قشرة الأرض تضم كنزا هائلا للطاقة

أحزمة الطاقة

تحتوي العشرة كيلومترات العليا للقشرة الأرضية على قدر من الطاقة الحرارية يعادل 50000 مرة كل الطاقة الموجودة في كافة إحتياطيات النفط والغاز العالمية مجتمعة.لكنه على الرغم من هذه الوفرة، تم تسخير فقط 10700 ميغاوات من طاقة الكهرباء الحرارية في العالم. ويرجع جانب من ذلك إلى هيمنة صناعات النفط والغاز والفحم، وهي المصادر التي إعتادت على توفير الوقود الرخيص من خلال تجاهل التغيير المناخي وتلويث الهواء.وفي المقابل، لم يتم إستثمار سوى القدر القليل في تطوير طاقة الحرارة الأرضية. فعلى مدى العقد الماضي، على سبيل المثال، إرتفع إنتاج الطاقة الحرارية الأرضية بنسبة 3 في المئة سنويا بالكاد.هذا ويتركز ما يقرب من نصف قدرة العالم على توليد الطاقة الحرارية الأرضية في الولايات المتحدة والفلبين، في حين تحظى إندونيسيا والمكسيك وإيطاليا واليابان بمعظم ما تبقى من هذه القدرة.وفي المجموع، تعمل 24 دولة حاليا في تحويل الطاقة الحرارية الأرضية لتوليد الكهرباء. وتحصل السلفادور وأيسلندا والفلبين من محطات توليد الطاقة الحرارية الأرضية، على 26، و 25، و 18 في المئة على الترتيب.والواقع أن قدرات الطاقة الحرارية الأرضية على توفير الكهرباء لتدفئة المنازل وتشغيل الصناعات، هائلة.أما الدول الغنية في الطاقة الحرارية الأرضية، فهي تلك المطلة على المحيط الهادئ في ما يسمى "حزام النار".ويشمل "حزام النار" هذا كل من شيلي وبيرو وكولومبيا والمكسيك، والولايات المتحدة وكندا وروسيا والصين واليابان، والفلبين واندونيسيا واستراليا.وهناك أيضا دول أخرى غنية بهذا النوع من مصادر الطاقة، ومنها تلك الواقعة على طول ما يسمى "وادي الصدع العظيم" في افريقيا مثل كينيا وإثيوبيا، وتلك الأخرى المطلة على شرق البحر الأبيض المتوسط.وبالإضافة إلى توليد الكهرباء، يستخدم ما يقدر بـ 100000 ميغاوات من مصادر الطاقة الحرارية الأرضية، وبدون تحويلها إلى كهرباء، سواء في تدفئة المنازل أو الدفيئات الزراعية، أو كحرارة تشغيلية في الصناعات. وتشمل إستخداماتها، على سبيل المثال، الطاقة المستعملة في الحمامات الساخنة في اليابان.وشكل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم آي تي) الأميركي في عام 2006، فريقا متعدد التخصصات مكونا من 13 عالم ومهندس، لتقييم قدرات توليد الكهرباء من الطاقة الحرارية الأرضية.وقدر الفريق، بالاعتماد على أحدث التقنيات، بما فيها تلك التي تستخدمها شركات النفط والغاز في عمليات التنقيب والإستخراج والإسترداد، أنه يمكن إستخدام نظم طاقة حرارية أرضية معززة لتطوير إنتاج الطاقة الحرارية الأرضية على نطاق واسع.وتكمن هذه التكنولوجيا في الحفر حتى طبقة الصخور الساخنة، وكسر الصخور، وإعادة ضخ المياه في الصخور المتصدعة، ثم إستخراج مياه ساخنة للغاية لتشغيل التوربينات البخارية.كما قدر فريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أن الولايات المتحدة، بإستخدام مثل هذه التكنولوجيا، لديها ما يكفي من الطاقة الحرارية الأرضية لتلبية احتياجاتها من الطاقة بقدر 2000 مرة.وعلى الرغم من إرتفاع كلفتها، يمكن استخدام هذه التكنولوجيا في كل مكان تقريبا، لتحويل الحرارة الرضية الأرضية لتوليد الكهرباء. وتعتبر استراليا حاليا الدولة الرائدة في مجال تطوير محطات تجريبية تستخدم هذه التكنولوجيا، تليها ألمانيا وفرنسا.وفي سعي لمساعدة لولايات المتحدة على التحقق من كامل هذه الإمكانية، قدر فريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أن الحكومة الأميركية ستحتاج إلى إستثمار مجرد مليار دولار في مجال البحوث والتنمية الحرارية الأرضية في السنوات المقبلة، أي ما يقرب من تكلفة محطة توليد الكهرباء واحدة تعمل بالفحم.وحتى قبل أن يجري تعميم هذه التكنولوجيا الجديدة والمثيرة على نطاق واسع، واصل المستثمرون العناية بالتكنولوجيات الموجودة. فلسنوات عديدة، كانت الطاقة الحرارية الأرضية محصورة الى حد كبير الولايات المتحدة في سياق مشروع "جيسيرز" شمال سان فرانسيسكو، وهو أكبر مجمع في العالم للطاقة الحرارية الأرضية، بإنتاج يبلغ 850 ميغاواتا من الطاقة المولدة.والآن تنتج الولايات المتحدة أكثر من 3000 ميغاوات من مصدر الطاقة الحرارية الأرضية وتشهد توسعا كبيرا في هذا المجال. كذلك من المتوقع أن تنتج 152 محطة توليد الكهرباء قيد البناء في 13 ولاية، ما يقارب ثلاثة أضعاف القدرات الأميركية على توليد الطاقة الحرارية الأرضية. وتقود هذا المسار ولايات كاليفورنيا ونيفادا وأوريغون وايداهو ويوتا.