تعد الطاقة المتجددة البحرية إحدى الركائز الأساسية لتعزيز الاقتصاد الأزرق، حيث تسهم في تحقيق التوازن بين التنمية الاقتصادية والحفاظ على البيئة البحرية. وتعتمد هذه التقنيات على استغلال الموارد الطبيعية للمحيطات والبحار، مثل طاقة الأمواج والمد والجزر والرياح البحرية، إضافة إلى الطاقة الشمسية العائمة. ومع التقدم التكنولوجي، أصبحت هذه الحلول قادرة على توليد كميات هائلة من الكهرباء بشكل مستدام، مما يدعم التحول نحو اقتصادات منخفضة الكربون. إلى جانب ذلك، تساهم هذه التقنيات في توفير فرص عمل جديدة، وتعزيز الأمن الطاقي للدول الساحلية، مما يجعلها عنصرًا حيويًا في مساعي تحقيق التنمية المستدامة.

نمو الاقتصاد الأزرق

يشير الاقتصاد الأزرق إلى الاستخدام المستدام والمسؤول للموارد البحرية لتلبية احتياجات التنمية الاقتصادية مع الحفاظ على صحة المحيطات والبيئة البحرية للأجيال القادمة. يمثل هذا النهج توجهًا عالميًا لتحقيق التوازن بين التنمية الاقتصادية وحماية الموارد البحرية، حيث يشمل مجموعة واسعة من الأنشطة مثل: الطاقة المتجددة، والسياحة المستدامة، والصيد المسؤول، وتطوير البنية التحتية البحرية.

وتعزز مشاريع الطاقة المتجددة البحرية، كجزء من الاقتصاد الأزرق، الجهود المبذولة للحد من انبعاثات الكربون وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري. وتتيح هذه المشاريع تحقيق منافع اقتصادية وبيئية كبيرة من خلال الابتكار في تقنيات استغلال طاقة الرياح والشمس، بالإضافة إلى تحسين أمن الطاقة وتوفير فرص عمل جديدة. ومع ذلك، يشترط أن تُدار هذه المشاريع بطريقة مستدامة تتماشى مع المبادئ التوجيهية للاقتصاد الأزرق لضمان تلبية احتياجات الحاضر دون المساس بمصالح الأجيال القادمة.

أنواع تقنيات الطاقة المتجددة البحرية

طاقة المحيطات

تعدُّ تقنيات طاقة المحيطات من بين الحلول الواعدة لتوليد الطاقة المتجددة، حيث تستغل المصادر الطبيعية للمحيطات مثل: الأمواج، والمد والجزر، والتيارات، وتدرجات درجة الحرارة، والملوحة. وتشمل هذه التقنيات محولات طاقة الموجة (WEC) التي تحول الحركة الموجية إلى طاقة كهربائية باستخدام أجهزة سطحية أو مغمورة، بالإضافة إلى محولات طاقة المد والجزر (TECs) التي تعتمد على التغيرات الحركية للمد والجزر. كذلك، توجد أنظمة تعتمد على فروق درجة الحرارة بين مياه السطح والمياه العميقة لتحويل الطاقة الحرارية إلى كهربائية، وتقنيات تستغل الاختلافات في ملوحة المياه لإنتاج الكهرباء باستخدام أغشية شبه نافذة أو أنظمة تحليل كهروكيميائي.

طاقة الرياح البحرية

تُعد طاقة الرياح البحرية مصدرًا مهمًا للطاقة المتجددة؛ نظرًا لاستقرار وقوة الرياح فوق المسطحات المائية مقارنة باليابسة. وتعتمد هذه التقنية على توربينات رياح مثبتة على منصات ثابتة أو عائمة، حيث تكون التوربينات الثابتة متصلة بقاع البحر في مواقع ذات أعماق منخفضة، بينما يتم تركيب التوربينات العائمة في المياه العميقة أو البعيدة عن الشاطئ. وتوفر هذه التوربينات طاقة أكبر بسبب موارد الرياح البحرية القوية، وتساهم في تقليل التكاليف البيئية مقارنة بالتوربينات الأرضية.

