دور وفرص الطاقة الكهرومائية الصغيرة في تحقيق أهداف الحياد الكربوني

بلغ متوسط ​​معدل تطوير موارد الطاقة الكهرومائية الصغيرة في الصين 60%، مع اقتراب بعض المناطق من 90%. ويهدف هذا البحث إلى استكشاف كيفية مساهمة الطاقة الكهرومائية الصغيرة في التحول الأخضر وتطوير بناء أنظمة الطاقة الجديدة في ظل ذروة انبعاثات الكربون وتحقيق الحياد الكربوني.
لعبت الطاقة الكهرومائية الصغيرة دورًا هامًا في حل مشكلة استهلاك الكهرباء في المناطق الريفية بالصين، ودعم التنمية الاقتصادية والاجتماعية الريفية، ومواجهة تغير المناخ. ويبلغ متوسط ​​معدل تطوير موارد الطاقة الكهرومائية الصغيرة في الصين حاليًا 60%، مع اقتراب بعض المناطق من 90%. وقد تحول تركيز تطوير الطاقة الكهرومائية الصغيرة من التطوير التدريجي إلى استخراج وإدارة المخزون. وفي الآونة الأخيرة، أجرى المراسل مقابلة مع الدكتور شو جينكاي، مدير المركز الدولي للطاقة الكهرومائية الصغيرة التابع لوزارة الموارد المائية ومدير اللجنة الخاصة للطاقة الكهرومائية في الجمعية الصينية للموارد المائية، لاستكشاف كيفية مساهمة الطاقة الكهرومائية الصغيرة في التحول الأخضر وتطوير بناء نظام طاقة جديد في ظل ذروة انبعاثات الكربون وتحقيق الحياد الكربوني.
في نهاية العام الماضي، اقترحت 136 دولة أهدافًا لتحقيق الحياد الكربوني، تغطي 88% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، و90% من الناتج المحلي الإجمالي، و85% من السكان. إن التوجه العالمي نحو التحول الأخضر والمنخفض الكربوني لا يمكن إيقافه. كما اقترحت الصين تبني سياسات وتدابير فعّالة، تهدف إلى بلوغ ذروة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بحلول عام 2030، والسعي لتحقيق الحياد الكربوني بحلول عام 2060.
أكثر من 70% من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري العالمية مرتبطة بالطاقة، وتتطلب أزمة المناخ منا ضبط هذه الانبعاثات بدقة. تُعدّ الصين أكبر منتج ومستهلك للطاقة في العالم، إذ تُساهم بنحو خُمس وربع إنتاج واستهلاك الطاقة العالميين على التوالي. وتتميز مواردها الطاقية بوفرة الفحم، وقلة النفط، وانخفاض الغاز. ويتجاوز اعتمادها الخارجي على النفط والغاز الطبيعي 70% و40% على التوالي.

ومع ذلك، فإن سرعة تطور الطاقة المتجددة في الصين خلال السنوات الأخيرة واضحة للعيان. ففي نهاية العام الماضي، تجاوز إجمالي القدرة المركبة للطاقة المتجددة 1.2 مليار كيلوواط، بينما بلغت القدرة المركبة العالمية حوالي 3.3 مليار كيلوواط. ويمكن القول إن أكثر من ثلث القدرة المركبة للطاقة المتجددة مصدرها الصين. وقد رسّخت صناعة الطاقة النظيفة الصينية مكانتها الرائدة عالميًا، حيث تستحوذ مكونات رئيسية مثل الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح على 70% من حصة السوق العالمية.
سيؤدي التطور السريع للطاقة المتجددة حتماً إلى زيادة الموارد التنظيمية، وستبرز المزايا التنظيمية للطاقة الكهرومائية بشكل أكبر. تُعدّ الطاقة الكهرومائية أكثر تقنيات الطاقة المتجددة نضجاً، وستلعب دوراً إيجابياً في تحقيق الحياد الكربوني العالمي. واستجابةً لذلك، تخطط الحكومة الأمريكية لاستثمار 630 مليون دولار في تحديث وتطوير وحدات الطاقة الكهرومائية على مستوى البلاد، مع التركيز بشكل أساسي على صيانة هذه الوحدات وتحسين كفاءتها.
