مولدات الطاقة وأثرها على البيئة

اختيار المكان الملائم لإقامة محطات توليد الكهرباء .. مسألة حيوية

أمل جاسم

عملية توليد أو إنتاج الطاقة الكهربائية هي عملية تحويل الطاقة من شكل إلى آخر حسب مصادر الطاقة المتوفرة وحسب الكميات المطلوبة لهذه الطاقة، الأمر الذي يحدد أنواع محطات التوليد وأنواع الاستهلاك وأنواع الوقود ومصادره كلها تؤثر في تحديد نوع المحطة ومكانها وطاقتها. وهناك عدة أنواع لمحطات التوليد المستعملة على صعيد عالمي نذكر منها: محطات التوليد البخارية، محطات التوليد النووية، محطات التوليد المائية، محطات التوليد من المد والجزر، محطات التوليد ذات الاحتراق الداخلي (ديزل – غازية)، محطات التوليد بواسطة الرياح، ومحطات التوليد بالطاقة الشمسية.

يرتكز التخطيط الكهربائي على التنبؤ بالأحمال المستقبلية وكل ما يضمن أداء المنظومة بدرجة مرضية. إلا أنه أحيانا لا يؤخذ بعين الاتبار في التخطيط الكهربائي التلوث البيئي الناجم عن وجود المنظومة الكهربائية، على الرغم من البحث الدقيق الذي يتم بخصوص أثر التلوث البيئي ( الناتج عن الأتربة والأملاح العالقة بالجو) على المنظومة الكهربائية. حيث تنطلق الدراسات بدءا من أثر التلوث البيئي على خطوط النقل عموما، وأثر التلوث على العوازل، وأثر التلوث على الموصلات والأبراج. كما أنشئت محطات لاختبار شدة التلوث ومعرفة ما قد يسببه من أثر سلبي على خطوط النقل والعوازل والأبراج. وذكرت جمعية الدفاع عن البيئة والطبيعة الألمانية أن حرارة مياه نهر الراين ارتفعت 3 درجات في غضون مائة عام، والارتفاع في درجة الحرارة عائد بدرجة إلى الاحترار المناخي وبدرجتين إلى المياه المبتذلة المستخدمة في الصناعات ومحطات توليد الكهرباء. لمولدات الطاقة أثرها السلبي على البيئة والإنسان، والتي تدرج كالآتي:

* التلوث السمعي: أينما وجدت المولدات الكهربائية فهي مصدر إزعاج وخاصة بمحطات التوليد، والتعامل معها عن قرب سواء بالتوربينات أو المولدات سيعكس على الجسم إهتزازات إذا تعدت حدودا معينة كان لها أثر سلبي مباشر على صحة الإنسان. حدة الضجيج الصادرة عن حركة بعض الآليات والمواقع الكهربائية وعلى بعد ثلاثة أقدام، قدر مستوى الضجيج كما هو موضح بالأسفل . وتتغير المدة المسموح بها للتعرض للضوضاء باختلاف مستوى الضجيج، حيث عدد الساعات المسموح بها في وسط ضجيجي في اليوم يقل بزيادة مستوى الضجيج في بيئة العمل.

وهنا تقديرات لمستوى الضجيج لمعدات بمحطات التحويل والتوليد الكهربائية :

- حجرة مولد ديزل، حدة الضجيج تساوي 125 ديسيبل.

- محطة تحويل كهربائية، حدة الضجيج تساوي 120 ديسيبل.

- محطة توليد كهربائية بخارية، حدة الضجيج تساوي 95 ديسيبل.

- آلات دوارة، حدة الضجيج تساوي 84 - 87 ديسيبل.

* التشويش اللاسلكي: يحدث التشويش اللاسلكي نتيجة التفريغ الجزئي أو الهالة، كذلك يكون نتيجة التفريغ الكامل بين الفجوات. التيار الذي يسري في التفريغ الهالي يحتوي على مركبات ذرات القدرة، وقد يحدث هذا التداخل بواسطة الحث المغناطيسي أو الحث الكهروستاتيكي نظرا لوجود المحادثة المتبادلة بين موصلات خط القدرة وخطوط الهاتف فينتج عن ذلك سريان تيارات تتداخل مع التيارات الأصلية السارية في خطوط الهاتف قد يصل لدرجة يصبح معها إستعمال أجهزة الهاتف خطرا.

* التلوث بالزيوت: من الممكن حدوث تلوث بيئي بالزيوت نتيجة انشراخ بإحدى جدران صفيحة لمحولات القدرة، حيث أن محولات القدرة الكبيرة تحتوي على كمية هائلة تصل إلى حوالي 50000 لتر من الزيت العازل، وعادة يحدث إنسكاب الزيت من المحولات نتيجة لخطأ في المناولة أو عطل بالمحول ينتج عنه تمزق بجدران المحول.

* التلوث بالمجالات الكهرومغناطيسية: المجالات الكهرومغناطيسية مرتبطة بمعدات نقل الجهد العالي، ومحطات التحويل الكهربائية، وكذلك خطوط الجهد العالي، فتنتج هذه الموجات من ترددات منخفضة جدا وترددات غير مؤينة. مصادر المجالات الكهربائية والمغناطيسية بمحطات التحويل الكهربائية هي: خطوط الجهد العالي، حواسيب آلية، شاحن بطاريات، شبكة التأريض، محولات، قضبان التوصيل، قواطع، مصائد الخطوط، والمكثفات. وهناك موجات أرضية والتي تنتشر بشكل مباشر، والموجات السماوية التي تخترق طبقات الجو العليا. مما يعني أن الأجواء مشبعة بالموجات من كل حدب وصوب. والأضرار المتوقعة لمرور خط نقل بمنطقة آهلة بالسكان تتمثل في مرض السرطان. ولتجنب المخاطر الناتجة عن الموجات الكهرومغناطيسية يجب أحيانا تغيير مسار خط النقل وذلك لضمان تجنب الآثار السلبية التي قد تؤثر على صحة الإنسان.

* التلوث الحراري: تنشأ محطات التوليد غالبا على مقربة من الموارد المائية وذلك لعظم كميات المياه التي تحتاجها هذه المحطات للتبريد. ويتم إستخدام مياه البحر بجميع المبادلات الحرارية لغرض تكثيف البخار بالمحطات البخارية ولأغراض التبريد بالمحطات البخارية والغازية، وتكتسب المياه الداخلة في عملية التبريد درجة حرارة عالية عند خروجها وتصرف إلى البحر، مما يسبب ظاهرة التلوث الحراري لمياه البحر.

في عام 2002م أجرى علماء كنديون تجارب على فئران عرضوها للتلوث الهوائي الناتج من محطات توليد الكهرباء، وجدوا في صغارها تشوه في حمض DNA يصل إلى ضعف التشوه الذي ورثه صغار فئران ولدوا في مناطق ريفية تتمتع بهواء نقي.

* تلوث الهواء: ينتج عن محطات التوليد تلوث الهواء، مما يزيد من نسبة المواد العالقة وأكاسيد الكبريت والنيتروجين والكربون في الأجواء المحيطة بالمحطات. وهذا النوع من التلوث والذي ينتج عنه جزيئات سوداء دقيقة تسبح في الهواء، وهي مسئولة عن لائحة طويلة من المشاكل الصحية منها أمراض القلب والجهاز التنفسي والتشوه الجيني.

المصدر : مجلة بيئتنا - الهيئة العامة للبيئة - العدد 138