منذ بداية القرن الحادي والعشرين، لطالما كانت التنمية المستدامة قضيةً بالغة الأهمية بالنسبة لدول العالم. كما عمل العلماء جاهدين لدراسة كيفية استغلال الموارد الطبيعية بكفاءة وفعالية لصالح البشرية.
على سبيل المثال، حلت طاقة الرياح وغيرها من التقنيات تدريجيا محل توليد الطاقة الحرارية التقليدية.
إذن، إلى أي مرحلة وصلت تكنولوجيا الطاقة الكهرومائية في الصين؟ ما هو مستواها العالمي؟ ما أهمية توليد الطاقة الكهرومائية؟ قد لا يفهم الكثيرون. إنها مجرد استغلال للموارد الطبيعية. هل يمكن أن يكون لها هذا التأثير العميق حقًا؟ في هذه النقطة، علينا أن نبدأ بأصل الطاقة الكهرومائية.
أصل الطاقة الكهرومائية
في الواقع، ما دمتَ تفهم تاريخ التطور البشري بدقة، ستدرك أن التنمية البشرية حتى الآن تمحورت حول الموارد. وخاصةً في الثورة الصناعية الأولى والثانية، أدى ظهور موارد الفحم والنفط إلى تسريع عملية التطور البشري بشكل كبير.
للأسف، على الرغم من أهمية هذين المصدرين للمجتمع البشري، إلا أن لهما أيضًا العديد من العيوب. فبالإضافة إلى خصائصهما غير المتجددة، لطالما كان تأثيرهما على البيئة قضيةً مهمةً تُؤرق أبحاث التنمية البشرية. وفي مواجهة هذا الوضع، يبحث العلماء عن أساليب أكثر علميةً وفعاليةً، ويحاولون استكشاف مصادر طاقة جديدة يمكن أن تحل محل هذين المصدرين.
علاوة على ذلك، ومع مرور الزمن وتطوره، يعتقد العلماء أيضًا أن الطاقة يمكن للإنسان استخدامها بطرق فيزيائية وكيميائية. فهل يمكن استخدامها أيضًا؟ في ظل هذه الخلفية، دخلت الطاقة الكهرومائية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية والطاقة الشمسية إلى دائرة الضوء.
مقارنةً بالموارد الطبيعية الأخرى، يعود تاريخ تطوير الطاقة الكهرومائية إلى عصور سابقة. ولنأخذ عجلة الماء، التي ظهرت مرارًا وتكرارًا في تراثنا التاريخي الصيني، مثالًا على ذلك. يُعدّ ظهور هذا الجهاز في الواقع دليلًا على الاستخدام الفعال للموارد المائية. فمن خلال استغلال طاقة الماء، يمكن للناس تحويل هذه الطاقة إلى جوانب أخرى.
لاحقًا، في ثلاثينيات القرن العشرين، ظهرت الآلات الكهرومغناطيسية اليدوية رسميًا في أذهان البشر، وبدأ العلماء يفكرون في كيفية تشغيلها بشكل طبيعي دون الحاجة إلى موارد بشرية. إلا أن العلماء في ذلك الوقت لم يتمكنوا من ربط الطاقة الحركية للماء بالطاقة الحركية التي تحتاجها الآلات الكهرومغناطيسية، مما أخّر أيضًا ظهور الطاقة الكهرومائية لفترة طويلة.
حتى عام ١٨٧٨، نجح رجل بريطاني يُدعى ويليام أرمسترونغ، بفضل خبرته المهنية وثروته، في تطوير أول مولد كهرومائي للاستخدام المنزلي في منزله. باستخدام هذا الجهاز، أضاء ويليام أضواء منزله ببراعة.
