسته ای "آروا" جدا شده بود و انرژی هسته ای خود را از شرکت روسی "رز اتم" تامین می کرد پس از حادثه فوکوشیمای ژاپن تصمیم گرفت ارتباط خود را با "رز اتم" قطع کند.

• انرژی‌های تجدید پذیر در استرالیا

به نوشته APCOM، دولت استرالیا سال گذشته طرح هدف انرژی تجدیدپذیر را تصویب کرد. این پروژه پیش بینی می کند که با سرمایه گذاری سالانه 37 میلیارد دلار استرالیا (3 درصد از تولید ناخالص ملی) به مدت 10 سال می توان تمام برق مورد نیاز کشور را از منابع سبز به دست آورد.

براساس این پروژه 40 درصد از برق از انرژی باد با توان 50 هزار مگاوات به دست می آید که این میزان معادل تولید 130 میلیون مگاوات بر ساعت برق در سال است.

همچنین انرژی خورشید می تواند توانی معادل 42 هزار و 500 مگاوات داشته باشد. از ترکیب فناوریهای تولید انرژی از باد و خورشید می توان 98 درصد از نیاز برق ملی را در این کشور تامین کرد. انرژی باقی مانده نیز از نیروگاههای هیدروالکتریکی موجود به دست می آید که توانی برابر با 5 هزار مگاوات دارد. از سویی دیگر زیست توده ها می توانند 10 هزار مگاوات برق تولید کنند.

• در ژاپن چه رخ خواهد داد؟

پیش بینی ها نشان می دهد که ژاپن به زودی شاهد یک سری تغییرات احتمالی در بخش استراتژیهای خود باشد. تغییراتی که منجر به تماس نزدیکتر این کشور به صنایع مهم در بخشهای انرژیهای خورشیدی، بادی و "ژئوگرمایی" می شود.

نباید از خاطر برد که ژاپن اولین کشوری است که در دهه 90 یک برنامه عالی را برای توسعه پیلهای فتوولتائیک ارائه کرد.
سال گذشته این کشور یک نیروگاه خورشیدی 0.9 گیگاواتی را راه اندازی کرد. برپایه این برنامه، میزان انرژی تولید شده در این نیروگاه تا سال 2020 می تواند به توان 28 گیگاوات برسد.

در بخش باد، علی رغم پتانسیل بالایی که می تواند تمام نیاز ملی را تامین کند، درحال حاضر تنها 2.3 گیگاوات برق در نیروگاههای بادی این کشور تولید می شود که برپایه پیش بینی ها تا پایان این دهه این میزان به 10 گیگاوات خواهد رسید.

در بخش "ژئوگرمایی"، ژاپن می تواند شتاب و پیشرفت سریعتری داشته باشد به طوریکه صنایع این کشور درحال حاضر بازار جهانی توربینهای "ژئوگرمایی" را در دست دارند.

• چرا انرژیهای تجدیدپذیر در ژاپن تاکنون رشد نداشته اند؟

انتخاب انرژی‌های پاک در ژاپن تاکنون به شدت تحت تاثیر انرژی هسته ای قرار داشتند. کافی است فکر کنید درحالیکه انرژی باد می‌تواند سالانه تنها 10 میلیون دلار درآمد داشته باشد، انرژی هسته ای می تواند 2.3 میلیارد دلار درآمد در سال داشته باشد.

هرچند با آغاز "اثر فوکوشیما" اکنون احتمال بسیاری وجود دارد که سرمایه گذاری در بخش انرژیهای تجدیدپذیر چه در بخش جمع آوری و چه در بخش توزیع بتواند با افزایش چشمگیری مواجه شود.

اهداف 20 گیگاوات انرژی باد و 53 گیگاوات انرژی خورشیدی در چشم انداز سال 2030 می تواند منجر به کاهش هزینه ها و تضمین خیز بلندتر سیستم انرژیهای تجدیدپذیر در این کشور باشد.

