Off Grid Battery & Charge Controller Best Practices

Off Grid Battery & Charge Controller Best Practices

Morningstar String Calculator

This video provides an overview on how to access and use the

Morningstar String Calculator to help determine series and parallel PV module configurations so that they deliver necessary power without damaging the Morningstar charge controllers. A number of tips are included in this recording to help the viewer access technical notes/whitepapers and perform fuzzy searches, that result in a better user experience.

Introduction ((0:00)

Overview (0:29)

Why string Sizing Is Important (1:13)

Accessing the String Calculator (1:36)

Fuzzy Searches (3:00)

Inputting Manual Specs (3:56)

Inputting Specs Automatically (5:08)

ProStar Example (6:00)

TriStar MPPT example (9:29)

Saving And Printing Results (12:25)

دورة انظمة ضخ المياه بالطاقة الشمسية : (7) انفرترات المضخات الشمسية Solar pump Inverter

دورة انظمة ضخ المياه بالطاقة الشمسية : (7) انفرترات المضخات الشمسية Solar pump Inverter

https://www.youtube.com/watch?v=z5vP1CiydZg&feature=youtu.be

برنامج لحساب الاحمال وعدد الألواح الشمسية

برنامج لحساب الاحمال وحجم الألواح الشمسية

برنامج رائع وممتاز في تصميم منظومة الطاقة الشمسية حيث يمكنك هذا البرنامج وبكل سهولة من حساب التالي:

1. حجم الأحمال.
2. حجم الألواح الشمسية.
3. اختيار طريقة توصيل الألواح الشمسية.
4. كمية الطاقة المنتجة من ألواح الطاقة الشمسية.
5. سعة البطارية.
6. طريقة ربط البطاريات اذا كانت اكثر من بطارية .
7. سعه العاكس (inverter).

لتحميل البرنامج

المصدر

http://www.engglobe.com/2017/01/blog-post_5.html

Solar cell efficiency tables (version 49)

Solar cell efficiency tables 

(version 49)

 Since January 1993, ‘Progress in Photovoltaics’ has published six monthly listings of the highest confirmed efficiencies for a range of photovoltaic cell and module technologies [1-3]. By providing guidelines for inclusion of results into these tables, this not only provides an authoritative summary of the current state-of-the-art but also encourages researchers to seek independent confirmation of results and to report results on a standardised basis. In version 33 of these Tables [2], results were updated to the new internationally accepted reference spectrum (International Electrotechnical Commission IEC 60904-3, Ed. 2, 2008), where this was possible.

The most important criterion for inclusion of results into the tables is that they must have been independently measured by a recognised test centre listed elsewhere [1]. A distinction is made between three different eligible definitions of cell area: total area, aperture area and designated illumination area, as also defined elsewhere [1]. ‘Active area’ efficiencies are not included. There are also certain minimum values of the area sought for the different device types (above 0.05 cm2 for a concentrator cell, 1 cm2 for a one-sun cell and 800 cm2 for a module).

Results are reported for cells and modules made from different semiconductors and for sub-categories within each semiconductor grouping (e.g. crystalline, polycrystalline and thin film). From version 36 onwards, spectral response information is included when available in the form of a plot of the external quantum efficiency (EQE) versus wavelength, either as absolute values or normalised to the peak measured value. Current–voltage (IV) curves have also been included where possible from version 38 onwards.

Trick How Solar Panel Buyers Are Cheated

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة (7_8):كيفية حساب مقطع كابلات التوصيل و طرق حماية النظام

  دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة-7-كيفية حساب مقطع كابلات التوصيل و طرق حماية النظام by salem BEN MOUSSA on Scribd

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة (6_8):كيفية تحجيم الأنظمة الشمسية

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة -6-كيفية تحجيم الأنظمة الشمسية by salem BEN MOUSSA on Scribd

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة (5_8):الإشعاع الشمسي

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة -5-الإشعاع الشمسي by salem BEN MOUSSA on Scribd

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة (3_8):منظم الشحن

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة -3-منظم الشحن by salem BEN MOUSSA on Scribd

