طاقة الرياح


استخدمت طاقة الرياح منذ عصور قديمة في تسيير المراكب الشراعية وطواحين الهواء وفى عصرنا الحديث استخدمت طاقة الرياح في استخدامات عديدة تعتمد على معدلات توفر الرياح في المواقع المختلفة وبسرعات قابلة لاستخدامها، ومن المعروف أنه إذا ما زاد متوسط سرعة الرياح في العام عن 4,5 متر/ ثانية فيمكن البدء في استغلال طاقة الرياح.

تعتمد أنظمة طاقة الرياح أساسا على وجود توربينة هوائية تدير وحدة لضخ المياه أو مولد كهربائي مما يتيح استخدام أحد أعظم المصادر الطبيعية كفاءة وبتكاليف مناسبة ويمكن استخدام هذه الأنظمة فى أوقات توفرها لتوليد الكهرباء وضخ المياه وبعض التطبيقات الأخرى في المواقع المنعزلة، فضلا عن استخدامها في توليد الكهرباء بقدرات كبيرة في مزارع رياح مرتبطة بالشبكات الكهربائية.

مصادر طاقة الرياح

اهتمت مصر بحصر مصادر طاقة الرياح من خلال إعداد خريطة للرياح فى مصر عام 1987، والتي أوضحت ثراء مصر من هذه الطاقة وبخاصة فى مناطق خليج السويس والتي شجعت على إعداد أطلس خاص لهذه المنطقة فى عام 2003, ثم استكمال القياسات لإعداد أطلس رياح عام 2005 ليشمل (7) كل مصر اعتمادا على 30 محطة قياس فى أماكن مختلفة من مصر بهدف جمع ومعايرة وتحليل كل البيانات المتعلقة بسرعة الرياح واتجاهاتها ودرجة الحرارة والضغط الجوى او الإشعاع الشمسي.

وقد تم استخدام أحدث البرامج التحليلية المتخصصة، ومعلومات عن طبيعة الأرض والخرائط الطوبوغرافية وصور الأقمار الصناعية وزيارات حقلية، وقد تم التركيز على 6 مواقع هي: الساحل الشمالي الشرقي – الساحل الشمالي الغربي – خليج العقبة – خليج السويس – والبحر الأحمر – والصحراء الغربية .

 

 

113

 

المعايير الاسترشادية لتحديد المواقع لتنفيذ مشروعات توليد الكهرباء من طاقة الرياح:

قياس دقيق لبيانات الرياح كل 10 دقائق لمدة لا تقل عن عام بموقع التوربينة وعند نفس ارتفاعها.

– وجود سرعات رياح مناسبة للتشغيل من 6 – 10 متر/ث.

– أراضي صحراوية بمساحة 1 كم 2 لكل 5 ميجاوات من التوربينات.

– اختيار الموقع مهم جدا على أن لا تكون هناك عوائق فى الاتجاه القادم منه الرياح (المباني في الخلف).

– معرفة وحساب الأحمال المطلوبة للتشغيل، ومنحنى الأحمال خلال اليوم الافتراضي وأوقات الذروة.

– القرب من محطة محولات للربط علي الشبكة القومية الموحدة بالنسبة للقدرات الكبيرة.

– مراعاة المؤثرات من التوربينات على البيئة: ضوضاء – إزعاج بصري – تجنب مسارات الطيور.

– القرب من محطة محولات للربط علي الشبكة القومية الموحدة بالنسبة للقدرات الكبيرة.

– مراعاة المؤثرات من التوربينات على البيئة: ضوضاء – إزعاج بصري – تجنب مسارات الطيور.

القدرات المتاحة ومواقع تنفيذ مشروعات طاقة الرياح:

بالرجوع إلى خريطة توزيعات سرعات الرياح، يتضح أن منطقة ساحل خليج السويس تتمتع بأعلى معدلات لسرعات الرياح تليها منقطة شرق وغرب النيل وواحة الخارجة، وتتراوح معدلات الرياح كالآتي:

التوزيع الأول: يسود فيه رياح تتراوح متوسد سرعتها السنوية بين 7,5 و 11,9 م/ث (تغطي معظم مناطق ساحل خليج السويس مع أفضلية لمنطقة جبل الزيت تليها الزعفرانة)، وقد تم استغلال تلك المناطق بإنشاء مشروعات محطات الرياح الكبرى بمنطقة الزعفرانة وتم تنفيذها على مراحل وخصصت لها أرض بمساحة 80 كم2، وقد وصلت القدرات المركبة بالزعفرانة عام 2010 إلى كامل القدرة الاستيعابية المخططة وهي 545 ميجاوات قدرة مركبة من الرياح متصلة بالشبكة القومية الموحدة، تولد حوالي 1500 جيجاوات – ساعة/ سنة، توفر حوالي 450 ألف طن بترول مكافئ/ سنة، وتحد من انبعاث حوالي 1,22 مليون طن ثاني أكسيد الكربون/ سنة.
أما منطقة جبل الزيت التى تتمتع بأعلى سرعات رياح عالميا تتراوح من 10,5 – 13 متر/ ث، فإنها تستوعب إنشاء مزارع رياح بقدرة إجمالية 600م. وقدرة مركبة (علي الأقل) للربط على الشبكة القومية الموحدة، حيث تم تخصيص أرض بمساحة حوالي 1228 كم 2 .
وقد تقررت خطة لإنشاء مزارع كبرى بمنطقة خليج السويس بقدر تصل إلى 3000 ميجاوات قدرة مركبة من الرياح من خلال كل من المناقصات التنافسية بنظام BOO مع القطاع الخاص، و بالتعاون مع عديد من الجهات المانحة لتنفيذ إنشاء مزارع رياح بالتعاون مع هيئة الطاقة الجديدة والمتجددة.