النخيل والطاقة

المهندسة خالدة عبد الخالق جعفر القيم
باحثة واستشارية في مجال الطاقة المتجددة
زميلة جامعة كورنيل الامريكية

ان التغيرات المناخية التي تحدث في الكرة الارضية نتيجة تزايد الغازات الكربونية GHG والاحتباس الحراري هي ظواهر بيئية تنذر بكوارث طبيعية في العديد من مناطق الكرة الارضية. وما اعصار تسونامي وكاترينا، زلزال هاييتي وغرق جزر المالديف الا مثالا لظواهر ستتكرر كثيرا في العقود القادمة. مما سبب القلق لكثير من دول العالم ودعاها الى التحرك لتقليل انبعاث تلك الغازات والبحث عن مصادر الطاقة المتجددة النظيفة بيئياً حماية لكوكب الأرض ولتجنب كارثة بشرية محتملة. وقد بدأت فعلا الدول المتقدمة كالولايات المتحدة الامريكية، دول الاتحاد الاوربي، البرازيل، الصين، الهند، ودول اسيوية وامريكية لاتينية اخرى باستخدام مصادر الطاقة البديلة النظيفة. ورغم ان العديد من هذه الدول تملك مصادر طاقة احفورية مثل النفط والغاز الطبيعي والفحم الحجري لكنها ارتأت ان تساهم في الحفاظ على بيئة الكرة الارضية وتجنب عواقب تغير المناخ بأقصى قدر ممكن وباسرع التدابير التي منها استخدام الطاقة النظيفة او ما يسمى بالطاقة الخضراء. ومن مصادر الطاقة المتجددة هي الطاقة الشمسية، طاقة الرياح، طاقة المياه (الهيدروليكية)، طاقة باطن الارض الحرارية، الطاقة النووية والطاقة المثيرة للجدل الطاقة الحيوية التي تأتي من الكتل الحيوية Biomass للنبات وهي الاقل تلوثا للبيئة. تتمثل الطاقة الحيوية بانتاج كحول الايثانول الحيوي Bioethanol من السكريات والنشويات الموجودة في النبات، زيت الديزل الحيوي Biodiesel من زيوت النبات، الغاز الحيوي Biogas من فضلات البناتات وفضلات المجاري، وكذلك الاخشاب والمواد السليلوزية كمصدر للطاقة الحرارية.
ومن المفيد القول ان بعض الدول العربية المنتجة للنفط قد ادركت اهمية هذا الموضوع ولحقت بركب الدول المتقدمة في سعيها للبحث في مصادر الطاقة المتجددة والحيوية بالذات لما للدول العربية من ميزة في توفر المنتجات الزراعية وخاصة النخيل حيث يوجد في العالم العربي 120 مليون نخلة تنتج سنويا مايقارب 3 ملايين طن من التمور و3 ملايين اخرى من الكتل الحيوية كالسعف والليف والجذوع الميتة. فقد بادرت الجزائر في عام 2006 الى انشاء شركة نخيل الجزائر للبيوتكنولوجي لإنتاج وقود الإيثانول الحيوي من التمور غير المستهلكة. وقد انشأت الاماراتمشروع المدينة الخضراء التي تعتمد الطاقة المتجددة وتقوم بالدراسات والابحاث لتطويرها. كما قامت شركة عمانية بانتاج الكحول الحيوي من التمور ايضاً واستخدامه كوقود للسيارات وتأمل عمان ان تكون الريادة لهذا المصنع في العالم العربي عام 2010.
ولما كان العراق موطن النخيل الاصلي ومن الدول العربية المتصدرة في انتاج التمور، فمن باب اولى ان يتخذ العراق خطوات جدية مماثلة في التوجه نحو مصادر الطاقة الحيوية من النخيل. ومن هنا جاءت مبادرة الشبكة العراقية لنخلة التمر في انشاء صفحة متخصصة للنخيل والطاقة تعنى بكل الابحاث والمعلومات التي تخص كل انواع الطاقة التي يمكن ان تنتجها هذة الشجرة المباركة والدعوة الى استثمار مواردنا الطبيعية الهائلة والحفاظ عليها من خلال مشاريع اقتصادية تخدم العراق العزيز. فهذه دعوة لكل الاخوة الباحثين والباحثات للمساهمة في رفد هذه الصفحة بالابحاث العلمية او المعلومات الحديثة عن اخر مستجدات الطاقة الحيوية فيما يخص النخيل ومن الله التوفيق.