على الرغم من أن محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة لا تمثل سوى نسبة ضئيلة نسبياً من قطاع الطاقة الكهرومائية في الصين، إلا أنها لا تزال ذات أهمية بالغة. يوجد في الصين أكثر من 10000 محطة طاقة كهرومائية صغيرة بسعة تخزينية تبلغ 100000 متر مكعب أو أكثر، وهي موارد فريدة لتخزين الطاقة وتنظيمها بشكل موزع، قادرة على دعم نسبة كبيرة من استهلاك الطاقة المتجددة على المستوى الإقليمي من خلال ربطها بالشبكة.
تطوير الطاقة الكهرومائية الصغيرة والتعايش المتناغم مع البيئة الإيكولوجية
في ظلّ بلوغ ذروة انبعاثات الكربون وتحقيق الحياد الكربوني، تحوّل مسار تطوير الطاقة الكهرومائية الصغيرة نحو التكيف مع بناء أنظمة طاقة جديدة، وتحقيق تعايش متناغم بين تطوير هذه الطاقة والبيئة. وتقترح خطة العمل لتجاوز ذروة انبعاثات الكربون قبل عام 2030 بوضوح تسريع التنمية الخضراء للطاقة الكهرومائية الصغيرة كجزء أساسي من جهود التحول نحو الطاقة النظيفة ومنخفضة الكربون.
في السنوات الأخيرة، نفّذت الصين العديد من التجارب في مجال التحول الأخضر وتطوير الطاقة الكهرومائية الصغيرة. ومن بين هذه التجارب، تحسين كفاءة هذه المحطات وزيادة طاقتها الإنتاجية. استثمرت الحكومة المركزية 8.5 مليار يوان في الخطة الخمسية الثانية عشرة، لإنجاز مشاريع تحسين الكفاءة وزيادة الطاقة الإنتاجية وتجديد 4300 محطة كهرومائية ريفية. كما استثمرت 4.6 مليار يوان في الخطة الخمسية الثالثة عشرة، لإنجاز مشاريع تحسين الكفاءة وزيادة الطاقة الإنتاجية وتجديد أكثر من 2100 محطة كهرومائية صغيرة في 22 مقاطعة، بالإضافة إلى إعادة تأهيل أكثر من 1300 نهر. وفي عام 2017، نظّم المركز الدولي للطاقة الكهرومائية الصغيرة تنفيذ مشروع "مرفق البيئة العالمي" الصيني لتحسين كفاءة الطاقة الكهرومائية الصغيرة وتوسيعها وتطويرها، وهو مشروع ذو قيمة مضافة. وقد اكتملت الأعمال التجريبية في 19 مشروعًا في 8 مقاطعات، ويجري حاليًا تجميع الخبرات لمشاركتها دوليًا.
ثانيًا، تقوم وزارة الموارد المائية بتنظيف وصيانة محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة بهدف استعادة ترابط الأنهار، والحد من الجفاف، وإصلاح أجزاء منها. ففي الفترة من 2018 إلى 2020، شمل مشروع الحزام الاقتصادي لنهر اليانغتسي تنظيف وصيانة أكثر من 25000 محطة طاقة كهرومائية صغيرة، كما تم تطبيق التدفق البيئي في أكثر من 21000 محطة وفقًا للوائح، وربطها بمنصات تنظيمية مختلفة. ويجري حاليًا تنظيف وصيانة أكثر من 2800 محطة طاقة كهرومائية صغيرة في حوض النهر الأصفر.
ثالثًا، يتمثل الهدف في إنشاء محطات طاقة كهرومائية صغيرة نموذجية صديقة للبيئة. فمنذ بدء العمل بمحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة الصديقة للبيئة في عام 2017، وحتى نهاية العام الماضي، أنشأت الصين أكثر من 900 محطة من هذا النوع. واليوم، أصبح التحول والتطوير الأخضر للطاقة الكهرومائية الصغيرة سياسة وطنية. وقد قامت العديد من محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة في مختلف المقاطعات والمدن بتصحيح معايير الطاقة الكهرومائية الصغيرة الصديقة للبيئة، وتحسين مرافق تصريف المياه البيئية ومراقبتها، وتنفيذ مشاريع ترميم بيئي للأنهار. ومن خلال إنشاء مجموعة من المحطات النموذجية الصغيرة الصديقة للبيئة، نهدف إلى تسريع التنمية عالية الجودة للتحول الأخضر في أحواض الأنهار والمناطق، بل وفي قطاع الطاقة الكهرومائية الصغيرة ككل.