از سویی دیگر امنیت بالای این نیروگاهها برای کشور زلزله خیزی چون ژاپن حائز اهمیت است. به طوریکه برای مثال، پارک بادی فراساحلی "کامیسو" در شرایطی که تنها در فاصله 300 کیلومتری از کانون زلزله اخیر ژاپن بود توانست به خوبی در برابر زمین لرزه و دریا لرزه مقاومت کند.

در کل، بازتابهای پس از فوکوشیما می تواند استراتژیهای جدیدی را در انتخاب بهتر انرژی در ژاپن و سایر کشورهای دنیا ارائه کند.

گل‌های انرژی در میدان‌های شهر

طراحان با استفاده از توربین‌های رایج سه پره، ستون‌های بادی به شکل درخت طراحی کرده‌اند که برای ساخت مزارع بادی در میان مناطق مسکونی، پارک‌های عمومی، جاده‌ها و خیابان‌ها مناسب خواهند بود

آیا هیدروژن سوخت ایده‌آل ماشین‌هاست؟

افراد بسیاری از ساخت ماشین‌های دارای سلول‌های سوختی هیدروژنی که محیط زیست را آلوده نمی‌کنند، حمایت می‌کنند.

همه آنها توان بالقوه این سلول‌های سوخت هیدروژنی را که تنها حاصل احتراق در  آنها اندکی آب است، می‌ستایند.

اما در این میان مشکلی وجود دارد. گرچه هیدروژن در واقع فراوان‌ترین عنصر در جهان است،  نمی‌توان به سادگی از آن به عنوان سوخت استفاده کرد، زیرا هیدروژن محکم به سایر عناصر به صورت مولکول‌های ترکیبی چسبیده است.

هیدروژن خالص اغلب با کاربرد حرارت بالا (که مقدار زیادی انرژی باید صرف آن کرد) بر گاز طبیعی (یعنی یک سوخت فسیلی) و گاهی با حرارت دان بنزین یا زغال‌‌سنگ ( که باز هم سوخت‌های فسیلی هستند) به دست می‌آید.

از این بدتر اینکه در این فرآیند دی‌اکسیدکربن آزاد می‌شود که خود یک گاز گلخانه‌ای است.

زندگی سبک‌تر با هیدروژن

محیط زیست > انرژی نو  - همشهری آنلاین:
نه فقط اتحادیه اروپا، بلکه کل جهان بودجه‌های سنگینی را صرف تحقیق درباره کاربردی ساختن فن‌آوری هیدروژن می‌کنند

روزنامه اتریشی استاندارد گزارش داد، منطقی که پشت این کار قرار گرفته، بسیار ساده است: زمانی که ذخایر نفتی به پایان برسد، جز هیدروژن، هیچ مایع یا گاز حاوی انرژی باقی نخواهد که بتوان آن را جایگزین محصولات فسیلی کرد.[رازهای زندگی: آیا هیدروژن سوخت ایده‌آل ماشین‌هاست؟]

به همین خاطر هیدروژن الهه حاملان انرژی است. چگالی بی نهایت اندک این ماده امکان فشرده سازی شدید آن را فراهم می آورد یا امکان مایع کردن آن در دمای بسیار پایین (منفی 253 درجه سانتی گراد) آن را به ماده ای قابل استفاده برای خودرو تبدیل می کند.

اما با وجود چگالی بسیار پایین، برای رسیدن به دمای بسیار پایین نیاز به صرف انرژی بسیاری است که این امر اقتصادی بودن هیدروژن را کاهش می دهد. هیدروژن در مقیاس اندک را می توان به عنوان محصول فرعی صنایع شیمیایی تصور کرد، اما اگر هدف آن باشد که از این ماده برای راندن خودروها استفاده شود، باید راه حلی را یافت که با محیط زیست سازگارتر باشد.

بسیاری سخن از آن می گویند که با تولید هیدروژن از انرژی خورشیدی، به ویژه به واسطه برق حاصله از نیروی خورشید یا انرژی بادی که امکان ذخیره آن را فراهم می آورد، می توان هیدروژن را تبدیل کرد. این فرضیه در حال حاضر بسیاری از ابتکارات را در جهت استفاده از هیدروژن پیش کشیده است.