بسبب نقص كميات الوقود الأحفوري و المشتقات النفطية و مشاكل تأمينها و ارتفاع
أسعارها عالمياً و محليا فقد أصبح من الضروري البحث عن وسائل و طرائق أخرى تؤمن
الطاقة الكهربائية بعيداً عن المصادر الأحفورية أو تشكل رديفاً لها.
يتم التركيز على مصادر الطاقات
المتجددة و لاسيما الشمسية بشكيها الحراري و الكهروضوئي، و الريحية بالإضافة للكتلة الحية و ذلك بسبب توافرها في الجمهورية العربية
السورية بشكل كاف.
من خلال هذا البحث نشجع على استغلال مصادر الطاقات المتجددة، حيث سنستعرض
الاستثمار في مجال الطاقة الكهروضوئية و جدواها الاقتصادية و مقارنتها بتوليد الطاقة
الكهربائية باستخدام مولدات الديزل.
هدف من البحث استخدام تقنية التخمر لإنتاج الغاز الحيوي من روث الأبقار. أنشئ المخمر وفق النموذج الهندي، و يتكون من حوض تخمير أسطواني ذي حجرتين بحجم /9.42 م3/ (ارتفاعه 3 م و قطره 2 م)، و خزان للغاز بحجم /6 م3/ و ارتفاع /1 م /، و أنبوب إدخال، و أنبوب خرو
ج، و قد بينت النتائج مايلي:
بلغ الإنتاج التراكمي من الغاز الحيوي خلال زمن التخمير و البالغ /30/ يوماً /48 م3/، و كان أعلى معدل لإنتاج الغاز في اليوم /13/، حيث بلغ /4.5 م3/، كما أصبحت رائحة المخلفات الموجودة في المزرعة ضعيفة، و تميزت المزرعة بعد استثمار المخمر بالنظافة و قلة الحشرات.
باستخدام /1 م3/ من الغاز الحيوي الناتج تم تشغيل موقد متوسط الشعلة لمدة /2.5/ ساعة، و بذات الكمية تم تشغيل محرك احتراق داخلي ديزل بإعطائه /90%/ غاز حيوي و /10%/ وقود ديزل لمدة نصف ساعة.
يعد 4/3 م3 من حجم المخمر كافياً للبقرة الواحدة، و التي ينتج عنها حوالي 12 كغ من الروث يومياً، و بذلك يمكن إنشاء المخمر المناسب حسب عدد الأبقار الموجودة في المزرعة أو المقرر تواجده في المزرعة.
تغذى المناطق البعيدة من المحطات الحرارية عادةً و غالباًً من مولدات الديزل. إلاَّ أنه ازداد في المدة الأخيرة التركيز على مصادر الطاقات المتجددة لتأمين الكهرباء و حماية البيئة. و تعد نظم التوليد الهجينة حلاً اقتصادياً للعديد من التطبيقات و خصوصاً في تغ
ذية المناطق البعيدة.
تعرف نظم التوليد الهجينة عموماً بأنها مشاركة مصدرين مختلفين أو أكثر من مصادر توليد (أو تخزين) الطاقة الكهربائية لتأمين التغذية الكهربائية للحمل. و يمكن أن تكون المصادر تقليدية أو تقليدية و متجددة أو متجددة فقط.
تعرض ورقة العمل هذه دراسة حالة لأحد المواقع تُبرِز أهمية الاعتماد على النظم الهجينة في تزويد الأحمال الكهربائية في المناطق النائية بالطاقة الكهربائية.
إن التكامل بين مصادر الطاقة المتجددة المختلفة, بالإضافة إلى تحرير أسواق الطاقة الكهربائية من القيود المؤثرة على استقرار و استمرارية تأمين التغذية للمستهلكين يؤكد الحقائق القائمة في أنظمة الطاقة الكهربائية الحديثة. إن زيادة مشاركة مصادر الطاقة المتجدد
ة ضمن نظم الطاقة يتعلق بتباين العرض و الطلب. لذلك يعتبر تخزين الطاقة كأحد الحلول المستخدمة لتحقيق الاستقرار في إمدادات الطاقة الكهربائية للحفاظ على التوازن في توليد الطاقة المطلوبة و ضمان عدم انقطاعها عن المستهلكين. و في سياق التنمية المستدامة و نضوب موارد الطاقة التقليدية فإن مسألة نمو إنتاج الطاقة الكهربائية من الطاقة المتجددة مرتبط إلى حد كبير بالقدرة على اقتراح حلول جديدة لتخزين الطاقة و تكييفها. و تشير التطورات الاخيرة في تكنولوجيا الهيدروجين و تطبيقات الطاقة المتجددة إلى إن هذه التقنيات واعدة لتحول الاقتصاد إلى اقتصاد قائم على الهيدروجين, بالاعتماد على استخدام الهيدروجين لشبكات الطاقة الكهربائية العامة و في قطاعات النقل, يناقش هذا البحث أهمية إنتاج الهيدروجين و دوره كحامل للطاقة, و عملية التحليل الكهربائي و القيمة الاقتصادية لإنتاج الهيدروجين و خاصة من تكنولوجيا الطاقات المتجددة الشمسية-الريحية.
إن الدراسات التقنية و الاقتصادية وجهت لإيجاد نظام لتخزين الهيدروجين على المدى الطويل الأجل لاستخدامه في توليد الطاقة الكهربائية. و يزداد إنتاج الهيدروجين بفترات إنتاج متعلقة بارتفاع أو انخفاض الطلب على الطاقة, و يمكن أن يباع مباشرة إلى مشغلي الشبكة أو عن طريق خزانات (اسطوانات) مليئة بالهيدروجين. و التحقق من الاستخدام الآمن للتقنيات القائمة على استخدام الهيدروجين لتخزين و توليد الكهرباء على المدى الطويل. و تشير النتائج إلى أن هناك مصادر كافية موجود لإنتاج الهيدروجين من الطاقة الشمسية و الريحية. و مع ذلك تعتمد أسعار الهيدروجين اعتمادا كبيرا على اسعار الطاقة الكهربائية.
بناء النظم الكهروشمسية هي عملية تصميمية يتم فيها تحديد عوامل النظام
و اختيار أجهزته. تعتمد العملية على مجموعة متنوعة من العوامل مثل الموقع الجغرافي
و الإشعاع الشمسي، و متطلبات الحمل من الطاقة. يقدم البحث طريقة عملية لحساب
عناصر و مكونات نظام الطاق
ة الكهروشمسي المستقل، و اجراء التحليل الاقتصادي للنظام،
و ستتيح الواجهة التخاطبية GUI المصممة باستخدام الحزمة البرمجية MATLAB معرفة هذه المكونات اعتماداً على كفاءة مبدل و استطاعة ألواح و سعة بطاريات معروفة في السوق المحلية مع الأخذ بعين الاعتبار العوامل المناخية و عدد ساعات الاشعاع الشمسي في منطقة تركيب النظام، و كذلك معرفة تكلفة النظام و زمن استردادها.
تكمن إشكالية البحث في إهمال السياسات العمرانية و نظم البناء للبعد المتعلق باستخدام
تقنيات الطاقة المتجددة ضمن النسيج العمراني و بشكل خاص الطاقة الشمسية، حيث
يهدف البحث إلى دراسة العلاقة بين متغيرات النسيج العمراني و امكانات الطاقة الشمسية
و دورها
في إنشاء مدن أكثر ملائمة من حيث الطاقة، و بالتالي توجيه السياسات
التخطيطية لزيادة الاستفادة من الطاقة المتجددة ضمن المدن.
