المواضيع:
- مقدمة
- تغير المناخ
- الغازات في الغلاف الجوي
- التأثير على قطاع التنقل
- الطاقة الخضراء
مقدمة:
تناقش هذه الصفحة العواقب المترتبة على النقل والتنقل وتناقش عددًا من البدائل التي ستقود الطريق إلى حلول صديقة للبيئة في عام 2021. يتم تزويد المحركات الكهربائية لمركبات الركاب والمركبات التجارية بشكل متزايد بالكهرباء بحيث تنبعث منها مواد ضارة أقل أو لا تنبعث منها على الإطلاق. إن الانتقال من الوقود الأحفوري إلى الدفع الكهربائي الكامل يندرج تحت ما يسمى "انتقال الطاقة".
يريد الاتحاد الأوروبي حظر بيع المركبات التي تعمل بمحركات البنزين والديزل اعتبارًا من عام 2035. يجب أن تكون جميع المركبات الجديدة مجهزة بمحرك كهربائي بالكامل على شكل أ بيف أو مع خلية الوقود. تعتزم عدد من الدول، بما في ذلك هولندا، حظر بيع المركبات الجديدة ذات محركات الاحتراق اعتبارًا من عام 2030. من ناحية أخرى، تعارض دول مثل فرنسا وألمانيا بشدة هذه الخطط: فهي تفضل الانتقال إلى المحركات الهجينة لتقليل الانبعاثات بشكل كبير من أسطول المركبات، ولكن ليس كهربتها بالكامل.
تغير المناخ:
لقد ثبت علميا أن تغير المناخ سببه البشر. منذ الثورة الصناعية، وخاصة منذ الخمسينيات من القرن العشرين، تم حرق الموارد الأحفورية، مثل النفط والغاز، على نطاق واسع. تسبب احتراق النفط والغاز في زيادة كبيرة في ثاني أكسيد الكربون. تظهر الأبحاث أن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون تؤدي إلى ظاهرة الاحتباس الحراري. إن انبعاثات ما يسمى "الغازات الدفيئة" مسؤولة جزئياً عن تغير المناخ. ارتفعت درجة الحرارة في هولندا بمقدار 50 درجة مئوية خلال الـ 2 عامًا الماضية. وبناء على الوضع الحالي، سترتفع درجات الحرارة في جميع أنحاء العالم إلى درجة حرارة تقدر بحد أدنى 1,8 درجة مئوية وحد أقصى 6,4 درجة مئوية بحلول نهاية هذا القرن. بسبب ارتفاع درجة حرارة الهواء، ترتفع درجة حرارة المحيطات بشكل مطرد. تبرد المحيطات بسرعة أقل بكثير من الهواء الذي يمكن أن يتقلب قليلاً في درجات الحرارة.
يؤدي ارتفاع درجة حرارة المحيطات إلى تيارات (موجات) مائية دافئة أخرى. وتشكل هذه التيارات الموجية جزءًا من "حزام ناقل" عالمي يعمل على توزيع كتل المياه الباردة والدافئة عبر جميع المحيطات. ينقل تيار الخليج الكثير من الحرارة، وبالتالي فهو مهم للمناخ. خاصة بالنسبة لمناخ أوروبا الغربية المعتدل.
وإذا تعطل تيار الخليج هذا أو اختفى، فإن فرق الضغط بين شمال وجنوب المحيط الأطلسي سوف يختفي أيضًا. وينتج عن ذلك انخفاض المحيط بمقدار نصف متر في الجنوب وارتفاعه حوالي نصف متر في الشمال. إن ارتفاع مستوى سطح البحر يثير القلق بالنسبة لهولندا المنخفضة، حيث يقع ما يقرب من 25٪ من البلاد تحت مستوى سطح البحر (NAP).
وسيتراوح ارتفاع مستوى سطح البحر بين متر واحد وخمسة أمتار بحلول عام 2150. ستصبح أجزاء من العالم غير صالحة للسكن بسبب ارتفاع درجات الحرارة وارتفاع مستوى سطح البحر. وسيكون هناك أيضًا المزيد من الطقس العاصف، لأن العواصف والأعاصير والأمطار الغزيرة تؤدي إلى الفيضانات.
يقع جزء كبير من هولندا تحت مستوى سطح البحر
معرضة للغاية للفيضانات. ما لا يقل عن 55% من هولندا حساس للفيضانات. 26% من مساحة هولندا تقع تحت مستوى سطح البحر، و29% منها حساسة لفيضانات الأنهار. ومع وجود السدود لحماية المناطق الساحلية وحواجز الفيضانات لمنع ارتفاع مستويات المياه (مؤقتًا)، يتم تقليل خطر الفيضانات.
