اكتشاف قوة عنصر النحاس في نطاق الطاقة المتجددة

ازدادت أهمية مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة المتولدة من حركة المد والجزر والطاقة المائية وطاقة الأرض الحرارية في سوق الطاقة. كان ازدياد تكاليف الوقود الأحفوري بالإضافة لمشاكل التأثير على البيئة التي قللت من استخدامه بشكل كبير هي الدافع الأهم وراء النمو السريع لمصادر الطاقة هذه في القرن الحادي والعشرين.

يلعب النحاس دورًا مهمًا في أنظمة الطاقة المتجددة، إذ يصل معدل استخدامه في الواقع ضمن أنظمة الطاقة المتجددة إلى خمسة أضعاف ما هو عليه ضمن توليد الطاقة التقليدية مثل الوقود الأحفوري والنووي. يُعتبر النحاس موصلًا حراريًا وكهربائيًا ممتازًا بين المعادن (ثاني أفضل ناقل بعد الفضة)، وتستخدم أنظمة الطاقة النحاس لتوليد الطاقة ونقلها بكفاءة عالية مع المحافظة على التأثيرات البيئية ضمن حدودها الدنيا.

يحسب المخططون والمهندسون المسؤولون عن المنشآت عند اختيار الموصلات الكهربائية تكاليف الاستثمار ورأس مال المواد مقارنة مع المدخرات التشغيلية، يبلي النحاس بلاءً حسنًا في هذه الحسابات بسبب عمره الإنتاجي الطويل وتكاليف صيانته المنخفضة. أحد العوامل ذات الصلة بالموضوع هو ما يسمى «كثافة استخدام النحاس»، وهو مقياس يحسب وزن النحاس اللازم لتوليد ميغاواط واحد من الطاقة المتجددة.

يسعى المهندسون ومحددو المنتجات عند التخطيط لإنشاء منشأة جديدة للطاقة المتجددة إلى تجنب نقص إمدادات مواد الموصلات المختارة. زادت احتياطيات النحاس -وفقًا للمسح الجيولوجي بالولايات المتحدة- الموجودة في الأرض أكثر من 700% منذ عام 1950، إذ زادت من 100 مليون طن تقريبًا لتصبح اليوم 720 مليون طن، بالرغم من أن الاستخدام العالمي زاد أكثر من ثلاثة أضعاف في السنوات الخمسين الماضية، وتُقدر موارد النحاس بأكثر من 5000 مليون طن. بيّن تعزيز العرض السنوي حقيقة أن أكثر من 30% من النحاس المثبت خلال العقد الماضي جاء من مصادر معاد تدويرها.

تجدر الإشارة في ما يتعلق باستدامة أنظمة الطاقة المتجددة إلى أنه بالإضافة للموصلية الكهربية والحرارية العالية، فإن معدل إعادة التدوير الخاص به أعلى من أي معدن آخر.

قراءة المقال الكامل على ويكيبيديا ←