كيف تمكن تغيرات استهلاك الطاقة إحداث فرق في الكوكب

لقد أصبح استهلاك الطاقة جزءًا لا يتجزأ من المجتمع. من المشي والقيادة إلى شحن هواتفنا الذكية، يشمل كل إجراء شكلاً أو آخر من أشكال الطاقة في حياتنا اليومية. على مر السنين، غامر البشر ووجدوا إمكانيات جديدة لتسخير الطاقة لصالحهم.

ومع ذلك، هل توقفنا وأعدنا النظر في قرارنا لمرة واحدة وقمنا بقياس مدى تأثير أنشطتنا على الكوكب وما هي التداعيات التي قد نواجهها إذا لم يتم اتخاذ الخطوات المناسبة بناء على طلب؟ كيف يمكن للتغيرات في استهلاك الطاقة أن تحدث فرقًا على الكوكب، تمت مناقشتها في هذه المقالة.

تشير الدراسات إلى أن تكلفة التكنولوجيا المنزلية تبلغ حوالي 0.14 دولارًا أمريكيًا لكل كيلووات/ساعة، والتي يتم حسابها على أساس متوسط ظروف التشغيل. وفقا لوكالة حماية البيئة (EPA)، فإن كل جالون من البنزين يعادل 33.7 كيلووات ساعة من الكهرباء. هناك أيضًا قلق متزايد بشأن الكميات الكبيرة من الطاقة اللازمة لتصنيع بطاريات المركبات الكهربائية أو المركبات الكهربائية.

لقد وجد أنه إذا تم إيقاف مشاهدة YouTube العالمية التي تستهلك الكثير من الطاقة لمدة أسبوع، فيمكنها توفير الطاقة لبعض البلدان الصغيرة في جميع أنحاء العالم لمدة عام تقريبًا.

واليوم، تزايدت إمدادات الطاقة واستهلاكها على مستوى العالم بشكل كبير، الأمر الذي أثقل كاهل الكوكب بضغوط لا داعي لها. من كونه مساهمًا رئيسيًا في التلوث والتغير المناخي وانبعاثات الغازات الدفيئة، فإن الإفراط في استهلاك الطاقة يعرض بيئتنا ونظامنا البيئي للخطر إذا لم يتم تحقيق الوعي الكافي بمعدل أسرع.

ولكن قبل أن نتعمق أكثر وننظر بأنفسنا في كيفية تأثير أنشطتنا على الكوكب، وما هي تأثيرات الطاقة، وكيف يمكننا احتواء استهلاكها، دعونا نفهم ما هو المقصود باستهلاك الطاقة في مجمله.

ما هو استهلاك الطاقة؟

يشير استهلاك الطاقة إلى إجمالي كمية الطاقة اللازمة لإنجاز عملية أو نشاط معين. ويتم قياس ذلك بالكيلوواط/ساعة (kWh). أنها تنطوي على استهلاك الغاز والنفط والديزل والكهرباء والكتلة الحيوية.

يؤدي الاستهلاك المفرط للطاقة إلى تغير المناخ ويمكن أن يكون سببًا للعديد من التأثيرات البيئية الضارة التي يمكن أن يكون لها تأثير طويل المدى على البشرية.

مصادر استهلاك الطاقة العالمية

مصادر الطاقة هي من نوعين، متجددة وغير متجددة وهي. دعونا نلقي نظرة فاحصة على هذا.

1. الطاقة المتجددة

الطاقة المتجددة مشتقة من المصادر الطبيعية التي تتجدد بمعدل أعلى مقارنة بمعدل استهلاكها. وتشمل هذه الطاقة ضوء الشمس والرياح والمياه والكتلة الحيوية وما إلى ذلك، والتي تعتبر طاقة نظيفة ومتوافرة بكثرة حولنا.

