نفايات الألواح الشمسية تلقي بظلال قاتمة على مستقبل الطاقة المتجددة
مكوناتها تنذر بمشكلة بيئية وشيكة
نوار صبح
- الطاقة المتجددة ستتجاوز الوقود الأحفوري من حيث الحجم بحلول عام 2026.
- تؤول نفايات ألواح الطاقة الشمسية إلى المكبات أو أماكن الحرق أو مياه المحيطات.
- كمية الرصاص المستخدمة في لحام الألواح الشمسية قد تبلغ 14 غرامًا لكل لوح.
- إعادة تدوير الألواح الشمسية القديمة تخلق فرص عمل في البنية التحتية.
تشير التوقعات إلى أن نفايات الألواح الشمسية المتراكمة في جميع أنحاء العالم ستصل إلى نحو 78 مليون طن بحلول عام 2050، وفق ما اطلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.
وتمثل تلك النفايات ومكوناتها المصنوعة من مواد مختلفة مشكلة قائمة على الصعيدين البيئي والاقتصادي.
ويشير المحللون إلى أن العمر الافتراضي لألواح الطاقة الشمسية يتراوح بين 25 و30 عامًا بغضّ النظر عن التوقف المبكر عن التشغيل والاستبدال المتكرر والظروف الجوية المتقلبة والتقادم السريع.
وتعوض ألواح الطاقة الشمسية نحو 50 غرامًا من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلوواط/ساعة من الكهرباء المنتجة.
وتشير التوقعات إلى أن الطاقة المتجددة ستتجاوز الوقود الأحفوري من حيث الحجم بحلول عام 2026، وفقًا لموقع غرين بيلدينغ إلمنتس (greenbuildingelements).
وتتعارض أحجام نفايات الألواح الشمسية التي تلوح في الأفق مع الاقتصاد الدائري وتشكل تهديدًا لأهداف الاستدامة العالمية، ولذلك أصبحت تلك النفايات تمثل أزمة بيئية، في السنوات الأخيرة من منظور التغير المناخي.
لمحة عن نفايات الألواح الشمسية
تُصنَع خلايا ألواح الطاقة الشمسية من مواد مثل السيلينيوم والكادميوم والتيلوريوم ومعادن ثانوية أخرى، التي تُعَد منتجات ثانوية لمعالجة المعادن الأكثر شيوعًا مثل الزنك والنحاس والنيكل، وتتصف بعض هذه المنتجات بأنها مواد مسرطِنة أو سامة.
وتنتج خلايا ثاني أكسيد السيليكون المحمية بصفيحة من زجاج ألواح الطاقة الشمسية الكهرباء عند تعرضها لأشعة الشمس، ويدخل البورون والفوسفور والغاليوم غالبًا في تصنيع هذه الخلايا، وقد تستخدم الشركات المصنِّعة معادن أخرى.
علاوة على ذلك، تبرز مخاوف بشأن كمية الرصاص المستخدمة في لحام ألواح الطاقة الشمسية، التي يمكن أن تصل إلى 14 غرامًا لكل لوح.
ونظرًا للأعداد الكبيرة من ألواح الطاقة الشمسية في الأسواق، تتحول كميات الرصاص المستخدمة في لحام الألواح إلى منشآت معالجة النفايات المثقلة بالأعباء.
وغالبًا ما تؤول نفايات الألواح الشمسية إلى المكبات أو أماكن الحرق أو مياه المحيطات؛ ما يؤدي إلى أضرار بيئية كبيرة.
وتشتمل تركيبة لوح الطاقة الشمسية الألومنيوم والزجاج والبلاستيك ومجموعة متنوعة من المعادن، بما في ذلك الكادميوم والكروم والرصاص والسيلينيوم والفضة، حسب تقرير اطلعت عليه منصة "الطاقة" المتخصصة.
وتُترك هذه المكونات دون معالجة وإعادة تدوير، ويمكن أن تلوث التربة وتتسرب إلى أنظمة المياه الجوفية.
سياسة نفايات الألواح الشمسية
يتطلب الحديث المتجرد عن نفايات الألواح الشمسية الإلمام بطبيعة الألواح الشمسية ومن ثم معرفة دور الطاقة الشمسية، أحد مصادر الطاقة المتجددة، في معالجة التغير المناخي.
وتتفاوت وجهات نظر الساسة ومجموعات البيئة وخبراء الاقتصاد بشأن تقييم نفايات الطاقة الشمسية على أنها مشكلة.
نفايات الطاقة المتجددة
من المحتمل أن تترك طاقة الرياح أكبر كمية من النفايات عندما يتعلق الأمر بوضع نفايات الطاقة المتجددة، وفقًا لموقع غرين بيلدينغ إلمنتس.
من حيث الحجم، يعادل طول بعض توربينات الرياح طول ملعب كرة قدم، ويمكن أن تكون توربينة الرياح، في أعرض نقاطها، أطول من أي شخص، وتتعرض توربينات الرياح للكسر؛ لأنها مصنوعة من مواد قاسية وقابلة للاشتعال.
علاوة على ذلك، تهب الرياح بشدة، أحيانًا، وتكسر الدعامة، وعندما تنكسر التوربينة، يجب تفكيكها ثم شحنها ليُتَخلص منها.
ويعني الجهد المبذول في تفكيك توربينة الرياح وشحنها، أن قلة من الناس تكلف نفسها عناء التفكير في إعادة التدوير، ويمثل هذا الأمر مشكلة للشركات الكبيرة بالتحديد، وليس للأشخاص العاديين.
في المقابل، تُعَد الطاقة الكهرومائية مثالية من حيث النفايات؛ حيث لا تنتج أي نفايات وتستمر طوال مدة وجود مصدر المياه، لكن الطاقة الكهرومائية تعتمد بشكل كبير على الموقع، وفي بعض الحالات تعاني نفاد مصادر المياه.
وتعاني الطاقة الحرارية الأرضية المشكلة نفسها المتمثلة في اعتمادها على الموقع، في حين أنها تنتج أطنانًا من النفايات الصلبة.
بالنسبة للطاقة النووية، يقول المؤيدون إنها نظيفة، وعلى الرغم من أنها كذلك من الناحية التقنية؛ فإن النفايات المشعة وخطر الانهيار يمثل مشكلة حقيقة.
وفيما يتعلق بالكتلة الحيوية؛ فإنها تتسبب في تدهور التربة والأضرار البيئية الناجمة عن الجريان السطحي المفرط بسبب المحاصيل الرئيسة المسؤولة عن ذلك.
بالعودة إلى الطاقة الشمسية ومنتجاتها الثانوية، تمثل الألواح والبطاريات المطلوبة للحفاظ على توليد الكهرباء عند غروب الشمس وضرورة توفير الكهرباء الاحتياطية مخاوف كبيرة مع الطاقة الشمسية.
معالجة نفايات الألواح الشمسية
كسائر الأجهزة الإلكترونية تفقد الألواح الشمسية كفاءتها مع تقدم العمر التشغيلي؛ إذ لا يمكن لتلك الألواح التعرض لأشعة الشمس إلى ما لا نهاية.
وتشير زيادة إنتاج ألواح الطاقة الشمسية، الآن، إلى أنه في غضون 25 إلى 30 عامًا، سنشهد زيادة في نفايات الألواح الشمسية.
ويهتم بعض المحللين بتقييم وجدوى الخدمات اللوجستية لإدارة نفايات الألواح الشمسية، ويرون ألا تذهب الألواح الشمسية مباشرة إلى مدافن النفايات، وإنما إيجاد البنية التحتية لإعادة تدوير الألواح الشمسية؛ حسب بيانات اطلعت عليها منصة الطاقة المتخصصة.
وتمثل إعادة تدوير الألواح الشمسية فكرة جيدة اقتصاديًا وفكرة جيدة بيئيًا، وتتلخص المهمة الإضافية المطلوبة لإعادة تدوير الألواح الشمسية القديمة في خلق فرص عمل في البنية التحتية اللازمة لتشغيل هذه الألواح.
من جهة ثانية، يعد استرداد المواد الخام من الألواح الموجودة أنظف وأرخص من استخراجها من الأرض.
وهنا تبرز أهمية إنشاء ممرات الشحن الجديدة مخصصة لإعادة تدوير نفايات الطاقة المتجددة. ويمكن لممرات الشحن هذه، التي تخلق فرص عمل في حد ذاتها، أن تنقل مراكز إعادة التدوير إلى المناطق التي تعاني الركود الاقتصادي؛ ما يؤدي إلى وظائف جديدة في تلك الأماكن.
وبالتزامن مع تطور إنتاج الألواح الشمسية، تتطور المواد المستخدمة في صنع تلك الألواح الشمسية. ويشير تعطيل الألواح الشمسية القديمة وإعادة تدوير الألواح التي لا تزال مستخدمة من أجل صنع ألواح جديدة إلى إمكانية استخدام المواد المهمة في منتجات جديدة.
جدير بالذكر أن الطاقة الشمسية ليست سوى جزء ضئيل من إنتاج الكهرباء بشكل عام، وهي تنمو بسرعة فائقة، وتُعَد معالجة نفايات الألواح الشمسية إحدى طرق الطاقة النظيفة القليلة التي يمكن أن ينفذها المستهلكون وأصحاب المنازل العاديون.
اقرأ أيضًا..
- هل يتوقف تصدير الغاز الجزائري إلى إسبانيا؟.. ومدريد تهدد بالتحكيم الدولي
- منجم السكري.. هل يصبح أحد أكبر 10 مناجم ذهب عالميًا؟
تبقى مخلفات الطاقة الشمسية اقل ضرر على البيئة والبشر والحيوانات، وهي قابلة للتدوير.
اما مخلفات المحروقات غير قابلة للتدوير، ومخلفاتها تتجمع وتتكثف بعضها عند طبقة الاوزون، مما يؤدي الا اضرار اشعاعية وبعضها يسقط مع المطر مكون امطار حمضية وبعضها يستنشقها البشر والكائنات الحية، مما يسسب امراض سرطانية للبشر والحيوانات والنباتات.