الطاقة الشمسية الكهروضوئية العائمة

تمثِّل هذه التقنية ابتكارًا في استغلال المسطحات المائية لتوليد الكهرباء باستخدام الألواح الشمسية المثبتة على منصات عائمة. وتساعد الطاقة الشمسية العائمة في تقليل استخدام الأراضي الزراعية والبناء، وتحسن من كفاءة الألواح نتيجة للتبريد الطبيعي من المياه. ويتم تصميم هذه المنصات لتكون مقاومة للرياح والتغيرات في مستويات المياه، مع وجود أنظمة إرساء تحفظ استقرارها. وتُستخدم هذه التقنية بشكل واسع في البحيرات والخزانات المائية الكبيرة.

محطات توليد الطاقة الهجينة

تجمع هذه المحطات بين مصادر طاقة متعددة لتحقيق أقصى استفادة من الموارد البحرية. على سبيل المثال، يمكن أن تجمع محطة هجينة بين طاقة الرياح والطاقة الشمسية، أو بين طاقة الأمواج والطاقة الحرارية. وتُستخدم هذه المحطات لتحقيق مرونة أكبر في توليد الطاقة ولتوفير إمدادات كهربائية مستقرة.

نماذج لمشاريع الطاقة المتجددة البحرية

تتضمن مشاريع الطاقة البحرية نماذج مبتكرة تعكس تطور تقنيات استغلال موارد المحيطات، وفيما يلي أبرز هذه النماذج:

توربينات الرياح البحرية العائمة

تمثل توربينات Haliade-X بقدرة 13 ميجاواط من إنتاج جنرال إلكتريك أحد الابتكارات الرائدة، حيث تُعد الأكثر فعالية وأكبر حجمًا.

يُتوقع أن تكون مزرعة الرياح البحرية Hewind Tampen في النرويج الأكبر عالميًا، حيث ستضم 11 توربينًا عائمًا بقطر 167 مترًا، مما يعكس قدرة كبيرة على توليد الطاقة من أعماق تصل إلى 300 متر.

المزارع الشمسية العائمة

تشهد العديد من الدول توسعًا في مشاريع المزارع الشمسية العائمة، ومنها مزرعة Saemangeum في كوريا الجنوبية، والمتوقع أن تصبح الأكبر عالميًا بقدرة 2.1 جيجاواط بحلول عام 2030.

في أوروبا، يُعد خزان Alqueva في البرتغال موطنًا لأكبر حديقة شمسية عائمة، بينما تطور شركة SolarDock مشروعًا تجريبيًا للطاقة الشمسية العائمة بقدرة 500 كيلوواط في بحر الشمال.

في آسيا، تُعد مزرعة Dingzhuang للطاقة الشمسية في الصين مثالاً على الريادة في المشاريع التشغيلية العائمة.

هذه المشاريع تمثِّل نموذجًا واضحًا على دور الابتكار والتكنولوجيا في دعم الاقتصاد الأزرق، بما يساهم في تقليل الآثار البيئية السلبية وزيادة استدامة الأنظمة الاقتصادية البحرية.

مستقبل الطاقة المتجددة البحرية

ختامًا، بحسب ما يشير تقرير الاتحاد الاوروبي المُعنوَن بـ”نحو اقتصاد أزرق مستدام في منطقة البحر الأبيض المتوسط”، الصادر عام 2021، فإنَّ مستقبل الطاقة المتجددة البحرية، يتمحور فيما يلي:

• الاستدامة: تُعد الطاقة المتجددة البحرية مصدرًا غير محدود وأداة مهمة لتحقيق الحياد الكربوني وتقليل آثار التغير المناخي.
• الابتكار والتقنيات: الحاجة إلى تعزيز البحث والتطوير لاستغلال الإمكانات الكاملة لهذه المصادر، إلى جانب الاعتماد على الرقمنة لتقليل النزاعات وضمان كفاءة العمليات.
• السلامة البيئية: تتطلب تنمية القطاع الالتزام بالإجراءات الوقائية للحد من الآثار البيئية السلبية، خاصة في المشاريع البعيدة عن الشاطئ.
• الإطار التنظيمي: أهمية دعم الأطر القانونية لتسهيل الترخيص وضمان التشاور المجتمعي قبل تنفيذ المشاريع.
• التعايش مع الأنشطة البحرية الأخرى: تطوير مساحات بحرية متكاملة لاستغلال الموارد بفعالية مع الحفاظ على التوازن بين الأنشطة، مثل الطاقة وتربية الأحياء المائية.

إعداد: وحدة الدراسات الاقتصادية