ابحــاث علميــة في الطاقة المتجددة

انتاج الغاز الحيوي من الهضم اللاهوائي لمخلفات لب التمر

في عام 2009 أجرت الباحثة العراقية خالدة القيم في جامعة كورنيل –الولايات المتحدة الامريكية، بحثاً عن امكانية انتاج الغاز الحيوي من فضلات تمور الزهدي الشائعة في العراق وذلك باستخدام الهضم اللاهوائي الحراري للب التمر مع فضلات وحدة معالجة مياه المجاري كمصدر لبكتيريا الهضم. وقد تم في البحث استخدام لب الزهدي منزوع النوى ومغلي بكمية كافية من الماء لازالة المواد السكرية المفيدة غذائياً ومصفى من المحلول السكري تماما كما ينتج دبس التمر محليا وذلك لتجنب الجدل القائم حول المفاضلة بين النبات من اجل الغذاء ام من اجل الطاقة. بالاضافة الى ذلك تمت دراسة تأثير اضافة مغذيات خارجية الى مزيج الهضم لتحسين فعالية الهضم. فكانت نتيجة البحث ان الغاز الحيوي الناتج احتوى على نسبة 67% غاز الميثان بناتج مقداره 0.57 لتر غاز لكل غم مواد صلبة طيارة من المادة الاولية وهي نسبة عالية نسبيا. كما ان اضافة محلول خلاصة الخميرة بنسبة 1% قد حسن من ناتج الميثان بنسبة 5%. ويعد هذا البحث من اول الابحاث العلمية المنشورة عالمياً في انتاج الغاز الحيوي من فضلات لب التمر العراقي. وتأمل الباحثة في ان يستثمر هذا البحث من قبل الجهات المعنية في وزارة التعليم العالي ووزارة الزراعة في اجراء ابحاث موسعة في هذا المجال واقامة الدراسات لانشاء مشاريع اقتصادية تستثمر فضلات التمور في انتاج الغاز الحيوي الذي بدوره يستخدم في تشغيل مولدات كهربائية يمكن ان تغذي المناطق الريفية النائية بالكهرباء وتساهم في استثمار الموارد الطبيعية والحفاظ على بيئة نظيفة.

العراق يمكن ان يكون رائدا في الطاقة الشمسية

اجرت مؤخراً شركة DAI الامريكية دراسة اولية عن امكانية انتاج الطاقة الشمسية الحرارية في العراق بالتعاون مع الباحثة العراقية خالدة القيم , وباشراف المهندس باترك دويل. اعتمدت الدراسة فكرة انشاء محطات توليد الطاقة الكهربائية من دمج وحدات الطاقة الشمسية الحرارية نوع السطح البيضوي مع وحدات الغاز الطبيعي او زيت الديزل Integrated Solar Combined Cycle (ISCC) فالطاقة الشمسية تجمع على مرايا عاكسة تخسن سائل زيتي او الماء لتوليد بخار ماء بضغط عالي يكفي لتشغيل التوربين البخاري ويمكن لوحدة الغاز ان تعمل لتعويض انخفاض سطوع الشمس في فصل الشتاء بينما تساهم الطاقة الشمسية الحرارية في توليد عالي للكهرباء في فصل الصيف.وقد استخدمت هذه التقنية في دول عديدة مثل الولايات المتحدة واسبانيا وحذت حذوها بعض بلدان الشرق الاوسط وافريقيا مثل الجزائر وتركيا وايران، وذلك لآهمية الطاقة الشمسية كبديل للطاقة النفطية الملوثة للبيئة، كما ان عملية الدمج بين التقنيتين ستقلل تكاليف انشاء وحدات الطاقة الشمسية من جانبين اولهما استخدام نفس شبكة التوزيع الكهربائية والتي هي عنصر مهم من عناصر كلفة المشروع والثاني استخدام نفس التوربين البخاري.