لاحقًا، بدأ المزيد من الناس يحاولون استخدام الطاقة الكهرومائية وموارد المياه كمصدر للطاقة لمساعدة البشر على توليد الكهرباء وتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية ميكانيكية، وهو ما أصبح أيضًا محورًا رئيسيًا للتنمية الاجتماعية لفترة طويلة. واليوم، أصبحت الطاقة الكهرومائية من أكثر طرق توليد الطاقة الطبيعية اهتمامًا في العالم. وبالمقارنة مع جميع طرق توليد الطاقة الأخرى، فإن الكهرباء التي توفرها الطاقة الكهرومائية مذهلة.
التطور والوضع الحالي للطاقة الكهرومائية في الصين
بالعودة إلى بلادنا، ظهرت الطاقة الكهرومائية في وقت متأخر جدًا. ففي عام ١٨٨٢، أسس إديسون أول نظام تجاري للطاقة الكهرومائية في العالم بفضل حكمته، بينما تأسست الطاقة الكهرومائية في الصين لأول مرة عام ١٩١٢. والأهم من ذلك، أن محطة شيلونغبا للطاقة الكهرومائية بُنيت في كونمينغ، يونان آنذاك، باستخدام تكنولوجيا ألمانية بالكامل، بينما اكتفت الصين بإرسال القوى العاملة للمساعدة.
بعد ذلك، ورغم جهود الصين لبناء محطات طاقة كهرومائية متنوعة في جميع أنحاء البلاد، إلا أن الهدف الرئيسي ظلّ التنمية التجارية. علاوة على ذلك، وبسبب تأثير الوضع المحلي آنذاك، لم يكن من الممكن استيراد تقنيات الطاقة الكهرومائية والمعدات الميكانيكية إلا من الخارج، مما أدى إلى تخلف الصين عن بعض الدول المتقدمة في مجال الطاقة الكهرومائية.
لحسن الحظ، عند تأسيس الصين الجديدة عام ١٩٤٩، أولت البلاد أهمية بالغة للطاقة الكهرومائية. وبالمقارنة مع الدول الأخرى، تتمتع الصين بمساحة شاسعة وموارد فريدة للطاقة الكهرومائية، مما يُمثل بلا شك ميزة طبيعية في تطوير الطاقة الكهرومائية.
يجب أن تعلم أنه ليس كل الأنهار صالحةً لتوليد الطاقة الكهرومائية. فلولا قطرات الماء الضخمة، لكان من الضروري إنشاء قطرات ماء اصطناعية على مجرى النهر. ولكن بهذه الطريقة، لن يقتصر الأمر على استهلاك الكثير من القوى العاملة والموارد المادية فحسب، بل سيقلل أيضًا التأثير النهائي لتوليد الطاقة الكهرومائية بشكل كبير.
لكن بلدنا مختلف. تمتلك الصين نهر اليانغتسي، والنهر الأصفر، ونهر لانتسانغ، ونهر نو، باختلافات لا مثيل لها بين دول العالم. لذلك، عند إنشاء محطة للطاقة الكهرومائية، يكفي اختيار المنطقة المناسبة وإجراء بعض التعديلات.
خلال الفترة من خمسينيات إلى ستينيات القرن الماضي، كان الهدف الرئيسي لتوليد الطاقة الكهرومائية في الصين هو بناء محطات جديدة للطاقة الكهرومائية مع صيانة وإصلاح محطات الطاقة الكهرومائية القائمة. بين ستينيات وسبعينيات القرن الماضي، ومع نضج تطوير الطاقة الكهرومائية، بدأت الصين في السعي لبناء المزيد من محطات الطاقة الكهرومائية بشكل مستقل، ومواصلة تطوير سلسلة من الأنهار.
بعد الإصلاح والانفتاح، ستزيد الصين استثماراتها في الطاقة الكهرومائية مجددًا. وبالمقارنة مع محطات الطاقة الكهرومائية السابقة، بدأت الصين في بناء محطات طاقة كهرومائية واسعة النطاق ذات قدرة توليد طاقة أكبر وخدمة أفضل لسبل عيش الشعب. في تسعينيات القرن الماضي، بدأ بناء سد الخوانق الثلاثة رسميًا، واستغرق 15 عامًا ليصبح أكبر محطة طاقة كهرومائية في العالم. وهذا خير دليل على بناء البنية التحتية الصينية وقوتها الوطنية المتينة.
