«الكهرباء والمياه»..مستقبل غامض ينتظر العالم

عرفت البشرية الطاقة الكهربائية في القرن السابع عشر، ومنذ ذلك التاريخ لا يستطيع الانسان أن يحيي علي ظهر الكوكب بدون كهرباء، وكذلك المياه، فهما يمثلان جناحي وعصب التنمية البشرية والاقتصادية ، وأصبح اليوم تأمين مصادر الطاقة هو الشغل الشاغل لحكومات الدول المتقدمة للحفاظ علي التنمية المستدامة .
ويرتبط الموردان الكهرباء والمياه الآن ارتباطاً أقوى من أي وقت مضى— فهناك حاجة إلى كميات كبيرة من المياه في جميع عمليات توليد الطاقة تقريبا، من توليد الطاقة الكهرومائية، إلى أغراض التبريد وغيرها في محطات توليد الطاقة الحرارية، واستخراج وتجهيز الوقود.
وفي المقابل، يحتاج قطاع المياه للطاقة – أساسا في شكل الكهرباء – لاستخراج ومعالجة ونقل المياه، ويستخدم كل من الطاقة والمياه في إنتاج المحاصيل، بما في ذلك تلك التي تستخدم لتوليد الطاقة من خلال الوقود الحيوي.
تحدي عالمي للكهرباء والمياه :
لكن هناك تحدي عالمي يواجه الموردان في ظل منافسة متزايدة علي موارد الطاقة والمياه لاستخدامها من قبل البشر، والصناعات والنظم الإيكولوجية، والاقتصادات المتنامية، إلي جانب تغير المناخ وتأثيره علي حدوث جفاف وفيضانات وارتفاع درجة الحرارة ، ما يجعل من الصعب توليد الكهرباء، والحفاظ علي نفس الامدادات من الطاقة خلال العقود القادمة .مما فمن بين 7 مليارات نسمة علي وجه الارض حالياً هناك 2.5 مليار لديهم كهرباء غير منتظمة أو ليس لديهم امكانية الحصول عليها، وهناك 2.8 مليار نسمة يعيشون في مناطق ذات اجهاد مائي عالي.
وبحلول عام 2035 سيزيد استهلاك الطاقة في العالم ل 35% وهو ما يزيد استهلاك المياه بنسبة 85%، مما يزيد الضغط علي موارد المياه المحدودة، وذلك وفقاً للوكالة الدولية للطاقة.
البلدان النامية هي الأشد تعرضاً للخطر
تسعي البلدان النامية لتحقيق تقدم اقتصادي لتحسين مستوي معيشة المواطنين والخروج من دائرة الفقر التي تضم أكثر من نصف سكان تلك الدول، لكن في المقابل تواجه خطراً يتمثل في توليد الكهرباء مستقبلاً وندرة الموارد المائية، فتوليد الكهرباء سيزيد سريعاً بحلول عام 2050 مما يزيد الطلب علي المياه بشدة.
فتوليد الطاقة في آسيا سيزيد بين عامي 2012 و2050 بنسبة 350% مما يؤدي إلي زيادة استهلاك القارة من المياه بنسبة 350% .
بينما توليد الطاقة في أمريكا اللاتينية سيزيد بين عامي 2012 و2050 بنسبة 550 % مما يزيد استخدام المياه بنسبة 360%.
أما افريقيا فتوليد الطاقة سيزيد بين عامي 2012 و2050 بنسبة 700% مما يزيد استخدام المياه بنسبة 500%، وذلك وفقاً مجلس الطاقة العالمي 2010.
مخاطر أمام قطاع الطاقة:
يواجه القطاع مخاطر حقيقة تتمثل في زيادة درجة حرارة المياه، غموض تنظيمي، ارتفاع منسوب المياه، تغير المناخ، انخفاض مدي توفر المياه، نوعية المياه، كل ذلك ينعكس أثره علي القطاع ويتضح في اغلاق محطات الكهرباء أو انخفاض توليد الكهرباء، خفض قدرات الطاقة الكهرومائية، الفشل في تحديد مواقع محطات الكهرباء أو منشآت الاستخراج، خسائر مالية، وزعزعة الاستقرار الاجتماعي والسياسي.
أما التأثير الأكبر فهو علي شركات الطاقة في العالم وشركات الكهرباء، حيث أن 59% من شركات الطاقة عانت أثر المياه علي عملية التشغيل في السنوات الخمس الماضية وستزيد النسبة إلي 82% ، و67% من شركات الكهرباء واجهت مخاطر أمام عمليات التشغيل بسبب المياه ومن المتوقع أن تزيد إلي 73% ، وذلك وفقاً لتقرير المياه في العالم 2013.