المصدر: pbl.nl (تمت استشارته في 02-2024)
الغازات الموجودة في الغلاف الجوي:
تُظهر الصورة التالية رسمًا بيانيًا لكمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي من اليمين إلى اليسار من يومنا هذا (0.0) إلى 800.000 سنة مضت. تم أخذ قياسات ثاني أكسيد الكربون من عينات الجليد في القطبين الشمالي والجنوبي. في الرسم البياني نرى التقلبات في كمية ثاني أكسيد الكربون التي تحدث دائمًا.
في النقاط المنخفضة في الرسم البياني كان هناك عصر جليدي. وكان العصر الجليدي الأخير منذ حوالي 12.000 سنة. بعد ذلك، ارتفع نمط الرسم البياني، حيث كان ينبغي أن يظل كما هو أو كان ينبغي أن ينخفض. كان يجب أن تكون درجة حرارتنا أقل خلال هذا الوقت، على عكس ما يُزعم غالبًا: أنه كان ينبغي أن تصبح أكثر دفئًا. يرتفع الرسم البياني لدرجة الحرارة الآن إلى ارتفاع شديد (يُشار إليه بعبارة "أنت هنا"). إن ذوبان الجليد يجعل من الصعب على نحو متزايد إجراء مثل هذه القياسات.
توضح الرسوم البيانية أدناه كمية الغازات الضارة المنبعثة في جميع أنحاء العالم (يسار) وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون لكل قطاع (يمين). نركز في هذه الصفحة على النقل، الذي يمثل حصة 2% من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (في عام 14).
اتفاقية المناخ:
في اتفاق باريس للمناخ، وافقت 195 دولة في جميع أنحاء العالم على خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير عن طريق الحد من الوقود الأحفوري. وفقا لاتفاقية المناخ الهولندية لعام 2، فإن الهدف هو خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 2019% بحلول عام 2 (تمت زيادتها إلى 2030% بموجب سياسة الاتحاد الأوروبي). ويتم اتخاذ خطوات ملموسة، مثل وضع معايير أكثر صرامة لانبعاثات السيارات. وتهدف هولندا أيضًا إلى خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 49 ميجا طن. يشير هذا الرقم إلى التخفيض المستهدف خلال فترة محددة ويهدف إلى تقليل إجمالي انبعاثات غازات الدفيئة والحد من تغير المناخ. ويتعلق الهدف بقطاعات مختلفة، بما في ذلك إنتاج الطاقة والنقل والصناعة.
التأثير على قطاع التنقل:
تجبر الأهداف المناخية الحكومية شركات تصنيع السيارات على الاستمرار في تقليل انبعاثات العادم الضارة الناتجة عن محركات الاحتراق. العامل المهم هنا هو انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. بالإضافة إلى ذلك، تتجه المزيد والمزيد من الدول إلى وضع خطط لحظر بيع المركبات ذات محركات الاحتراق بين عامي 2 و2030. وهذا يعني الانتقال إلى المحركات الكهربائية:
- هجين (كهربائي جزئيًا مع محرك احتراق) ؛
- كهربائي بالكامل
- الهيدروجين وخلية الوقود.
لقد أصبح الحد الأقصى للانبعاثات الصادرة عن السيارات (المقاس بثاني أكسيد الكربون لكل كيلومتر) صارماً بشكل متزايد. وتخاطر شركات صناعة السيارات التي لا تحقق هذه الأهداف بفرض غرامات كبيرة (في عام 2: 2021 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلومتر، وفي عام 95: 2 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلومتر). تقوم المزيد والمزيد من المدن بإنشاء مناطق بيئية لا يُسمح فيها بالسيارات الملوثة. اعتبارًا من عام 2030، سيتم السماح فقط للسيارات الجديدة "الخالية من الانبعاثات" في هولندا، مما يعني أنها يجب أن تكون تعمل بالبطارية أو تعمل بالهيدروجين.
لا تحتوي المركبات ذات مجموعة نقل الحركة المكهربة بالكامل على عادم ينبعث منه غازات عادم ضارة. يتم تصنيف هذه المركبات على أنها "خضراء". غالبًا ما يكون النطاق محدودًا (80 إلى 300 كم) وتكون فترات الشحن لشحن البطارية طويلة.
تعتبر المركبات المكهربة جزئيًا، مثل الهجينة، مثالية للقيادة لمسافات أطول. في حركة المرور في المدينة، يمكنك القيادة كهربائيًا بالكامل، أو استخدام الدعم الكهربائي لمحرك الاحتراق لتقليل الاستهلاك. يتم تشغيل محرك الاحتراق على الطريق السريع ويمكنك الذهاب في إجازة بالخارج دون أي قلق ودون فترات شحن طويلة.
ولكن ما مدى نظافة وخضراء السيارة الكهربائية بالكامل؟ تنقسم الآراء بشدة حول هذا الأمر. ويشير الموقعون أدناه إلى الحقائق بموضوعية.