يكفي بناء سد الخوانق الثلاثة لإثبات أن تكنولوجيا الطاقة الكهرومائية الصينية قد وصلت بلا شك إلى صدارة العالم. فباستثناء سد الخوانق الثلاثة، تُمثل الطاقة الكهرومائية الصينية 41% من توليد الطاقة الكهرومائية في العالم. ومن بين التقنيات الهيدروليكية العديدة ذات الصلة، تغلب العلماء الصينيون على أصعب التحديات.
علاوة على ذلك، يكفي في استغلال موارد الطاقة إبراز تميز صناعة الطاقة الكهرومائية في الصين. تُظهر البيانات أن احتمالية انقطاع التيار الكهربائي ومدته في الصين أقل بكثير مقارنةً بأي دولة أخرى في العالم. والسبب الرئيسي في ذلك هو سلامة ومتانة البنية التحتية للطاقة الكهرومائية في الصين.
أهمية الطاقة الكهرومائية
أعتقد أن الجميع يدرك تمامًا أهمية الطاقة الكهرومائية ودورها في حياة الناس. على سبيل المثال، بافتراض توقف الطاقة الكهرومائية عالميًا في هذه اللحظة، فإن أكثر من نصف مناطق العالم ستعاني من انقطاع الكهرباء تمامًا.
ومع ذلك، لا يزال الكثيرون غير قادرين على فهم أنه على الرغم من فائدة الطاقة الكهرومائية الكبيرة للبشرية، فهل من الضروري حقًا مواصلة تطويرها؟ لنأخذ على سبيل المثال بناء محطة كهرومائية ضخمة في لوب نور. فقد تسبب الإغلاق المستمر في جفاف بعض الأنهار واختفائها.
في الواقع، السبب الرئيسي لاختفاء الأنهار المحيطة بلوب نور هو الإفراط في استخدام موارد المياه من قبل الناس خلال القرن الماضي، وهو أمر لا علاقة له بالطاقة الكهرومائية بحد ذاتها. لا تقتصر أهمية الطاقة الكهرومائية على توفير الكهرباء الكافية للبشرية فحسب، بل تعتمد جميعها، مثل الري الزراعي، والتحكم في الفيضانات وتخزينها، والشحن، على مساعدة الهندسة الهيدروليكية.
تخيل أنه بدون سد الخوانق الثلاثة والتكامل المركزي لموارد المياه، ستظل الزراعة المحيطة به في حالة بدائية وغير فعالة. وبالمقارنة بالتنمية الزراعية الحالية، ستُهدر موارد المياه بالقرب من الخوانق الثلاثة.
فيما يتعلق بالسيطرة على الفيضانات وتخزينها، قدّم سد الخوانق الثلاثة مساعدة كبيرة للسكان. ويمكن القول إنه ما دام سد الخوانق الثلاثة ثابتًا، فلن يقلق السكان المحيطون به من أي فيضانات. يمكنكم الاستمتاع بكمية كافية من الكهرباء وموارد مائية وفيرة، مع توفير راحة البال للموارد الحية.
الطاقة الكهرومائية بحد ذاتها هي استغلال رشيد للموارد المائية. وبصفتها من الموارد المتجددة في الطبيعة، فهي أيضًا من أكثر مصادر الطاقة كفاءةً لاستغلال الموارد البشرية. وستتجاوز بلا شك خيال الإنسان.