2. الطاقة غير المتجددة

الطاقة غير المتجددة تأتي من مصادر لا تتجدد. وقد تشكلت هذه على مر السنين عندما ماتت حيوانات ونباتات ما قبل التاريخ ودُفنت في التربة وغطتها طبقة تلو الأخرى. وعلى هذا النحو، فإن الحد الأقصى لمصادر الطاقة غير المتجددة هو الوقود الأحفوري، والذي يشمل الغاز الطبيعي والفحم والنفط.

ووفقا لوكالة البيئة الأوروبية، فإن ثلثي استهلاك الطاقة يأتي من حرق الوقود الأحفوري. واليوم، أصبحت البلدان تدرك هذا الجانب بشكل متزايد وتستخدم الطاقة المتجددة من أجل مستقبل مستدام.

أنواع استهلاك الطاقة

توجد أنواع مختلفة من استهلاك الطاقة التي تحدث في حياتنا اليومية من قبلنا، أحيانًا عن علم وفي كثير من الأحيان دون علم.

وهم على النحو التالي:-

1. استهلاك الطاقة الكيميائية

هذه الأنواع من الطاقات موجودة داخل الروابط بين الجزيئات. مصادر هذه الطاقة هي الفحم والبنزين والغاز الطبيعي والبطاريات.

2. استهلاك الطاقة الكهربائية

توجد الطاقة الكهربائية داخل جزيئات صغيرة مشحونة، والتي تعرف بالإلكترونات. الكهرباء المستخدمة في منازلنا والصاعقة هي بعض الأمثلة على الطاقة الكهربائية.

3. استهلاك الطاقة الحركية

أي جسم متحرك يستهلك هذا النوع من الطاقة. على سبيل المثال، الجري والتسلق وما إلى ذلك يستخدم الطاقة الحركية.

4. استهلاك طاقة الجاذبية

طاقة الجاذبية هي تلك التي تحيط بالأرض. إنها الطاقة التي يتم استهلاكها عندما نسقط أو عندما نصعد إلى أعلى.

5. استهلاك الطاقة النووية

يتم حفظ هذا النوع من الطاقة داخل ذرات صغيرة تظل غير مرئية. هذه الذرات تشكل الكون بأكمله. إن التفاعل الانشطاري الذي يحدث في المحطات النووية يشكل طاقة كافية لتزويد المدن الضخمة بالطاقة.

6. استهلاك الطاقة الشمسية

يحدث استهلاك الطاقة الشمسية من حركة الضوء.

7. استهلاك الطاقة الصوتية

يحدث هذا النوع من استهلاك الطاقة عندما يهتز جسم ما، مما يؤدي إلى إنتاج الصوت.

8. استهلاك الطاقة الحرارية

يحدث استهلاك الطاقة الحرارية عندما تتحرك الجزيئات. الطاقة القادمة من النار هي مثال للطاقة الحرارية.

ما هي نسبة استهلاك الطاقة العالمية؟

لقد تزايدت الحاجة إلى الطاقة على مر السنين. وكان هذا صحيحاً بشكل خاص بالنسبة للبلدان النامية. وإذا نظرنا إلى الطلب العالمي على الطاقة، فسنجد أنه تضاعف ثلاث مرات خلال الخمسين سنة الماضية. وفي حين يقال إن قسماً كبيراً من هذا الطلب يأتي من الاقتصادات المزدهرة بسرعة في الهند والصين، فإن البلدان المتقدمة الأخرى، وخاصة تلك الموجودة في أوروبا، تحاول تلبية احتياجاتها من الطاقة من خلال التوسع في استهلاك المصادر المتجددة. ومع ذلك، في الوقت الحاضر، وعلى الرغم من نسبة صغيرة، فإن الطاقة المتجددة تنمو بوتيرة سريعة، وتحديدا طاقة الرياح.

فيما يلي مخطط استهلاك الطاقة لمساعدتك على فهم استهلاك الطاقة العالمي على مر السنين:

استهلاك الطاقة العالمي حسب المصدر

الطاقة التي نحتاجها لتنفيذ أنشطتنا اليومية تأتي من مجموعة متنوعة من المصادر. ومع ذلك، فإن الجزء الأقصى للاستهلاك العالمي يأتي من الوقود الأحفوري الذي يشمل الفحم والغاز الطبيعي والنفط. فهي تمثل حوالي 81% من الطاقة العالمية التي نستخدمها.

وتشمل المصادر الأخرى الطاقة المائية والنووية والطاقة الشمسية وغيرها. تشكل مصادر الوقود غير الأحفوري حاليًا حوالي 19٪ من إجمالي إمدادات الطاقة في جميع أنحاء العالم.

الطرق التي يتغير بها استهلاك الطاقة عامًا بعد عام

ومع الزيادة السكانية ونمو الاقتصادات التي أدت إلى الرخاء، فإن الطلب على الطاقة آخذ في النمو. وإذا لم يتم احتواء ذلك، فإن استهلاك الطاقة في العالم سوف يستمر في التزايد. إن الحاجة المتزايدة للطاقة تجعل من الصعب التحول نحو المصادر المتجددة وتقليل استهلاك الوقود الأحفوري الذي يؤدي إلى انبعاثات غازات الدفيئة والتلوث في نهاية المطاف.

يوضح الرسم البياني أدناه كيفية تغير وزيادة الطلب على الطاقة على مر السنين. من خلال الرسم البياني يمكننا أن نرى بوضوح كيف كان الطلب على الطاقة ينمو عبر فترات زمنية مختلفة مع استثناءات فقط في أوائل الثمانينات وعام 2009 عندما كانت هناك أزمة مالية.

وعلى الرغم من أن احتياجات العالم من الطاقة آخذة في الارتفاع، إلا أنها تبدو وكأنها تتباطأ، حيث يبلغ متوسطها حوالي 1-2 في المائة كل عام.

الطلب المحتمل على استهلاك الطاقة في المستقبل

تشير الدراسات إلى أن مستقبل أنظمة الطاقة العالمية غير مؤكد تمامًا، وأن الاختيارات التي يتم اتخاذها اليوم ستؤثر في النهاية على المستقبل. ومع ذلك، وفقًا للبيانات، تقدر بيانات استهلاك الطاقة أن الطلب على الكهرباء يمكن أن ينمو بنسبة تتراوح بين 62 و185% بحلول عام 2050 مقارنة بمستويات عام 2021. وفي كل هذا، فإن حصة الوقود الأحفوري في مزيج الكهرباء (مزيج من أنواع الوقود المختلفة المستخدمة لتوليد الكهرباء في أي منطقة) كانت ستنخفض من 59% في عام 2021 إلى 2-55% بحلول عام 2050.

في بعض السيناريوهات المرجعية، يمكن أن تنمو المستويات الإجمالية للوقود الأحفوري المستخدم في توليد الطاقة. وبحسب المصدر، تشير التقديرات في الولايات المتحدة إلى أنه سيتم استثمار حوالي 2.8 تريليون دولار في الطاقة في عام 2023.

يتم تخصيص أكثر من 1.7 تريليون دولار نحو الطاقة النظيفة، بما في ذلك بشكل رئيسي الطاقة المتجددة والشبكات والطاقة النووية والتخزين وأنواع الوقود ذات الانبعاثات المنخفضة وتحسينات الكفاءة وكذلك كهربة الاستخدام النهائي ومصادر الطاقة المتجددة. أما باقي الصندوق، الذي يزيد قليلاً عن تريليون دولار أمريكي، فهو مخصص بشكل أساسي لإمدادات الوقود الأحفوري المستمرة إلى جانب الطاقة، والتي حوالي 15٪ منها مخصصة للفحم والباقي للنفط والغاز الطبيعي. فمقابل كل دولار أمريكي يتم إنفاقه على الوقود الأحفوري، يتم الآن إنفاق 1.7 دولار أمريكي على الطاقة النظيفة. قبل خمس سنوات، كانت هذه النسبة 1:1.

طرق إحداث تغيير في استهلاك الطاقة على مستوى العالم

يعد الحفاظ على الطاقة أمرًا ضروريًا لأنه لا يقلل العبء المالي فحسب، بل يترك أيضًا تأثيرًا إيجابيًا على البيئة. حسنًا، فيما يلي بعض الطرق التي يمكن من خلالها تقليل الاستهلاك العالمي للطاقة من قبل البلدان.

1. التحول إلى الطاقة المتجددة

يؤدي حرق الوقود الأحفوري بغرض إنتاج الكهرباء إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون والغازات الدفيئة الأخرى. كما أنه يسبب تلوث الهواء المحلي ونفايات ضخمة على مستوى آخر. ومن المعروف أن هذه الحرارة المهدرة هي نتيجة ثانوية لتوليد الطاقة، والتي تعد جزءًا من العملية الديناميكية الحرارية.

وعلى هذا النحو، يمكن للبلدان الاستفادة من مصادر الطاقة المتجددة مثل بدائل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح لأن هذه الخيارات لا تطلق غازات الدفيئة ولا تؤدي إلى حرق الوقود. كما أنهم بارعون في تحويل الطاقة إلى كهرباء والحفاظ على الحد الأدنى من النفايات بصرف النظر عن توفير المال.

2. الحد من تسرب غاز الميثان

في العديد من البلدان، يتم استخدام الغاز الطبيعي كوقود للكهرباء، وهو في أغلب الأحيان غاز الميثان. إن غاز الدفيئة هذا مسؤول إلى حد كبير عن حوالي خمسة وعشرين بالمائة من ظاهرة الاحتباس الحراري التي نواجهها اليوم. يتسرب هذا الغاز وغيره من الغازات بسبب المعدات الرديئة والمتسربة التي يتم استخدامها عبر سلسلة التوريد في صناعة الغاز والنفط. ولسوء الحظ، تبلغ انبعاثات غاز الميثان على مستوى العالم حوالي 570 مليون طن سنويًا، وهو رقم مرعب.

وللتغلب على هذه المشكلة والحد من الآثار السلبية لاستهلاك الطاقة، يمكن للبلدان استخدام أساليب مختلفة فعالة من حيث التكلفة والمعروفة بقدرتها على الحد من تسرب غاز الميثان بنسبة 40 في المائة في جميع أنحاء العالم.

3. اختر مصادر الطاقة التي تستهلك كميات أقل من المياه

يستخدم الوقود الأحفوري كمية كبيرة من الماء لتحويله إلى كهرباء. ليس هذا فقط، فمحطات الطاقة التي تعمل بالفحم والغاز تستخدم أيضًا كميات هائلة من المياه للتبريد. أثناء عملية التكسير الهيدروليكي، وهي عملية استخراج الغاز الطبيعي وكذلك النفط، يتم خلط كمية كبيرة من الماء مع الرمل والمواد الكيميائية. ثم يتم حقنها تحت الأرض، مما يساعد على استخراج المعادن.

على هذا النحو، يمكن للدول استخدام مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح لأنها تحتاج إلى كميات ضئيلة من المياه لتحويل الطاقة الخام إلى كهرباء قابلة للاستخدام.

4. تقليل هدر الطاقة على طول الأسلاك

ومن محطات توليد الطاقة، تتدفق الكهرباء إلى المجتمعات عبر خطوط نقل الجهد العالي. وبما أنه يسافر لمسافات طويلة، فإنه يفقد الطاقة أثناء مروره عبر هذه الخطوط. يؤدي هذا الهدر في الكهرباء إلى اضطرار محطات توليد الطاقة إلى إنتاج المزيد لتغطية الخسارة.

ولمعالجة هذه المشكلة، يمكن للدول إنشاء خطوط تغطي مسافات أقصر. وسوف يقلل من الخسائر التي تحدث ويؤدي إلى كفاءة الطاقة على المدى الطويل.

5. توزيع الجهد المطلوب فقط على المجتمعات

أظهرت العديد من التقديرات أن الأشخاص يحصلون على جهد أعلى بنسبة 2 إلى 3 بالمائة مما يحتاجون إليه فعليًا. حتى مع انخفاض تدفق الكهرباء، تعمل العديد من الأجهزة بفعالية، وتستهلك طاقة أقل. عادةً ما يؤدي الجهد العالي إلى هدر الطاقة، مما يؤدي أيضًا إلى فواتير الكهرباء الباهظة وتلوث الهواء.

وفي ضوء هذه المشكلة، يمكن للبلدان استخدام مختلف التقنيات وأجهزة الاستشعار التي يمكن أن تساعد في مطابقة متطلبات الطاقة الدقيقة للمستهلكين وتعديل نفسها وفقًا لذلك.

6. الترويج لأدوات الحفاظ على الطاقة في المنازل

ويمكن للبلدان أن تضمن أن الأدوات المستخدمة في المنازل مصنوعة بطريقة تحافظ على الطاقة بدلاً من إهدارها على أساس يومي. ويمكن القيام بالعديد من الابتكارات لتعزيز أدوات الحفاظ على الطاقة التي تقلل من ضغوط الأنظمة وتساعد في القضاء على التلوث.

وغني عن القول أنه يمكن التحكم في الطاقة وتأثيرها على البيئة وتعديلها من أجل استدامة الحياة على الأرض. كما أن استخدام الطاقة الخضراء سيغير العالم ويؤدي إلى بيئة أنظف وأكثر اخضرارًا، بشرط اتخاذ الخطوات اللازمة بناءً على الطلب.

خطوات فردية لتقليل هدر الطاقة

ووفقا للأمم المتحدة، يتعين على الحكومات والشركات أن تلعب دورا هاما بشكل رئيسي في دعم التعديلات اللازمة في نمط الحياة من خلال وضع تلك التعديلات في المكان المناسب، والبنية التحتية المثالية إلى جانب السياسات والحوافز الصحيحة. إن تسهيل استخدام وسائل النقل النظيفة أو تناول المزيد من الأطعمة النباتية، على سبيل المثال، يمكن أن يساعد في تغيير أنماط الاستهلاك، وخاصة بين أغنى أغنياء العالم، وهذا يمكن أن يقلل من انبعاثات الغازات الدفيئة العالمية بنسبة 40-70٪ بحلول عام 2050.

يُعتقد أن استهلاك الطاقة المستدامة يقلل من التغير المناخي ويقلل من آثار الكربون على المدى الطويل. فيما يلي بعض الطرق التي يمكن من خلالها المساهمة في الحفاظ على الطاقة في المنزل: –

1. شراء الأجهزة الموفرة للطاقة

تحاول بعض البلدان مثل إسبانيا وتشيلي إحداث فرق باستخدام أجهزة فعالة ومنخفضة استهلاك الطاقة. يتم تمييز هذه المنتجات بعلامة خضراء “A+++”. باتباع هذا النموذج، يمكن للأفراد أيضًا شراء واستخدام مثل هذه الأجهزة الفعالة التي لا تستهلك الطاقة على نطاق واسع.

2. إطفاء الأنوار عندما لا يكون ذلك مطلوبا

هناك طريقة أخرى أسهل وأفضل لتقليل إمدادات الطاقة واستهلاكها في العالم وهي إطفاء الأنوار في المنزل عند عدم الحاجة إليها. يمكن للمرء أيضًا الاستفادة من مصابيح LED للحصول على الإضاءة المثالية بسعر مخفض.

3. الاستفادة من حرارة الطبخ

من المعروف أن أغطية المقلاة تحمل الكثير من الحرارة عند استخدامها في الطهي. يمكن استخدام هذا لتقليل الوقت المستغرق لغلي الماء. وبالمثل، يمكن استخدام الحرارة المتبقية من الموقد للسماح للطعام بالطهي من تلقاء نفسه.