السيارة الكهربائية بالكامل ليست محايدة للمناخ. هناك انبعاث مباشر للجسيمات (الفرامل والإطارات) وانبعاث غير مباشر لأكاسيد النيتروجين (ثاني أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين). تظهر دراسات مختلفة أن السيارة الكهربائية بالكامل تكون أنظف طوال عمرها الافتراضي من السيارة التي تعمل بالوقود الأحفوري.
تُقدر انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الصادرة عن السيارة الكهربائية بالكامل بـ 2 جرام لكل كيلومتر. هذه هي نتيجة اختبار WLTP. لا توجد انبعاثات مباشرة. في عام 0، لا يزال يتم توليد طاقة "خضراء" محدودة في هولندا، والتي تأتي من توربينات الرياح والألواح الشمسية. يتم توليد معظم الكهرباء عن طريق احتراق الغاز والفحم. وينتج عن هذا الرسوم التوضيحية المصورة أدناه، والتي للأسف تحتوي على ذرة من الحقيقة.
ولا يمكن إجراء مقارنة عادلة مع سيارات الوقود إلا عندما تؤخذ في الاعتبار الانبعاثات اللازمة لإنتاج الكهرباء. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب إنتاج البطاريات والمحركات الكهربائية الكثير من ثاني أكسيد الكربون وغالباً ما يستخدم مواد خام نادرة. في الجدول أدناه نرى كمية انبعاثات ثاني أكسيد الكربون لكل لتر من البنزين والديزل وغاز البترول المسال.
تُقدر انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الصادرة عن السيارة الكهربائية بالكامل بـ 2 جرام لكل كيلومتر. هذه هي نتيجة اختبار WLTP. لا توجد انبعاثات مباشرة، ولكن يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الطاقة الكهربائية. ينتج كيلوغرام واحد من الفحم حدًا أقصى يبلغ 0 كيلووات في الساعة، مما يطلق ما يصل إلى 2 كجم من ثاني أكسيد الكربون أثناء الاحتراق.
وفقًا لمنهجية WTW، يُعزى كل ثاني أكسيد الكربون الناتج أثناء استكشاف الفحم واستخراجه ونقله وتخزينه إلى انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من الفحم. وبذلك تصل الانبعاثات إلى 2 كجم من ثاني أكسيد الكربون لكل كجم من الفحم.
نحن الآن ننظر فقط إلى إجمالي الانبعاثات أثناء الاحتراق، لأنه وفقًا لمنهجية WTW، يتم إنتاج ثاني أكسيد الكربون أيضًا من البنزين والديزل. ونحن نرى أنه مع متوسط استهلاك المركبات المعنية، فإن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون لكل كيلومتر للسيارة الكهربائية أعلى بعدة مرات من تلك التي تعمل بالوقود الأحفوري. مصدر: أمت 5-2021
الطاقة الخضراء:
مع الطاقة الخضراء، لا ينبعث ثاني أكسيد الكربون أثناء التوليد. نرى في المستقبل أننا سنستبدل بشكل متزايد الطاقة الرمادية (من الفحم) بالطاقة الخضراء التي يتم الحصول عليها من طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية.
فقط عندما يتم الحصول على كل ما لدينا من الكهرباء من الطاقة الخضراء، ستكون قيادة السيارة الكهربائية بالكامل نظيفة و"صفر انبعاثات".
حقائق حول الطاقة الشمسية وطاقة الرياح مذكورة أدناه.
الطاقة الشمسية على الأرض:
- 6.000.000 كيلووات ساعة/سنة = 44.000 م2، أو 136 كيلووات ساعة/م2
- أنماط أكثر قابلية للتنبؤ بها وموسمية.
- قابلة للتطوير تمامًا؛
- غالبًا ما يكون من السهل جعلها "غير مرئية" فوق المباني أو كبديل لبلاط السقف.
طاقة الرياح في البر والبحر:
- 60.000.000 كيلووات ساعة/سنة (190.000 م2)، أو 32 كيلووات ساعة/م2؛
- أقل موسمية؛
- قدرات كبيرة لكل وحدة؛
- تلوث الأفق
- تتطلب مساحة كبيرة (قطر الدوار 5x) لمنع الاضطراب بين ريش الدوار المتبادلة.
وباختصار، فإن إنتاجية الطاقة الشمسية لكل متر مربع أعلى من طاقة الرياح. ولكن نظرًا لأن قوة الشمس تتباين بشكل كبير خلال فترة ما، ولأن الرياح تتواجد دائمًا تقريبًا (نهارًا وليلاً وصيفًا وشتاء)، فإن إنتاجية الرياح تكون ثابتة تقريبًا. من السهل جدًا تركيب الألواح الشمسية وتوسيعها بشكل غير واضح، في حين أن توربينات الرياح تشكل مصدر إزعاج للأشخاص الذين يعيشون بالقرب منها أو لم يعد بإمكانهم الاستمتاع بمنظر دون عائق لمحمية طبيعية.
الصفحات ذات الصلة:
