الطاقة الحيوية توفر التدفئة والكهرباء للقرى النائية في شمال كندا (دراسة)

نشرت هيئة الموارد الطبيعية التابعة للحكومة الفيدرالية في كندا دراسة تجريبية جديدة تهدف إلى استكشاف فوائد الطاقة الحيوية المحتملة، القائمة على الخشب لتمكين المجتمعات الشمالية النائية في كندا من الحصول على الكهرباء والتدفئة.

وأشارت تلك الدراسة -بعنوان "إمكانية التخفيف من غازات الاحتباس الحراري للاعتماد على الطاقة الحيوية القائمة على الخشب بدلًا من وقود الديزل في مجتمع السكان الأصليين في القطب الشمالي"- إلى أهمية الموارد المتجددة للمساعدة في مكافحة تغير المناخ والوصول إلى الحياد الكربوني، حسب تقرير اطلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.

وأكد الباحثون المشاركون في الدراسة جينيفر بوس، ونيكولاس مانسوي، وجيروم لاجانيير، ودانييل بيرسون، أن الاعتماد على الطاقة الحيوية بدلًا من وقود الديزل يمكن أن يساعد في التخفيف من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في المجتمعات الشمالية النائية إضافة لتوفير فوائد اجتماعية واقتصادية.

تطوير الطاقة الحيوية المجتمعية

تُعَد الدراسة جزءًا من مشروع مستمر بدأه الباحث نيكولاس مانسوي وزملاؤه في عام 2019، وستستمر لمدة عامين آخرين، حسبما نشرت مجلة الطاقة الحيوية الكندية "كناديان بيوماس ماغازين" (canadianbiomassmagazine).

ويبحث المشروع الفرص والتحديات التي تواجه تطوير الطاقة الحيوية المجتمعية في مجتمعات السكان الأصليين الشمالية.

تلقت المجتمعات التي يعملون معها تمويلًا من هيئة الطاقة النظيفة للمجتمعات الريفية والنائية "بيو هيت"، ومن برنامج عرض ونشر الشبكة الذكية "سمارت غريد ديمونستريشن آند دبلويمنت" التابعين للحكومة الفيدرالية في كندا.

وركَّبَت بعض المجتمعات والقرى غلايات وتحولت إلى استخدام الطاقة الحيوية، بينما تبحث المجتمعات الأخرى عن حلول لإمداد ثابت من الكتلة الحيوية.

وقال الباحث لدى هيئة الموارد الطبيعية الكندية، نيكولاس مانسوي، إن هناك الكثير من الاهتمام بالطاقة المتجددة على مستوى العالم في الوقت الحالي، ويمكن للطاقة الحيوية أن تؤدي دورًا مهمًا، خصوصًا في كندا؛ حيث يتوافر لدينا الكثير من الكتلة الحيوية".

وأضاف أنه وزملاءه يدركون الصعوبات التي تواجهها المجتمعات النائية في الشمال، بسبب تعقيد سلسلة التوريد ومسافات النقل الطويلة".

تخفيف غازات الدفيئة بالطاقة الحيوية

استعرضت دراسة الباحث لدى هيئة الموارد الطبيعية الكندية، نيكولاس مانسوي، وزملائه الأخيرة على وجه التحديد إمكانات التخفيف من غازات الدفيئة للطاقة الحيوية القائمة على الخشب في المجتمعات الشمالية النائية، وفق المعلومات التي رصدتها منصة الطاقة المتخصصة.

وطوّر الباحثون نموذجًا قائمًا على تقييم دورة الحياة لقرية فورت ماكفرسون، في المناطق الشمالية الكندية بهدف تقدير التخفيضات المحتملة لانبعاثات غازات الدفيئة التي تحققت من خلال التحول من مولدات الديزل إلى الطاقة الحيوية القائمة على الخشب.

واختار نيكولاس مانسوي وزملاؤه قرية فورت ماكفرسون باعتبارها مشروعًا تجريبيًا لسببين؛ أولًا: لدى المجتمع كمية كبيرة من الكتلة الحيوية المحلية المتاحة.

وتمكنت هيئة الموارد الطبيعية الكندية والمركز الكندي لألياف الخشب من التعاون مع مجتمع القرية، حسبما نشرت مجلة الطاقة الحيوية الكندية "كناديان بيوماس ماغازين" (canadianbiomassmagazine) في 5 أغسطس/آب الجاري.

ثانيًا: تقع القرية على بُعد 100 كيلومتر شمال الدائرة القطبية الشمالية؛ ما يجعلها من بين أكثر المواقع في كندا صعوبة لتطوير الطاقة الحيوية، كما قال مانسوي.

وأضاف مانسوي أنه وزملاءه رأوا أن تحقيق بعض النجاح فيما يتعلق بتخفيف غازات الدفيئة، يعني أنه من المحتمل تسجيل المزيد من التخفيف من غازات الدفيئة للقرى في جنوب البلاد.

وأوضح أن مجتمع القرية لديه طلب متزايد على الطاقة –التي تقدّر بـ310 آلاف غيغا جول (86 ألفًا و111 ميغاواط/ساعة) سنويًا- وتكاليف كهرباء عالية.

ويتمثل هدف قرية فورت ماكفرسون في استبدال مولدات الديزل لديها والاعتماد على نظام تدفئة وكهرباء مشترك يعتمد على الطاقة الحيوية للخشب.

وفي عام 2013، حصلت القرية على غلاية بقدرة 85 كيلوواط، التي كانت تستخدم لتوفير التدفئة لمبنيين. وتحتوي القرية على ساحة لتجميع الخشب ومأوى لتخزين الكتلة الحيوية ومعالجتها.

استخدام موارد الخشب المحلية

باعتبارها جزءًا من الدراسة، التي أجرتها هيئة الموارد الطبيعية الكندية، اختبر الباحثون استخدام رقائق الخشب من أشجار الصفصاف المقطوعة محليًا بالقرب من قرية فورت ماكفرسون، حسب تقرير اطلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.

ودرس الباحثون تفاصيل نقل كبسولات الخشب بالشاحنات من مناشر لا كريت في منطقة ألتا، على بُعد نحو 3 آلاف كيلومتر من القرية.

وعلى الرغم من موقعها فوق الدائرة القطبية الشمالية؛ فإن قرية فورت ماكفرسون لديها منطقة غابات بجوار نهر "بيل"، وهي جزء من منطقة مستوطنة "غويتشين".

علاوة على ذلك، تناولت الدراسة مسافات النقل وكفاءة مرجل الكتلة الحيوية وعوامل الانبعاث، بما في ذلك الوقود المستخدم لنقل كبسولات الخشب.

كانت مسافة النقل لسلسلة التوريد المحلية إلى مرجل الكتلة الحيوية 3.3 كيلومترًا فقط، على الرغم من أن الباحثين أيضًا حددوا نماذج لوفورات انبعاثات غازات الدفيئة بناءً على مسافة 50 كيلومترًا لحساب عمليات الحصاد المستقبلية بعيدًا عن قرية فورت ماكفرسون.

وتبلغ مسافة نقل الكبسولات المستوردة من مناشر لا كريت 2900 كيلومتر.

ووجد الباحثون أن الاعتماد على الطاقة الحيوية القائمة على الخشب بدلًا من وقود الديزل أدى إلى توفير انبعاثات غازات الدفيئة من 26 ألفًا و623 طنًا إلى 32 ألفًا و155 طنًا من ثاني أكسيد الكربون سنويًا على مدى 100 عام باستخدام رقائق خشب الصفصاف المحلية.

وأدى ذلك إلى توفير 11 ألفًا و331 طنًا إلى 29 ألفًا و741 طنًا من ثاني أكسيد الكربون باستخدام كبسولات الخشب المستوردة.

بناءً على هذا النموذج، يمكن أن تشهد قرية فورت ماكفرسون فوائد انخفاض غازات الدفيئة باستخدام رقائق الخشب المحلية في غضون 20 عامًا.

واعتمادًا على الكريات الخشبية المستوردة من المناشر، ستشهد القرية فوائد انخفاض غازات الدفيئة في غضون عامين (بفضل كفاءة تحويل المرجل بنسبة 90%) إلى 37 عامًا (بكفاءة تبلغ 65%). ويعتمد النطاق في الأرقام على كفاءة التحول لمرجل الكتلة الحيوية، إما بنسبة 90% وإما 65%.

إمكانات الاستثمار في الطاقة الحيوية

بيّن الباحث لدى هيئة الموارد الطبيعية الكندية، نيكولاس مانسوي، أن نتائج الدراسة تنطوي على العديد من الآثار المترتبة على قرية فورت ماكفيرسون بسبب حاجة المجتمع الفورية لخلق وظائف وإيرادات محلية.

وقال إنه من خلال الاستثمار في سلسلة التوريد المحلية، يمكن خلق فرص عمل وإشراك الناس، وتحقيق إيرادات محلية، إضافة إلى ضبط المشروع بأكمله، مشيرًا إلى أهمية ذلك بالنسبة لقيادة السكان الأصليين.

وأضاف أن معالجة بعض التحديات تضمن تمكين المجتمعات الشمالية النائية من الاستفادة من الفوائد البيئية والاجتماعية والاقتصادية للطاقة الحيوية.

• توقعات بتضاعف قيمة سوق الطاقة الحيوية العالمية بحلول 2030
• تخزين الكربون والطاقة الحيوية.. سلاح إكسون موبيل وشيفرون لخفض الانبعاثات

في المقابل، يُعَد تطوير الممارسات المستدامة أمرًا أساسيًا لتقليل التأثيرات في النظام البيئي وتأمين سلاسل توريد الكتلة الحيوية المستدامة.

وسيساعد وجود غلايات يمكنها قبول أنواع مختلفة من المواد الأولية، في توفير قدر أكبر من المرونة للمجتمعات.

وقال مانسوي إنه من المهم الحصول على مواد أولية جيدة النوعية حتى لا تضطر المجتمعات إلى قضاء الوقت وصرف المال في تنظيف الكتلة الحيوية قبل أن تدخل الغلاية.

وأوضح أن كندا لم تكُن لديها سوق محلية قوية لكبسولات ورقائق الخشب، ودعا إلى معالجة تحديات البنية التحتية اللوجستية في سلسلة التوريد.

اقرأ أيضًا..

• صادرات الغاز والنفط الروسية إلى الهند والصين.. هل تعوض قيمة إمدادات موسكو لآسيا؟ (تقرير)
• الآثار الأمنية لتغير المناخ تهدد قدرة الدول على الصمود (تقرير)
• أزمة الطاقة تعزز إحياء المحطات النووية على مستوى العالم (تقرير)
• أسعار البنزين عربيًا وأفريقيًا وعالميًا.. قائمة بأغلى الدول وأرخصها (تقرير)