4. فصل الأجهزة غير المستخدمة وصيانة الراديترات والغلايات

يمكن أيضًا التحكم في تغير المناخ عن طريق فصل الأجهزة غير المستخدمة. كما يوصى أيضًا بإجراء صيانة مناسبة وفحوصات منتظمة لتقليل مخاطر الأضرار المحتملة الناجمة عن الاحتراق غير الفعال. وبصرف النظر عن هذا، يمكن للمرء أن يحافظ على نظافة المشعاعات وتجنب فقدان الحرارة. يمكن القيام بذلك عن طريق إبقائها خالية من العناصر المختلفة مثل الملابس.

فوائد تقليل استهلاك الطاقة على الكوكب

إن خفض الاستهلاك العالمي للطاقة من جانب البلدان يمكن أن يعود بالنفع على كوكب الأرض بطريقة جديدة كليا. وفيما يلي بعض مزايا كونها كفاءة في استخدام الطاقة: –

1. يساعد في الحد من التغير المناخي

يؤدي التغير في المناخ إلى الجفاف، وموجات الحر، وأنماط الطقس غير العادية، وارتفاع منسوب سطح البحر، واحتمال كبير لحدوث الكوارث الطبيعية. عندما يتم تقليل استهلاك الطاقة، يتم تقليل العديد من هذه المشكلات إلى الحد الأدنى لأنها تؤدي إلى تقليل فقدان المياه وانبعاثات الغازات الدفيئة، والتي تشمل الانبعاثات المباشرة وغير المباشرة.

2. يحمي النظام البيئي

يساعد الحفاظ على الطاقة أيضًا على حماية النظام البيئي. إن تقليل انبعاثات الوقود الأحفوري، إلى جانب إعادة التدوير وإعادة استخدام المواد، يمكن أن يؤثر بشكل إيجابي على البيئة ويقلل من هدر الطاقة في جميع أنحاء الكوكب.

3. يقلل من البصمة الكربونية

تؤدي كمية مركب الكربون المنبعثة من الموائل البشرية والعديد من المؤسسات إلى ظهور آثار كربونية تؤثر سلبًا على البيئة. ومع ذلك، مع استخدام أقل للطاقة، يمكن تقليل آثار الكربون على المدى الطويل.

4. يجعل الماء والهواء أنظف

ومع استخدام تقنيات توفير المياه التي تؤدي في نهاية المطاف إلى انخفاض استهلاك الطاقة، يمكن للكوكب أن يتمتع بمياه وهواء أنظف على مدار العام. كما أنه يؤدي إلى تقليل تحويل المياه من البحيرات والأنهار ومصبات الأنهار والخلجان.

أسئلة مكررة

افكار اخيرة

بدءًا من شحن الأجهزة بإهمال إلى استخدام المعدات الثقيلة، يتطلب الكثير من أنشطتنا اليومية الطاقة. وبصرف النظر عن هذا، فإن الاستهلاك العالمي للطاقة حسب القطاعات في جميع أنحاء العالم يصبح أكثر انبعاثًا للغازات الدفيئة.

ومع ذلك، من خلال اتباع نهج مستدام والتفكير الواعي، يمكن للمرء أن يعرف لماذا يعتبر استخدام الكثير من الكهرباء أمرًا سيئًا للبيئة، وبالمثل يمكن اتخاذ خطوات نحو الحفاظ عليها. ومع مرور الوقت، ومن خلال التخطيط الصغير والفعال، يمكن للبلدان أن تجني أقصى النتائج ولكن باستخدام الحد الأدنى من الطاقة.

إن ما نحتاجه الآن ليس مجرد الحديث عن الخطوات التي يمكن اتخاذها نحو صنع عالم أكثر إشراقا واستدامة للغد، بل وضع استراتيجيات ومتابعتها بحكمة للاستمتاع بالفوائد على المدى الطويل.