أما الهدف الرابع فهو تحديث محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة. في الوقت الحالي، غيّرت العديد من محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة نمط التشغيل التقليدي المستقل واللامركزي لمحطة واحدة، وتعمل على إنشاء نمط تشغيل موحد لمجموعات محطات الطاقة على أساس إقليمي أو على أساس مستجمعات المياه.
عموماً، كان الهدف من إنشاء محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة في الماضي هو توفير إمدادات الكهرباء وتحقيق كهربة المناطق الريفية. أما التحول الحالي لهذه المحطات فيهدف إلى تحسين كفاءتها وسلامتها وتأثيرها البيئي، وتحقيق تحول أخضر عالي الجودة. وسيلعب التطوير المستدام لمحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة في المستقبل دوراً فريداً في تنظيم تخزين الطاقة، مما يُسهم في تحقيق هدف "خفض الانبعاثات الكربونية المزدوجة".
بالنظر إلى المستقبل، يمكن تحويل محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة القائمة إلى محطات تخزين الطاقة بالضخ لتعزيز استهلاك الطاقة المتجددة المتنوعة وتحقيق التحول الأخضر لمحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة. على سبيل المثال، في مايو من العام الماضي، وبعد تجديد محطة تشون تشانغبا لتخزين الطاقة بالضخ في مقاطعة شياوجين، محافظة آبا، مقاطعة سيتشوان، تم إنشاء نظام متكامل للطاقة الكهرومائية والطاقة الشمسية الكهروضوئية وتخزين الطاقة بالضخ.
إضافةً إلى ذلك، تتكامل الطاقة الكهرومائية والطاقة المتجددة بشكل كبير، وتتميز محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة بتنوع مساحاتها وكثرة أعدادها، إلا أن نسبة كبيرة منها لا تؤدي دورًا فعالًا في تنظيم إمدادات الطاقة. ويمكن لمحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة المشاركة في محطات الطاقة الافتراضية لتحسين عمليات التشغيل والتحكم والمعاملات السوقية بشكل تعاوني، وتوفير خدمات مساعدة مثل تخفيف ذروة الطلب، وتنظيم التردد، ودعم شبكة الكهرباء.
ثمة فرصة أخرى لا يمكن تجاهلها، وهي أن الجمع بين الطاقة الكهرومائية والشهادات الخضراء والكهرباء النظيفة وتجارة الكربون سيُضيف قيمة جديدة. فعلى سبيل المثال، بدأنا في عام 2022 بتطوير شهادات خضراء دولية لمحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة. واخترنا 19 محطة توليد طاقة في منطقة ليشوي التجريبية التابعة للمركز الدولي للطاقة الكهرومائية الصغيرة لتكون نماذج رائدة في تطوير هذه الشهادات، وأتممنا تسجيل وإصدار وتداول 140 ألف شهادة خضراء دولية لأول دفعة من 6 محطات. وحاليًا، تُعد الطاقة الكهرومائية المشروع الأكثر إصدارًا بين جميع أنواع الشهادات الخضراء الدولية، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية الكهروضوئية والطاقة الكهرومائية، حيث تُمثل الطاقة الكهرومائية الصغيرة حوالي 23% منها. وتعكس الشهادات الخضراء والكهرباء النظيفة وتجارة الكربون القيمة البيئية لمشاريع الطاقة الجديدة، مما يُسهم في بناء نظام سوقي وآلية طويلة الأجل لإنتاج واستهلاك الطاقة النظيفة.
أخيرًا، أود التأكيد على أن التنمية الخضراء للطاقة الكهرومائية الصغيرة في الصين تُسهم في تنشيط المناطق الريفية. هذا العام، تُنفذ الصين "حملة طاقة الرياح لآلاف القرى والبلدات" و"حملة الطاقة الشمسية لآلاف المنازل" لتعزيز تطوير أنظمة الطاقة الشمسية الموزعة على أسطح المنازل في جميع أنحاء البلاد، وتشجيع استخدام الطاقة النظيفة في الريف، وتنفيذ مشاريع تجريبية لثورة الطاقة الريفية. تُعد الطاقة الكهرومائية الصغيرة مصدرًا متجددًا للطاقة يتميز بقدرات فريدة لتخزين الطاقة وتنظيمها، كما أنها منتج بيئي يسهل تحويل قيمته في المناطق الجبلية. ويمكنها تعزيز التحول النظيف والمنخفض الكربون للطاقة الريفية، والمساهمة في تحقيق الازدهار المشترك.