4 حقائق عن استخدام الفحم في توليد الطاقة

حالة من الجدل الشديد آثارها قرار الحكومة المصرية بالبدء في الاعتماد على الفحم كمصدر بديل للطاقة واستخدامه في توليد الطاقة اللازمة لمصانع الاسمنت، وبين مؤيد ومعارض انقسمت الآراء بشأن الاعتماد على الفحم في توليد الطاقة.
المؤيدون يبررون موقفهم بأن جميع دول العالم تعتمد على الفحم في إنتاج الطاقة وفقاً لمعايير بيئية وصحية صارمة للحفاظ على البيئة نظيفة وصحة المواطنين خالية من الأمراض القاتلة التي قد تصيب الإنسان بسبب انبعاثات الفحم.
أما المعارضون فيرون أن استخدام الفحم في توليد الطاقة في مصر لن يصُب إلا في صالح مصنعي الاسمنت وسيؤدي إلى تلوث بيئي شديد وسيؤثر سلباً على صحة المصريين، فضلاً عن أضراره الاقتصادية على مصر لأنها دولة غير منتجة للفحم.
وأكد المعارضون أن أغلب دول العالم بدأت تتخلى تدريجياً عن استخدام الفحم في توليد الطاقة، وتتجه الآن للطاقة النظيفة.
في السطور التالية نستعرض بعض الحقائق بشأن استخدام الفحم في توليد الكهرباء والطاقة، والبدائل التي استخدمتها دول العالم للتقليل من استخدام الفحم.
استخدام الفحم حول العالم
الفحم هو أحد أنواع الوقود الحفري الذي استخدم على مر العصور لتوليد الطاقة الحرارية ومن ثم في توليد الطاقة الكهربائية.
وتنتج شركات الفحم حول العالم حوالي مليار طن سنوياً من الفحم، بينهم مليون طن تنتجه مصر وحدها سنوياً.
ويولد الفحم حوالي 40 بالمئة من الكهرباء المنتجة في العالم، كما انه يدخل كمزيج للطاقة في العديد من الصناعات على رأسها صناعة الأسمنت التي تعتمد في إنتاج طاقتها على الفحم بنسبة 95 بالمئة.
وتعتمد حوالي 70 دولة على الفحم في إنتاج الطاقة والكهرباء اللازمة لهم على رأسها الصين والهند وأمريكا وألمانيا وفرنسا.
وكانت الولايات المتحدة الأمريكية على سبيل المثال عام 2011 المصدر الأول للكهرباء المنتجة من الفحم في العالم، ولكنها حاولت خلال العامين الماضيين التقليل من استخدام الفحم في إنتاج الكهرباء وهي الآن تنتج فقط 42 بالمئة من كهربائها بالفحم.
وعلى الرغم وجود اتجاه العالمي لتخفيض استخدام الفحم في إنتاج الطاقة والكهرباء، إلا أن هناك دولاً مازالت تعتمد بشكل أساسي على الفحم كمصدر للطاقة وعلى رأس هذه الدول الصين التي زادت من حجم طلبها للفحم خلال السنوات الماضية حوالي 130 بالمئة.
أما الهند فقد ارتفعت معدلات طلبها للفحم حوالي 6 بالمئة مؤخراً، ومن المتوقع أن تكون الهند أكبر مستهلك للفحم في العالم بحلول عام 2017.
أضرار استخدام الفحم
جميع دول العالم اعترفت بالأضرار الهائلة ''الصحية والبيئية'' التي تتسبب فيها انبعاثات الفحم عند استخدامه في عملية توليد الطاقة، ولذلك حالوا قدر الإمكان وضع ضوابط ومعايير واستخدام تكنولوجيا متقدمة جداً للتقليل من حدة هذه الأضرار.
وأكدت الدراسات أن الفحم من أكثر مصادر الطاقة استهلاكاً للمياه خلال عملية حرقه لإنتاج الطاقة، كما أنه يحتوى على 76 ملوث مختلف بخلاف المادة الصلبة نفسها.
ويعتبر الفحم هو أكبر مصدر لانبعاث غاز ثاني أكيد الكربون على سطح الكرة الأرضية وهو العنصر المسبب في ارتفاع درجات حرارة الأرض فيما يعرف بظاهرة الاحتباس الحراري، وتوقع تقرير اللجنة الدولية للتغيرات المناخية الأخير بشأن ''كيفية الحد من التغير المناخي'' ارتفاع درجات حرارة الأرض بحلول عام 2100 ما بين 3.7 إلى 4.8 درجة بسبب زيادة نسبة الكربون في الهواء.