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة (2_8): البطاريات

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة -2- البطاريات by salem BEN MOUSSA on Scribd

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة (1_8): الألواح الشمسية الكهروضوئية

دورة أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة عن الشبكة (1_8): الألواح الشمسية الكهروضوئية by salem BEN MOUSSA on Scribd

حمل دورة انظمة الطاقة الشمسية الغير مرتبطة بالشبكة 2- تصنيع الألواح الكهروضوئية

2- تصنيع الألواح الكهروضوئية by salem BEN MOUSSA on Scribd

حمل دورة انظمة الطاقة الشمسية الغير مرتبطة بالشبكة1-الخلايا الكهروضوئية و مبدأ عملها

1-الخلايا الكهروضوئية و مبدأ عملها by salem BEN MOUSSA on Scribd

الألواح الشمسية السطحية "الأكثر كفاءة" في العالم

أعلنت شركة ألواح الطاقة الشمسية (SolarCity) عما سمته “الألواح الشمسية السطحية الأكثر كفاءة في العالم”، حيث تزعم الشركة بأن هذه الألواح يمكنها توليد وحصد الطاقة للقدم خلال عام واحد بمعدل أكبر من أي نوع من الألواح الأخرى التي تم إنتاجها والتي يتم وضعها على الأسطح، كما وستكون الألواح الشمسية هي أكبر الألواح الشمسية حجماً التي تم تصنيعها في نصف الكرة الغربي.

على الرغم من وجود خلايا شمسية استطاعت بالتأكيد الوصول إلى تحقيق كفاءة أعلى من الـ22.5% التي تعرضها (SolarCity)، إلا أن تلك الخلايا الشمسية العالية الكفاءة، والألواح التي تضمها لم تكن مستخدمة في التطبيقات السكنية أو التجارية، وذلك على اعتبار أن تكاليفها كانت تعد مرتفعة للغاية.

قامت شركة SolarCity)) بالاستحواذ على شركة (Silevo)، وهي شركة تكنولوجية أخرى للطاقة الشمسية في العام الماضي، وهي وتستخدم بنية الخلايا الشمسية التي تم تطويرها هناك، ولكنهم لم يقفوا عند هذا الحد بل استمروا في العمل على الخلايا الشمسية حتى تمكنوا من الحصول على كفاءة تصل إلى 22.5%.

تبعاً لـ(بن هنغ) نائب الرئيس الأول لهندسة الإنتاج في (SolarCity)، فإن التصميم الجديد للألواح لا يسمح سوى بخسارة ضئيلة في الكفاءة أثناء تحويل الطاقة من الخلية إلى الألواح لا تتجاوز الـ 0.5 % فقط، ولذلك تعد هذه الألواح الأفضل في فئتها، حيث أن هذا يعني عملياً بأن كفاءة الـ22.5% التي تعطيها الخلية الواحدة تترجم إلى لوحة كاملة تتمتع بكفاءة تبلغ 22.04%، في حين أن أقرب منافس لهذه الألواح تصل خسارته للطاقة إلى نحو 1.5%.

سيتم إنتاج الوحدات في بوفالو، نيويورك، حيث يتوقع المنتجون أن يتم تصنيع ما يتراوح عدده بين الـ9000 والـ10,000 لوح شمسي في اليوم الواحد.

وبالإضافة إلى الكفاءة العالية التي توفرها تلك الألواح، فإنها توفر ميزة أخرى أيضاً، وهي التكلفة، فكما ذكرت وسائل الإعلام فإن الألواح الجديدة لا تزيد تكلفتها عن الـ55 سنت لكل واط.

للحد من تكلفة التصنيع، كانت (SolarCity) قادرة على استخدام نهج (Silevo) في الحد من الخطوات التي تتطلبها عملية إنتاج الألواح، حيث أن هذا النهج سمح للشركة بتصنيع تكنولوجيا عالية الكفاءة بتكاليف أكثر قرباً من تكاليف تصنيع الكفاءة القياسية.

نهاية، تجدر الإشارة إلى أن شركة (SolarCity) تدعي بأن الألواح ستكون قادرة على إنتاج طاقة أكبر بنسبة 30-40% من غيرها من الألواح الشمسية العادية من نفس الحجم، في حين أن أداءها سيكون حتى أفضل من ذلك في درجات الحرارة العالية.