العالم يعاني بالفعل
دول الأمريكيتين:
فنزويلا: عانت من نقص قياسي في هبوط الأمطار، أ سفر عن انخفاض تدفقات المياه وتوقف الكهرباء عدة مرات، وفقاً ل نيويورك تايمز2010.
البرازيل: انخفضت المياه المخزنة أمام السدود في جنوب شرق ووسط غرب البلاد بنسبة 28% عام 2012 بسبب أسوأ جفاف خلال 50 عاماً، ويقل هذا العدد عن المستوي الكافي لضمان امدادات الكهرباء، وفقاً لرويترز 2012.
وأدي الجفاف في شمال شرق البرازيل إلي ترشيد استهلاك الكهرباء لمدة ثمانية أشهر مما أسفر عن 26 مليار دولار من الخسائر للصناعة والاثر علي النمو الاقتصادي عام 2001، وفقاُ ل بي بي سي 2013.
الولايات المتحدة الأمريكية:
فمحطات الكهرباء تغلق أبوابها أو تخفض توليد الكهرباء بسبب انخفاض تدفق المياه أو ارتفاع درجة حرارتها مما يؤدي إلي خسائر مالية.
وأيضاً الشركات التي تستخرج الغاز الطبيعي والنفط عبر التكسير المائي تواجه ارتفاع تكلفة المياه أو عدم حصولها عليه بسبب واحدة من أسوأ موجات الجفاف في تاريخ أمريكا، وفقاً لإدارة الطاقة الامريكية 2013
أما توليد الكهرباء المائية في كاليفورنيا هبط 38% عن الصيف السابق بسبب تراجع مناطق الثلوج أو انخفاض معدل هبوط الامطار في 2012.
دول أوروبا والشرق الأوسط وشمال افريقيا:
سيقل توليد الكهرباء بالفحم والطاقة النووية بين عامي 2031 و 2060 بنسبة تتزامن بين 6 و 19 في المائة بسبب زيادة درجة حرارة المياه أو انخفاض مياه التبريد في دول أوروبا والشرق الأوسط وشمال افريقيا.
فرنسا: شهدت فرنسا انخفاضاً كبيراً في صادرات الكهرباء عام 2003 بسبب نقص المياه، إلي جانب أن هناك عديد من محطات الكهرباء النووية أغلقت أبوابها أو خفضت توليد الكهرباء بسبب ارتفاع درجة حرارة المياه مما هدد عمليات التبريد عام 2007، وفقاً للمنتدي الاقتصادي العالمي 2011.
غانا: الجفاف الشديد خفض من توليد الكهرباء المائية، مما أسفر عن ترشيد الكهرباء ما كان له أثر اقتصادي شديد بين عامي 2006 و 2007.
ناميبيا: عمليات استخراج اليورانيوم مهددة بنقص المياه بسبب أسوأ جفاف خلال ثلاثة عقود، وفقاً ل بلومبرج 2013.
جنوب افريقيا: اضطرت جميع المحطات الكهرباء التحول إلي نظم التبريد الجاف مما كلف الكثير للبناء والتشغيل وهي أقل كفاءة من نظم التبريد المائي .
كينيا: الجفاف لشديد خفض توليد الكهرباء المائية 25% عام 2000 مما دفع الي استبداله بتوليد الكهرباء بالوقود وهو الاكثر تكلفة تجوزت خسائر توليد الكهرباء المائية والانتاج الصناعي بسبب نقص المياه عام 1999/ 2000 ملياري دولار.
أما الشرق الأوسط: فحوالي 93% في المائة من احتياطات النفط علي البر، ويتعرض الشرق الأوسط لمخاطر متوسطة إلي مرتفعة فيما يتعلق بكمية المياه الاجمالية.
دول آسيا وأستراليا:
الهند: أغلقت محطة للطاقة الحرارية أبوابها بسبب النقص الحاد في المياه في (ماهاراشترا)، وفقاً ل "انديا تايمز" 2013.
إلي جانب انخفاض انتاج الكهرباء المائية 6% بسبب نقص الامطار خلال موسم الامطار الموسمية مما أسهم في انقطاع الكهرباء علي نطاق واسع وهو ما أثر علي 600 مليون هندي عام 2012.
