كيف أصبحت آيسلندا رائدة عالمية في مجال الطاقة المتجددة

أيسلندا تُعتبر من أبرز قادة العالم في إنتاج الطاقة المتجددة، حيث قامت منذ فترة طويلة بتطوير مصادرها الطبيعية لتحريك ثورة خضراء. تحتضن هذه الدولة الجزيرة النوردية مصادر طاقة جيوثيرمالية ومائية واسعة، وقد قامت أيضًا بتطوير قطاعها للطاقة الرياحية بشكل كبير في السنوات الأخيرة. على الرغم من التقدم الكبير الذي أحرزته في تطوير الطاقة المتجددة، مما يجعلها تتقدم بشكل كبير على منافسيها، إلا أن الحكومة الأيسلندية لديها خطط كبيرة لتطوير المزيد من الطاقة النظيفة عن طريق استغلال قوة البراكين في مشروع فريد من نوعه.

تهدف أيسلندا إلى تحقيق صافي صفر انبعاثات كربونية بحلول عام 2040 وهي على الطريق الصحيح لتحقيق ذلك الهدف. بحلول أبريل 2024، كانت 100 في المئة من المنازل في جميع أنحاء البلاد تُدفأ باستخدام الطاقة المتجددة، وهو إنجاز قليلة من البلدان التي تمكنت من تحقيق مثل هذا الإنجاز. جاء ذلك بدعم كبير من جانب تطوير الموارد الجيوثيرمالية في البلاد بشكل سريع. زادت أيسلندا إنتاجها من الكهرباء الجيوثيرمالية بنسبة 1،700 في المئة بين عامي 1990 و 2014، باستخدام قوة مواردها الطبيعية لتحفيز الانتقال الأخضر.

توفر موارد أيسلندا الجيوثيرمالية حوالي 30 في المئة من مزيج الطاقة المستخدمة لتغذية نفسها بالطاقة. تقوم شركات الطاقة بنقل مياه الجيوثيرمالية مباشرة إلى المنازل من المصدر، باستخدام آبار لإرسال الماء الساخن عبر أنابيب. يعتبر ذلك سهلاً نسبياً نظرًا لأن العديد من موارد أيسلندا الجيوثيرمالية تقع على سطح الأرض، بدلاً من أن تكون في الأعماق. تمتلك أيسلندا قدرة توليد طاقة جيوثيرمالية تبلغ نحو 755 ميغاواط واحدة من أكبر مولدات الطاقة الجيوثيرمالية في العالم.

محطة الطاقة الجيوثيرمالية Hellisheidi في أيسلندا هي واحدة من أكبر عشرة محطات جيوثيرمالية في العالم. تولد 303 ميغاواط من الكهرباء و 400 ميغاواط من الطاقة الحرارية. في عام 2021، قام المشغلون بإطلاق مشروع لالتقاط وتخزين الكربون (CCS) في الموقع، مدعين أنه كان أكبر مصنع CCS مباشر للهواء في العالم في ذلك الوقت، مما ساعد على تقليل انبعاثات الكربون المرتبطة بإنتاج الطاقة الجيوثيرمالية.

تنتج البلد النوردي كميات هائلة من الكهرباء الهيدروليكية، التي تسهم بنسبة حوالي 70 في المئة من مزيج الطاقة. تستخدم أيسلندا أنهار مياه الذوبان التي تتدفق من الأنهار الجليدية الضخمة لإنتاج الطاقة الهيدروليكية. أدت الخبرة الواسعة لخبراء أيسلندا في مجال الطاقة الهيدروليكية إلى تطوير العديد من مشاريع الهيدرو الأخرى حول العالم.

المعروفة باسم أرض الجليد والنار، تخطط أيسلندا لاستخدام ليس فقط مواردها الجيوثيرمالية سهلة الوصول ولكن أيضًا لتطوير تكنولوجيا جديدة للاستفادة من طاقتها الصعبة الوصول. تقوم أيسلندا بتطوير مشروع كرافلا تيستبد (KMT) لمحاولة الوصول إلى الطاقة في عمق براكينها. درجات الحرارة داخل كرافلا، واحدة من أنشط البراكين في العالم، تصل إلى ما يصل إلى 1،300 درجة مئوية، والتي إذا تم الوصول إليها، يمكن أن توفر كمية هائلة من الطاقة النظيفة. يخطط الخبراء الآن للقيام بـ حفر إلى غرفة الصهارة في البركان للوصول إلى انبعاثاتها لإنتاج الطاقة الخضراء.

على الرغم من أن الحكومة الأيسلندية تسعى بجدية لمشروع كرافلا، إلا أن الوصول إلى طاقة البركان سيكون صعبًا للغاية نظرًا لعدم وجود التكنولوجيا اللازمة لتنفيذ المشروع حتى الآن. درجات الحرارة داخل غرفة الصهارة مرتفعة جدًا ببساطة لا يمكن أن تتحمل أي تكنولوجيا موجودة حاليًا. ومع ذلك، هذه ليست المرة الأولى التي يثقان العلماء في الحفر في صهارة في أيسلندا، حيث اصطدم المستكشفون عن طريق الخطأ بالصهارة عند حفر مشروع IDD-1 في عام 2009. نجح المشروع في النهاية بسبب القيود التكنولوجية في ذلك الوقت. ومع ذلك، قدم نظرةً رائعة، حيث عند اختبار التدفق بعد حوالي عام من الحفر الأولي، وجد الباحثون أنه كان حوالي عشر مرات أكثر فعالية من المتوسط في كرافلا، مما يظهر الإمكانيات الهائلة للاستفادة من قوة الصهارة.

فريق KMT، بدعم من حكومة أيسلندا، يقوم حالياً بحفر KMT-1، وهي بئر للرصد والبحوث البركانية، و KMT-2، وهي بئر لأبحاث الطاقة. ستُستخدم هذه الآبار لجمع البيانات لفهم نطاق المشروع بشكل أفضل. يعمل الفريق بشكل وثيق مع مجتمع الأجهزة الاستشعار لتطوير أجهزة استشعار درجة الحرارة الجديدة وتقنيات مقاومة للحرارة لجمع وتقييم العينات من داخل البركان. لن يساعد هذا الأمر فقط الفريق على فهم الإمكانيات لإنتاج الطاقة، ولكنه قد يساعدهم أيضًا على توقع الأحداث البركانية بشكل أفضل لتعزيز أنظمة التحذير المبكر للثورات.

قال Björn Þór Guðmundsson، من فريق KMT، في تصريح: "سيؤدي تقليل عدم اليقين حول الظروف في الصهارة من KMT إلى تقليل تكاليف البدء. يهدف مشروع KMT إلى ثورة في صناعة الطاقة الجيوثيرمالية من خلال تحسين اقتصاديات الطاقة الجيوثيرمالية بمقدار الرتبة، وهو ما تبين الفرق بين بئر تقليدي في كرافلا والبئر IDD-1، الذي دخل الصهارة عن طريق الخطأ. سيتم ذلك من خلال تصميم آبار إنتاج مبتكرة جديدة يمكنها تحمل الظروف القريبة من الصهارة."

بينما لا شك أننا لا زلنا بعيدين عن تحقيق إنتاج الطاقة الجيوثيرمالية المتقدمة من حجرات الصهارة في البراكين، إلا أن مشروع KMT يمكن أن يوفر المعلومات اللازمة لتقدم التكنولوجيا المطلوبة للوصول إلى هذا المصدر الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، تاريخ أيسلندا الطويل في إنتاج الطاقة الجيوثيرمالية ومواردها الجيوثيرمالية الطبيعية الوفيرة تجعلها بيئة مثالية لتطوير هذه المشاريع الطموحة في مجال البراكين.  

بقلم: فليسيتي برادستوك لـ Oilprice.com

المزيد من القراءات الرائدة من Oilprice.com:

• انتعاش اقتصاد منطقة اليورو في عام 2024
• التعاون العسكري الكوري الشمالي الإيراني يثير الذعر في الغرب
• الاتحاد الأوروبي يحاكم كازاخستان وأوزبكستان بسبب المواد الخام الحيوية الحرجة