 المصدر

http://nok6a.net/%D8%A3%D9%83%D8%AB%D8%B1-%D8%A7%D9%84%D9%88%D8%AD%D8%AF%D8%A7%D8%AA-%D8%A7%D9%84%D8%B4%D9%85%D8%B3%D9%8A%D8%A9-%D9%83%D9%81%D8%A7%D8%A1%D8%A9-%D9%81%D9%8A-%D8%A7%D9%84%D8%B9%D8%A7%D9%84%D9%85/

غطاء شفاف جديد من مادة السيليكا يستطيع أن يبقي الخلايا الشمسية باردة دائماً

قام المهندسون في جامعة ستانفورد بتطوير غطاء شفاف جديد من مادة السيليكا يستطيع أن يبقي الخلايا الشمسية باردة دائماً، وبالتالي يزيد فعاليتها بشكل حقيقي، فهذا الغطاء يقوم بجمع الحرارة ثم يقوم ببثها مباشرة في الفضاء، بدون أن تتدخل هذه العملية في الفوتونات الواردة من أشعة الشمس، وهو لن يتوقف عند هذه النقطة، بل يمكن أن يمتد استخدامه إلى إبقاء أي جهاز معرض للشمس بارداً، مثل السيارات، وبذلك تقلل العبء على مكيفات السيارة.

ما يحدث للخلايا الشمسية، هو أنها بعد يوم كامل من التعرض للشمس قد تصل إلى درجات حرارة تبلغ 80 درجة سليزية، حتى في أشهر الشتاء، هذه الحرارة الزائدة تسبب المشاكل، وبذلك تحدث مفارقة، فمع أن الخلايا الشمسية تحتاج الشمس لحصد الطاقة، إلا إنها في ذات الوقت تتضرر وتفقد فعاليتها بالسخونة، فعلى سبيل المثال، إذا سخنت الخلية الشمسية التقليدية المصنوعة من السليكون عشر درجات فقط، فإن فعاليتها تهبط بمقدار 19 إلى 20 بالمئة، ويقل عمرها.

إذا كان لديك كمبيوتر محمول (لاب توب)، فإنك تتعامل مع مشكلة السخونة بمساعدة المراوح التي تمت هندستها بعناية، ومصارف الحرارة، لكن، بالنسبة للخلايا الشمسية والأجهزة الأخرى التي تعمل في الهواء الطلق، فإن الفضاء نفسه مخرج ممتاز للحرارة، فبرودة الفضاء التي تقترب من الصفر المطلق، يمكن أن تلغي الحاجة إلى الأساليب المعقدة والغالية للتخلص من الحرارة، لكن المشكلة هي كوننا لا نستطيع الوصول إليه من مكاننا هنا، على الارض.

ولذلك قام فريق باحثي جامعة ستانفورد بقيادة البروفيسور شانهوي فان بابتكار غطاء للخلايا الشمسية مكون من مادة السيليكا، ليستفيد من قدرة الفضاء على تصريف الحرارة، وهي تعمل عبر جمع الحرارة ثم بثها على شكل موجات إلكترومغناطيسية تحت حمراء، والتي تستطيع السفر بسهولة عبر الغلاف الجوي، لتخرج إلى الفضاء الرحب، وهذا الغطاء شفاف، وبذلك لا يزعج عملية جمع الضوء التي تقوم بها الخلايا الشمسية، كما يقوم برفع تبديد الحرارة من معظم الخلايا الشمسية المصنوعة من السليكون.

الباحثون قاموا باختبار هذه التكنولوجيا الجديدة على مجمع للطاقة الشمسية الحرارية، ثم قارنوها بمجمع لم يضف إليه هذا الغطاء، مختبرين طريقتين مبددتين للحرارة في الغطاء في كل مرة، أحدهما كانت السيليكا، والأخرى كانت الكريستالات الفوتونية (وهو نمط نانوي يؤثر على الفوتونات)، فوجدوا أن الأخيرة كانت أكثر فعالية.