ووفقاً لإحصائيات الاتحاد الأوروبي فإن هناك أكثر من 28 مليون مواطن مصابون بأمراض في الجهاز التنفسي جراء انبعاثات الفحم الضارة؛ وأكثر من 23 ألف شخص يتوفى سنوياً في أوروبا وحدها بسبب الفحم، حيث يؤثر استنشاق الهواء الملوث بانبعاثات الفحم على والقلب والرئتين والدم والأوعية الدموية، بالإضافة إلى أضراره على الثروة السمكية والحيوانية والنباتات والمياه.
وأشارت تقارير الاتحاد أيضاً أن هناك 4 مليون ساعة عمل مهدرة سنوياً في أوروبا بسبب الأضرار الصحية لاستخدام الفحم على المواطنين في القارة العجوز.
ووفقاً لوكالة حماية البيئة الأمريكية فإن تكلفة الأضرار الصحية لاستخدام الفحم في أمريكا بلغت 53 مليار دولار عام 2011، بينما أعلنت وزارة البيئة في مصر من خلال الدرسات التي أجرتها مؤخراً بشأن الأضرار الصحية المتوقعة لاستخدام الفحم أن تكلفة الأضرار الصحية لاستخدام الفحم في مصر ستصل إلى 3.2 مليار دولار سنوياً.
مميزات استخدام الفحم
يعتبر الفحم من أرخص مصادر الطاقة حول العالم كما أنه عنصر متاح ومتوفر على سطح الأرض لمدة 3000 عام قادمين، بينما سينتهي البترول والغاز من على سطح الأرض خلال 54 عاماً وذلك وفقاً لآراء بعض المتخصصين في الطاقة.
وأكد الخبراء أن استخدام الفحم في توليد الطاقة لمصانع الاسمنت في مصر يوفر 450 مليون قدم مكعب من الغاز، ستبلغ تكلفة تحويل مصانع الاسمنت من الغاز إلى الفحم حولي 500 مليون دولار خلال 6 أشهر.
ويولد الفحم مليون وحدة حرارية من الطاقة مقابل 4 دولارات، بينما يولد الغاز مليون وحدة حرارية من الطاقة مقابل 15 دولار، وهو ما يؤكد أنه المصدر الأرخص للطاقة في العالم ولذلك تقبل عليه الدول خاصة الدول النامية لسد احتياجاتها من الطاقة.
كيف تتخلص دول العالم من الفحم؟
تؤكد التقارير الدولية أن دول العالم بدأت تتخلص تدريجياً من استخدامها للفحم وهناك اتجاه عالمي نحو التحول إلى الطاقة النظيفة كحل بديل للوقود الحفري حفاظاً على البيئة وعلى صحة المواطنين.
ويسعى الاتحاد الأوروبي بحلول عام 2020 إلى تقليل انبعاثات الكربون في الهواء بنسبة 80 بالمئة، وقد قام الاتحاد بوضع معايير صارمة على محطات الكهرباء والمصانع التي تعمل بالفحم في دول الاتحاد.
واتجهت دولاً كثيراً في العالم نحو الطاقة المتجددة ''الشمس والرياح''، واستخدام بدائل أخرى أقل ضرراً من الفحم في إنتاج الطاقة ومنها المخلفات الصلبة والغاز الصخري.
وتحتاج محطات توليد الكهرباء من المخلفات الصلية إلى 2.5 طن نفايات لإنتاج طاقة كهربية قدرتها 2.5 ميجا وات.
وهناك أمثلة لدول بدأت تخفيض استخدامها للفحم مثل ألمانيا التي خفضت استخدامها للفحم خلال 5 سنوات من 82 بالمئة إلى 66 بالمئة، وهي الآن تستورد قمامة من هولندا لاستخدامها في توليد الطاقة لأنها أقل ضرراً من الفحم.
أما هولندا فهي الآن تعتمد على مخلفات الزراعية والمنزلية الصلبة ومخلفات الصرف الصحي في توليد 98 بالمئة من الطاقة اللازمة لمصانع الأسمنت.
وفي أمريكا فقد بدأ الاعتماد بشكل أكبر خلال العامين الماضيين على إنتاج الطاقة باستخدام الغاز الحجري وذلك لأنه متوفر بكثرة في أمريكا وتكلفة إخراجه زهيدة، وهي الآن تنتج 21 بالمئة من طاقتها الكهربائية باستخدام الغاز الصخري.
كما بدأت دول القارة الإفريقية مثل كينيا والمغرب في إنتاج 60 بالمئة من طاقتها باستخدام الطاقة الشمسية.
وبدأت إحدى مصانع الأسمنت في مصر باستخدام قش اللآرز والمخلفات الزراعية الصلبة في إنتاج 10 بالمئة من الطاقة التي تلزمها في الصناعة