عتمدت الدراسة بيانات وكالة الطاقة الامريكية ووكالة ناسا في تحديد مقدار الانعكاس الطبيعي لاشعة الشمس على مواقع معينة في العراق هي مواقع لمشاريع وحدات الطاقة الكهربائية التي اعلنت عنها وزارة الكهرباء العراقية لانشاء وحدات جديدة وهي الموصل، الرمادي، كربلاء، الناصرية، وشط البصرة. وقد تبين من الدراسة ان منطقة الرمادي هي افضل منطقة في العراق لانشاء هكذا مشروع لوجود اعلى سطوع لآشعة الشمس عليها (2,310 kWh/m2/year) وان انتاج 50 ميكاواط كهرباء من الطاقة الشمسية سيوفر على العراق والعالم انتاج 40,000 طن من غاز ثاني اوكسيد الكاربون سنويا. لقراءة المقال تفصيليا Iraq Has an Opportunity to Become a Solar Leader.
اقرأ مواقع تتعلق بالموضوع:
الذهب الاخضر في ارض العرب : http://www.aleqt.com/2007/07/23/article_9483.html

انتاج زيت الوقود الحيوي من زيت النخيـــل

زيت النخيل هو زيت نباتي يستخرج من لب ثمرة نخيل الزيت Oil Palm Elaeis guineensis. لون ثمرة نخيل الزيت الطبيعي هو احمر وذلك لاحتوائه على مادة بيتا-كاروتين وهو احد الزيوت النباتية المشبعة. يحتوي زيت النخيل على احماض دهنية اهمها حامض البالمتك والذي يستمد منه اسم النبات، كذلك حامض الستياريك، حامض الميرستك، حامض الاوليك، حامض اللينوليك واحماض اخرى…
اقرأ المزيد

انتاج الوقود الحيوي من التمور

الدكتور رعد البصام رئيس وحدة التخمرات / شركة الواحة www.oasisnakhoil.com ارادت مشيئة الله عز وجل ان اوجد في المنطقة العربية مجتمعة الوقود الاحفوري “البترول” ونخيل التمر ، فيا لها من رحمة ونعمة انعم بها الله على هذه المنطقة حيث يوجد النخيل على سطح الارض بينما تستقر الهيدروكربونات في اعماق الارض….!
اقرأ المزيد

مجالات تطبيق التقانات الحيوية والهندسة الوراثية في الصناعات الغذائية العربية

حدث التقنات الحيوية والهندسة الوراثية تغيرات كبرى في العديد من قطاعات الاقتصاد المعاصر لاسيما في الزراعة والصناعات المبنية عليها فقد أصبحت التخمرات الصناعية واستخدام الأنزيمات (الحرة والمقيدة) وإكثار النباتات خارج الجسك الحي وإنتاج المحاصيل المعدلة وراثيا، تستقطب استثمارات بالغة الضخامة على المستوى العالمي.
اقرأ المزيد

الوقود الحيوي الافاق والمخاطر والفرص

الدكتور موسى الفياض والمهندسة عبير ابو رمان / المركز الوطني للبحث والارشاد الزراعي / الاردن

الوقود الحيوي هو الطاقة المستمدة من الكائنات الحية سواء النباتية او الحيوانية منها، وهو احد اهم مصادر الطاقة المتجددة، على خلاف غيرها من الموارد الطبيعية مثل النفط والفحم الحجري وكافة انواع الوقود الإحفوري والوقود النووي.
اقرأ المزيد