وبحسب نتائج الدراسة فإن هذا الغطاء سمح للضوء المرئي بالعبور خلال الخلايا الشمسية، وفي نفس الوقت قام بتبريد مجمّع الأشعة بمقدار بلغ 13 درجة سليزية، وهذا يعني تغييراً في كفاءة الخلايا الشمسية يزيد عن واحد بالمئة، ومع أنه لا يبدو بهذه الكثرة، إلا إنه سيصنع فرقاً ملموساً في عمر الخلية.

هناك عدة تحسينات أيضاً يمكنها أن تزيد تبريد الخلايا الشمسية، وبالتالي تزيد كفاءتها أكثر، فهذا الغطاء يعمل بشكل أفضل في البيئات الجافة النقية، وهي الأماكن المثلى لإقامة الخلايا الشمسية الضخمة، وبما إن الاختبارات كانت تقام في الشتاء، فقد قام الباحثون بإمالة المجمّعات الشمسية بزاوية 60 درجة ناحية الجنوب لتحقيق الاستفادة القصوى من الإشعاع الشمسي، مقللين تعرضها للسماء وقدرة التبريد معها أيضاً بهذا، كما يمكن إضافة مواد التبريد التقليدية لغطاء السيليكا.

قال الفريق أنهم يأملون رفع مستوى الإنتاج ليشمل المنتجات التجارية، مثل تبريد السيارات أو أي أجهزة موضوعة في الشمس، والحفاظ عليها باردة دون التأثير على الجماليات الشكلية أو زيادة الأعباء على مكيفاتها.

المصدر 

http://nok6a.net/%D8%BA%D8%B7%D8%A7%D8%A1-%D8%B4%D9%81%D8%A7%D9%81-%D8%AC%D8%AF%D9%8A%D8%AF-%D9%8A%D9%86%D9%82%D8%B0-%D8%A7%D9%84%D8%AE%D9%84%D8%A7%D9%8A%D8%A7-%D8%A7%D9%84%D8%B4%D9%85%D8%B3%D9%8A%D8%A9-%D9%85%D9%86/

ألواح شمسية لا تخشى المطر

غياب الشمس هو كابوس “الألواح الشمسية”، التي تتوقف أمامه عاجزة، بعد ذهاب مصدر الطاقة الذي تعتمد عليه، وهو الشئ الذي يلجئ الناس الذين يستخدمونها على أسطح منازلهم، إلى اعتماد مصدر آخر، قادر على التصرف في هذه الأوقات، وهو ما دفع العلماء للتفكير في حل ينهي هذه المشكلة، وقد وجدوا مفتاح هذا الحل في المادة الساحرة: الجرافين.

ألواح شمسية لا تخشى المطر

فريق العلماء الصيني من جامعة “أوشن” في تشينغداو، فكر أن قطرات المطر ليست مكونة من الماء النقي، كما إنها تحتوي على العديد من الأملاح التي تنقسم إلى أيونات موجبة وسالبة، وقرروا استغلال ذلك في الحصول على الطاقة عن طريق تفاعل كيميائي بسيط، ثم قاموا بتجربة استخدام وريقات الجرافين في فصل الأيونات ذات الشحنة الموجبة في المطر (والتي تتضمن الصوديوم والكالسيوم والأمونيوم)، فظهرت النتيجة الرائعة: استطاعوا توليد الكهرباء.

العلماء أجروا تجاربهم المبكرة مستخدمين ماء بحر قليل الملوحة لمحاكاة المطر، وقد كانت التجربة واعدة فعلاً، فقد تمكنوا من توليد مئات من الميكروفولت من الطاقة، وتحقيق ما يصل إلى 6.53 بالمئة من كفاءة ما تنتجه ألواح الطاقة الشمسية المحولة إلى طاقة الكهربية. الفريق استخدم أيضاً، خلايا شمسية رقيقة غير مكلفة، تسمى “الخلية الشمسية الصبغية”، ثم قاموا بإضافة طبقة من مادة الجرافين للخلية، ووضعوها على حامل شفاف من أوكسيد إنديوم القصدير والبلاستيك، بعدها حصلوا أخيراً على خلية شمسية لكل الأجواء، قادرة على إنتاج الطاقة من الشمس والمطر.

ما يحدث هنا هو أن الأيونات ذات الشحنة الموجبة تتحد مع طبقة الجرافين فائقة الرقة، لتكون طبقة مزدوجة، تعرف تقنياً باسم “المكثفة الزائفة”، بالإضافة إلى الإلكترونات الموجودة بشكل مسبق، فرق الطاقة بين الطبقتين لديه قوة كافية لتوليد التيار الكهربي.

التجربة لا تزال في مرحلة إثبات الفكرة فحسب، لهذا لا يزال لدى الفريق مزيد من العمل قبل أن تطبق في الحياة الواقعية، لكنهم يأملون أن هذه النتائج سوف تكون مرشدة لتصميم خلايا شمسية في المستقبل تعمل في كل الأجواء، وتساهم في كفاءة الطاقة المتجددة واعتماد الناس عليها.

العمل الحالي للفريق هو في ضبط هذه التكنولوجيا للتعامل مع مجموعة الأيونات المتنوعة الموجودة في قطرات المطر الحقيقية، واكتشاف كيفية توليد كهرباء كافية من تركيز المطر القليل الذي يتساقط عليها.

االجرافين: قصة الساحر تتواصل

لم تكن هذه المرة الأولى التي يستعين فيها العلماء بالجرافين في تكنولوجيا الطاقة الشمسية، ففي أوائل هذه السنة، استطاع فريق من المملكة المتحدة أن يقوم بصناعة مادة من الجرافين، فعالة للغاية في امتصاص الحرارة المحيطة والضوء، وهو الشئ الذي أدى في النهاية إلى ألواح شمسية قادرة على العمل مع الضوء المنتشر الذي يدخل إلى البيت، وإذا أكمل هذا المشروع، فسوف يحصل العلماء في المستقبل على خلايا شمسية لا يعيقها عدم وجود ضوء على الإطلاق.

التحول الكامل للطاقة المتجددة ممكن، وها هي الطريقة

إذا كان تحولنا إلى الطاقة المتجددة ناجحاً، فإننا سنوفر نفقات الطاقة المستمرة اللازمة للإنتاج الاقتصادي، وسنكافَأ من خلال الحصول على نوعية حياة مقبولة جداً، -ربما أفضل حتى من نوعية حياتنا الحالية- (وذلك على الرغم من أنه سيتم تحجيم استهلاك معظم الأدوات عن مستوها الحالي الذي لا يمكن تحمله)، وسيكون لدينا مناخ أكثر استقراراً مما إذا ما استمرينا بنهجنا الحالي، وسوف نرى تقلصاً إلى حد كبير في الآثار البيئية والصحية الناجمة عن أنشطة إنتاج الطاقة الحالية.

ولكن التحول سيترتب عليه تكاليف، وذلك لن يكون فقط من الناحية المادية والتنظيم، ولكن أيضاً لجهة تغييرات التي ستطرأ على سلوكنا وتوقعاتنا، وقد يستغرق الأمر ما لا يقل عن ثلاثة أو أربعة عقود، وهذا سيغير جذرياً من طريقة عيشنا.

لا أحد يعلم كيفية إنجاز العملية الانتقالية بالتفصيل، لأن هذا لم يحدث من قبل، فمعظم التحولات السابقة في الطاقة جاءت نتيجة لانتهاز الفرصة، وليس نتيجة لسياسة مدروسة من قبل، وكانت في معظمها مضافة، حيث كانت موارد الطاقة الجديدة تضاف إلى الموارد القديمة (نحن لا نزال نستخدم الحطب، على الرغم من أننا أضفنا الفحم والطاقة المائية والنفط والغاز الطبيعي والطاقة النووية إلى المزيج).

على اعتبار أن ثورة الطاقة المتجددة سوف تتطلب مقايضة مصادرنا المهيمنة حالياً من الطاقة (الوقود الأحفوري) بتلك البديلة (معظمها من الرياح والطاقة الشمسية، والطاقة المائية والطاقة الحرارية الأرضية وطاقة الكتلة الحيوية) التي تمتلك خصائص مختلفة، فإن هناك احتمالاً لأن نواجه بعض التحديات الكبيرة على طول الطريق.

لذلك، فمن المنطقي أن نبدأ بالخيار الأقرب للتطبيق وتبعاً لخطة موضوعة، ومن ثم مراجعة خطتنا أثناء اكتسابنا للخبرة العملية، والجدير بالذكر هنا إن العديد من المنظمات قامت بالفعل بوضع خطط للانتقال إلى الطاقة المتجددة بنسبة 100%.

كان (ديفيد فريدلي)، وهو عالم في برنامج تحليل الطاقة في مختبر لورانس بيركلي الوطني، يعمل خلال الأشهر القليلة الماضية على تحليل وتقييم تلك الخطط، وقد قام بوضع كتاب حول خطة العمل بعنوان “مستقبلنا المتجدد”، وفيما يلي ملخص قصير جداً له.

المستوى الأول: الأمور السهلة

الجميع يتفق تقريباً على أن أسهل طريقة لبدء المرحلة الانتقالية ستكون من خلال استبدال الفحم بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح لتوليد الكهرباء، وهذا يتطلب بناء الكثير من الألواح الشمسية وتوربينات الهواء وذلك مع تنظيم إخراج الفحم عن الخدمة، كما أن توزيع المولدات والخزانات (على سبيل المثال وضع ألواح شمسية مزودة ببطاريات مخصصة للاستهلاك المنزلي أو التجاري على الأسطح) يمكن أن يساعد، ولكن مع ذلك، فإن استبدال الغاز الطبيعي سيكون أصعب، لأن هذا الاستخدام قد “بلغ ذروته” مؤخراً، فالمحطات التي تعمل على الغاز غالباً ما تستخدمه للتخفيف من تقطع الرياح على النطاق الصناعي ومدخلات الطاقة الشمسية إلى الشبكة (انظر المستوى الثاني).

تساوي كمية استهلاك الكهرباء أقل من ربع الطاقة النهائية المستخدمة في الولايات المتحدة، ولكن ماذا عن بقية الطاقة التي نعتمد عليها؟ بما أن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح تنتجان الكهرباء، فإنه من المنطقي أن نحول أكبر قدر ممكن من استخدامنا للطاقة إلى الكهرباء، فعلى سبيل المثال، يمكن تسخين وتبريد معظم المباني باستخدام مضخات حرارة كهربائية ذات مصدر هوائي، لتحل محل الغاز الطبيعي أو النفط، ويمكننا أيضاً أن نبدأ باستبدال مواقد الطهي لدينا الذي يعمل على الغاز بآخر كهربائي.

يمثل النقل رقعة واسعة من استهلاك الطاقة وتمثل السيارات الشخصية أكبر جزء منه، ولكن يمكننا التقليل من استهلاك النفط بشكل كبير إذا تحولنا جميعاً لاستخدام السيارات الكهربائية (استبدال 250 مليون سيارة تعمل بوقود البنزين سيستغرق وقتاً ومالاً، ولكن سوف يؤدي في نهاية المطاف للحفاظ على الطاقة وسيحقق أرباحاً مالية فيما بعد)، كما أن تشجيع الأشخاص على المشي وركوب الدراجات ووسائل النقل العام سيستغرق وقتاً واستثماراً أقل بكثير.

ستتطلب المباني تعديلاً تحديثياً كبيراً لكفاءة الطاقة (وهذا سيستغرق أيضاً وقتاً طويلاً، والكثير من الاستثمار، ولكن سوف يقدم المزيد من الفرص لتوفير المال فيما بعد)، كما ينبغي أن تتطلب قوانين البناء في المستقبل ضمن شروطها تحقيق أداء صافي صفر الطاقة أو شبه صافي صفر الطاقة، كما أن استخدام الأجهزة الموفرة للطاقة يمكن أن يساعد أيضاً.

يعتبر النظام الغذائي مستهلكاً كبيراً للطاقة، وذلك نتيجة لاستخدام الوقود الأحفوري في صناعة الأسمدة، وتجهيز الأغذية وفي النقل، ولكن يمكننا أن نقلل كثيراً من أن استهلاك الوقود من خلال زيادة حصة السوق من الأطعمة المحلية العضوية، وأثناء القيام بذلك، يمكننا أن نبدأ بعزل كميات هائلة من الكربون في الغلاف الجوي ووضعها في التربة السطحية من خلال تشجيع الممارسات الزراعية التي تعتمد على تعزيز التربة بدلاً من استنزافها.

إذا استطعنا الحصول على بداية جيدة في جميع هذه المجالات، فسيكون بإمكاننا تحقيق انخفاض بما لا يقل بنسبة 40% في انبعاثات الكربون خلال 10 إلى 20 عاماً.

المستوى الثاني: الأمور الصعبة

يمكن أن يكون هناك بعض العيوب لتكنولوجيات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، فهي توفر الطاقة بشكل متقطع، وعندما ستصبح مهيمنة في خليط الطاقة الكلي لدينا، سيكون علينا استيعاب هذا التقطع بالطرق المختلفة، وسنحتاج إلى كميات كبيرة من الطاقة المخزنة على مستوى الشبكة، فضلاً عن إصلاح الشبكة الرئيسي للحصول على قطاع كهرباء أقرب ما يكون إلى القطاع المتجدد بشكل كامل، وسنحتاج أيضاً للبدء بتوقيت استخدام الطاقة لدينا ليتزامن مع توافر أشعة الشمس وطاقة الرياح، وهذا في حد ذاته سيعكس تحديات تكنولوجية وسلوكية.

بعد أن نتحول لاستخدام السيارات الكهربائية، فإن الباقي من قطاع النقل سيتطلب وقتاً أطول وبدائل أكثر تكلفة في بعض الأحيان، فنحن يمكن أن نقلل من حاجتنا للسيارات (التي تتطلب الكثير من الطاقة لتصنيعها وتفكيكها) من خلال زيادة كثافة مدننا وضواحيها وإعادة توجيه سكانها نحو النقل العام، وركوب الدراجات والمشي، كما يمكننا أن نحول جميع وسائل النقل البشرية التي تعتمد على المحركات إلى استخدام الطاقة الكهربائية عن طريق بناء بنية تحتية أكثر اعتماداً على الكهرباء للنقل العام وخطوط السكك الحديدية للتنقل بين المدن، كما يمكن أن نجعل الشاحنات الثقيلة تعمل على خلايا الوقود، ولكن سيكون من الأفضل الحد من النقل بالشاحنات من خلال تعزيز الشحن عن طريق السكك الحديدية، ويمكن أن تستخدم وسائل النقل عن طريق البحر الأشرعة لزيادة كفاءة استهلاك الوقود.

جزء كبير من قطاع الصناعات التحويلية يعمل بالفعل على الكهرباء، ولكن هناك استثناءات – وبعض منها يمكن أن يطرح تحديات كبيرة- فالعديد من المواد الخام التي تستخدم في عمليات التصنيع هي عبارة عن وقود أحفوري (المواد الأولية للمواد البلاستيكية وغيرها من المواد القائمة على البتروكيماويات) أو تتطلب الوقود الأحفوري للتعدين أو التحول (مثل معظم المعادن)، وستكون هناك حاجة لبذل جهد كبير لاستبدال المواد الصناعية القائمة على الوقود الأحفوري، وإعادة تدوير المواد غير المتجددة بشكل أكبر، والحد بشكل كبير من الحاجة للتعدين.

إذا قمنا بكل هذه الأمور، وفي ذات الوقت قمنا ببناء عدد أكبر بكثير من الألواح الشمسية وتوربينات الرياح، فسيكون بإمكاننا تحقيق انخفاض في نسبة الانبعاثات يصل إلى 80 % مقارنة مع المستوى الحالي.

المستوى الثالث: الأمور الصعبة للغاية

إن التخلص من الـ 20% الأخيرة من استهلاك الوقود الأحفوري الحالي لدينا سيأخذ المزيد من الوقت والبحث والاستثمار، فضلاً عن الكثير من التكيف السلوكي.

مثلاً، نحن نستخدم حالياً كميات هائلة من الخرسانات لجميع أنواع البناء، والعنصر الأساسي في صناعة الخرسانات هو الاسمنت، والاسمنت يتطلب درجة حرارة عالية، والتي يمكن نظرياً أن تقدمها أشعة الشمس أو الكهرباء أو الهيدروجين، ولكن هذا سيؤدي إلى إعادة تصميم العملية بشكل كامل تقريباً.

كما أشرنا في المستوى الأول إلى أنه يجب البدء بإجراء التحول في النظم الغذائية من خلال تشجيع الغذاء العضوي المحلي، فإن التقليل من الانبعاثات الكربونية أكثر سيتطلب جعل إنتاج كامل أنواع الغذاء عضوياً، وسيتطلب من جميع المزارعين تعزيز التربة السطحية بدلاً من استنزافها، كما أن القضاء على جميع أنواع الوقود الأحفوري في النظم الغذائية سيتضمن أيضاً إعادة تصميم تلك الأنظمة إلى حد كبير للحد من المعالجة والتعبئة والنقل.

من جهة ثانية، يشكل قطاع الاتصالات الذي يستخدم عمليات التعدين والكثير من الحرارة العالية لإنتاج الهواتف وأجهزة الكمبيوتر والخوادم، والأسلاك، وكابلات الألياف الضوئية، وأبراج الخليوي وأكثر من ذلك، بعض المشاكل المعقدة حقاً، والحل الوحيد والجيد على المدى الطويل في هذا القطاع هو جعل الأجهزة التي تم تصنيعها تستمر لفترة طويلة جداً ومن ثم اصلاحها وإعادة تدويرها وإعادة تصنيعها عند الحاجة فقط، حيث يمكن الحفاظ على شبكة الإنترنت عن طريق أنواع الشبكات غير المتزامنة والتي تستخدم التكنولوجيا المنخفضة، التي تعتبر حالياً رائدة في الدول الفقيرة، وتستخدم قوة صغيرة نسبياً، والمثال على ذلك يمكن أن يكون شبكات (AirJaldi) في الهند، التي توفر الوصول إلى الإنترنت لحوالي 20,000 من المستخدمين في ست ولايات، وذلك باستخدام الطاقة الشمسية في الغالب.

بالعودة إلى قطاع النقل، فقد أصبح الشحن بالفعل أكثر كفاءة باستخدام الأشرعة، ولكن التخلص من البترول تماماً سيتطلب بدائل مكلفة (خلايا الوقود أو الوقود الحيوي)، وبطريقة أو بأخرى، فإن التجارة العالمية ستتقلص.

ليس هناك بديل لوقود الطيران، لذلك قد نضطر إلى شطب الطيران كوسيلة لأي شيء ما عدا عمله كوسيلة للنقل الخاص، فالطائرات التي تعمل على الهيدروجين أو الوقود الحيوي يمكن أن تكون باهظة الثمن، وكذلك المناطيد المليئة بالهيليوم، وهاتان الوسيلتان يمكن أن تحافظا على إمكانية سفرنا جواً، كما أن تعبيد وإصلاح الطرق دون أسفلت الذي يعتمد على النفط أمر ممكن، ولكن سوف يحتاج إلى إعادة تصميم العمليات والمعدات بشكل كامل تقريباً.

الأخبار الجيدة هي أنه إذا ما فعلنا كل هذه الأشياء، سيكون بإمكاننا الوصول إلى مستوى الصفر في الانبعاثات الكربونية، ومع تنحية الكربون إلى التربة والغابات، فسنكون قادرين  في الواقع على تقليل الكربون في الغلاف الجوي مع مرور كل سنة.

 المصدر

http://nok6a.net/%D8%A7%D9%84%D8%AA%D8%AD%D9%88%D9%84-%D8%A5%D9%84%D9%89-%D8%A7%D9%84%D9%83%D8%A7%D9%85%D9%84-%D9%84%D9%84%D8%B7%D8%A7%D9%82%D8%A9-%D8%A7%D9%84%D9%85%D8%AA%D8%AC%D8%AF%D8%AF%D8%A9-%D9%85%D9%85%D9%83/