سري لانكا: نحو 85% من توليد الكهرباء المائية فقدت بسبب الجفاف عام 2012، وفقاً لرويترز2012.
استراليا خلال اسوا جفاف في 1000 عام اضطرت 3 محطات كهرباء بالفحم الي خفض انتاجها من الكهرباء لحماية امدادات البلدية عام 2007
مستويات المياه في نظام الطاقة المائية الثلجي انخفضت 8% من الطاقة النشطة .
زيادة اسعار الكهرباء.
الصين : تتعرض أكبر خمس محطات للكهرباء في الصين للإغلاق بسب انقطاع المياه
1392 خزان مياه في مقاطعة هوبي اصبحت مستنزفة لدرجة لا يمكن معها توليد الكهرباء خلال اسوأ جفاف يصيب وسط الصين خلال نصف قرن، وفقاً لرويترز.
شمال الصين يضم أكثر من 60% من قدرات توليد الكهرباء الحرارية في البلاد لكن لديه 20% فقط من امدادات المياه المتجددة في البلاد، وفقاً ل بلومبرج 2012.
الصين والهند : خطط التوسع في محطات الكهرباء بالفحم في الصين والهند ربما لا تصلح ذات جدوي بسبب مشكلة ندرة المياه أكثر من نصف محطات الكهرباء في الهند وجنوب شرق اسيا في مناطق ستواجه علي الارجح نقصا في المياه في المستقبل، وفقاً لمعهد الموارد المائية 2010.
الحلول:
هناك حلول عديدة لمعالجة التحدي المتعلق بالمياه والطاقة وقد بدأت بلدان كثيرة بالفعل جهودا ريادية باتخاذ إجراءات جريئة، فعلى سبيل المثال، تسعى الإمارات العربية المتحدة إلى تنويع مزيجها من الطاقة بعيدا عن الغاز نحو الطاقة النظيفة.
وتعتزم حكومتها بناء أكبر محطة تحلية في العالم تدار بالطاقة الشمسية ستعالج أكثر من 22 مليون جالون من مياه الشرب كل يوم وتولد 20 ميجاوات من الكهرباء، وتملك الإمارات بالفعل أكبر محطة كهرباء وتحلية وهي مثال عظيم للحلول المتكاملة لهذا التحدي المزدوج.
علاوة على ذلك يمكن للبلدان خفض الاعتماد على المياه عن طريق استخدام نظم تبريد بديلة في محطات الطاقة الحرارية واستكشاف خيارات للمياه المالحة وتعزيز كفاءة محطات الكهرباء وإحلال محطات الكهرباء القديمة التي لا تتسم بالكفاءة. وتستطيع المحطات الكهرومائية التي تغذيها خزانات ضخمة أن تتعامل بشكل أفضل مع تقلبات المياه بسبب تغير المناخ من المحطات التي تعتمد على الأنهار الجارية.
لكن هذه الحلول تعتمد على كثير من العوامل من بينها التكنولوجيا والبيئة والتمويل وهي ترتبط بمكان تطبيقها.
ويمكن للقرارات والتخطيط المتكاملين في مجال الاستثمار أن يضمن معالجة جميع أوجه التعقيد في الطاقة والمياه.
مبادرة البنك الدولي "الطاقة عطشي"
دشن البنك الدولي مبادرة جديدة تحت اسم "الطاقة عطشى" في مؤتمر القمة العالمي عن مستقبل الطاقة الذي عقد في أبوظبي، عاصمة الإمارات في مطلع العام الحالي .
ومبادرة الطاقة عطشى هي مبادرة عالمية تستهدف مساعدة الحكومات على الاستعداد لمستقبل غامض الآن بتحطيم كل ما يمنع التخطيط عبر القطاعات وتحديد المفاضلات كميا وتحديد أوجه التضافر بين إدارة موارد الطاقة والمياه.
ومن الجوانب الرئيسية لهذه المبادرة أن قطاع الطاقة هو نقطة الدخول لتعزيز الحوار ووضع الحلول وتفصيل النهج المعتمدة على الموارد المتاحة والحقائق المؤسسية والسياسية في كل بلد.
وتثبت المبادرة أهمية النهج المتكاملة عبر العمل المستند إلى الطلب في عديد من البلدان ومن ثم توفير أمثلة لكيفية تعزيز أدوات العمليات المعتمدة على الدلائل في إدارة الموارد للتنمية المستدامة.
ويخلق هذا المعارف التي يتم تبادلها على نطاق واسع مع البلدان الأخرى التي تواجه تحديات مماثلة.