مستقبل الطاقة المتجددة
مع تزايد وضوح عيوب موارد النفط والفحم، أصبح استغلال الموارد الطبيعية المحور الرئيسي للتنمية في عصرنا الحالي. ولا سيما أن محطات توليد الطاقة التي كانت تعمل بالوقود الأحفوري سابقًا، رغم استهلاكها كميات كبيرة من المواد لتوفير طاقة أقل، ستُسبب تلوثًا خطيرًا للبيئة المحيطة، مما أجبر محطات توليد الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري على الانسحاب من المشهد التاريخي.
في ظل هذه الظروف، أصبحت أساليب توليد الطاقة الجديدة، مثل طاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية، والتي تُشبه توليد الطاقة الكهرومائية، التوجهات البحثية الرئيسية لدول العالم اليوم ولفترة طويلة. وتتطلع كل دولة إلى المساعدة الهائلة التي يمكن أن تقدمها الموارد المتجددة المستدامة للبشرية.
مع ذلك، واستنادًا إلى الوضع الراهن، لا تزال الطاقة الكهرومائية تحتل المرتبة الأولى بين الموارد المتجددة. ويعود ذلك، من جهة، إلى عدم نضج تقنيات توليد الطاقة، مثل طاقة الرياح، والانخفاض النسبي في معدل الاستخدام الشامل للموارد؛ ومن جهة أخرى، فإن الطاقة الكهرومائية في طريقها إلى الانخفاض ولن تتأثر بالبيئات الطبيعية غير الخاضعة للسيطرة.
لذا، فإن الطريق نحو التنمية المستدامة للطاقة المتجددة طويل وشاق، ويحتاج الناس إلى الصبر لمواجهة هذه المسألة. بهذه الطريقة فقط يُمكن استعادة البيئة الطبيعية المتضررة تدريجيًا.
بالنظر إلى تاريخ التطور البشري بأكمله، نجد أن استخدام الموارد قد قدّم للبشرية دعمًا يتجاوز كل تصور. ربما ارتكبنا في مسيرة التطور الماضية أخطاءً كثيرة وألحقنا أضرارًا جسيمة بالطبيعة، لكن اليوم، كل هذا يتغير تدريجيًا، وآفاق تطوير الطاقة المتجددة واعدة بلا شك.
والأهم من ذلك، مع تزايد التحديات التكنولوجية، يتحسن استخدام الناس للموارد تدريجيًا. على سبيل المثال، في مجال توليد طاقة الرياح، يُعتقد أن الكثيرين بنوا نماذج عديدة من توربينات الرياح باستخدام مواد متنوعة، لكن قلة من الناس يدركون أن توليد طاقة الرياح في المستقبل قد يكون قادرًا على توليد الكهرباء من خلال الاهتزازات.
بالطبع، من غير الواقعي القول إن الطاقة الكهرومائية خالية من العيوب. فعند بناء محطات الطاقة الكهرومائية، لا مفر من أعمال حفر واسعة النطاق واستثمارات في الخرسانة. وعند التسبب في فيضانات واسعة النطاق، يتعين على كل دولة دفع رسوم إعادة توطين باهظة.
والأهم من ذلك، في حال فشل بناء محطة للطاقة الكهرومائية، فإن تأثيرها على المناطق الواقعة أسفل النهر والبنية التحتية سيتجاوز بكثير تصورات الناس. لذلك، قبل بناء أي محطة للطاقة الكهرومائية، من الضروري ضمان سلامة التصميم الهندسي والبناء، بالإضافة إلى وضع خطط طوارئ للحوادث. بهذه الطريقة فقط، يمكن لمحطات الطاقة الكهرومائية أن تصبح مشاريع بنية تحتية تعود بالنفع على البشرية.
باختصار، مستقبل التنمية المستدامة جدير بالتطلع إليه، ويكمن السر في مدى استعداد البشر لتخصيص الوقت والجهد الكافيين له. في مجال الطاقة الكهرومائية، حقق الناس نجاحًا باهرًا، والخطوة التالية هي التحسين التدريجي لاستغلال الموارد الطبيعية الأخرى.
وقت النشر: ٢٣ أبريل ٢٠٢٣
