د. هانى النقراشى : عضو المجلس الاستشارى لعلماء مصر : الطاقة الشمسية .. مسار إجبارى

24/11/2014 - 10:19:10

د . هانى النقراشى د . هانى النقراشى

حوار - صلاح البيلى

كشف الدكتور مهندس هانى النقراشى خبير الطاقة الدولى وعضو المجلس الاستشارى لعلماء مصر عن أن مصر تحتاج مالا يقل عن 15 ألف ميجاوات طاقة كهربائية للسنوات الخمس القادمة خاصة أن مصر تشهد طفرة تنموية أشبه بماحدث فى ألمانيا بعد الحرب العالمية الثانية . وقال العالم المصرى المقيم فى ألمانيا إنه أعد دراسة للاكتفاء الذاتى من الكهرباء خلال عشر سنوات عبر محطات الاشعاع الشمسى الحرارى التى تعمل وتخزن الحرارة لـ 15 ساعة بعد غروب الشمس . ابن رئيس وزراء مصر "محمود فهمى النقراشى" الذى اغتاله "الإخوان" سنة 1948 ، أوضح أن محطات الكهرباء التقليدية سوف تختفى فى غضون 50 إلى 60 سنة كما أن المحطات النووية سوف تختفى قبل نضوب الفحم لأن اليورانيوم سوف ينتهى من الأرض، ولن يكون أمام البشرية إلا الطاقة الجديدة والمتجددة كخليط من الطاقة الشمسية والضوئية وطاقة مساقط المياه، وطاقة الرياح والطاقة النباتية، والطاقة المستخرجة من الأمواج.. وإلى نص الحوار مع العالم المصرى المسئول عن ملف الطاقة بمجلس العلماء الاستشارى للرئيس


> باعتبارك خبير دولى فى الطاقة كيف تنظر الطاقة فى مصر؟


- منظورى للطاقة لاينحصر فى الكهرباء وانقطاعها بالساعة أو الساعات فقط. نعم إن انقطاع الكهرباء لساعة يضر بالاقتصاد القومى ونحن فى مرحلة الاقتصاد فيها بدأ يتعافى بحسب التقارير العالمية، كما أن الناتج القومى بدأ يرتفع. لذلك فانقطاع الكهرباء لمدة ساعة يؤدى لخسارة كبيرة لأننا لانقدر ثمن الكهرباء بثمن انتاج الكهرباء بل يقدر الضرر الذى وقع لانقطاع الكهرباء وهو عشرة أضعاف ثمن الكهرباء .. وهذا موضوع مهم. أيضا ملف المياه يرتبط بالطاقة ومواردنا من النيل ثابتة بـ 55 مليار متر مكعب سنوياً إضافة إلى خمسة مليارات من السودان فتكون الحصة السنوية 60 مليار متر مكعب لا تزيد عن ذلك، ولدينا مياه طبيعية ممثلة فى الأمطار على الساحل الشمالى والآبار وهى أيضاً لاتزيد فى مقابل زيادة سكانية رهيبة لدرجة أننا لو قسمنا حصة المياه على عدد السكان لوجدنا أن نصيب الفرد من المياه يتناقص سنويا، ولابد أن نبحث عن وسائل أخرى لتوفير الماء لأنه أساس الحياة والغذاء على أرض مصر ، فهو ضرورى للسكان وللغذاء وللزراعة فى وقت يبنى الفلاحون بيوتهم على الأرض الزراعية ولو استمر هذا الحال لفقدنا الماء والأرض. والحل بانتقال جزء من أهل الوادى إلى خارجه فى الصحراء .. وهى مناطق لايوجد فيها ماء باستثناء السواحل التى يوجد فيها ماء البحر المالح الذى يحتاج لتحلية كمخرج وحيد لأزمة المياه. ولأن الموضوع ليس سهلاً فهى تحتاج لطاقة مكلفة .. ودول الخليج على سبيل المثال تقوم بذلك باستهلاك كميات كبيرة من البترول والغاز الملوث للبيئة.. ولابد من استخدام مصدر آخر للطاقة وهى الطاقة الشمسية وهى مجالس .


> الطاقة الشمسية هى مجالكم فما هى الطريقة الأسرع والأقل تكلفة التى تبدأ بها فى مصر لحل مشكلة نقص الكهرباء ؟


-نحن ننتج الكهرباء من الشمس بطريقتين .. الطريقة الأولى المعروفة هى طريقة (الألواح الضوئية) وهى طريقة لاتحتاج لحرارة الشمس بل للضوء فقط فتظل "اللمبة" تعمل طالما الضوء موجود ومع حجب الضوء ليلا تنقطع الكهرباء وتنطفىء "اللمبة" ولاتوجد تقنيات للتخزين الاقتصادى للكهرباء حتى اليوم. كما أن تخزينها فى بطاريات غير متاح وغالى جدا "خاصة" مع صناعات كثيفة استخدام الطاقة مثل صناعة الأسمنت!


والطريقة الثانية لاستخراج الكهرباء من الشمس هى طاقة الاشعاع الشمسى الحرارى ، أن أشعة الشمس عندما تسقط على الأرض تمنحها الحرارة والضوء فإذا كانت الأشعة مشتتة كانت الحرارة ضعيفة. فقط الأشعة المباشرة للشمس التى تحمل الحرارة ويمكن تركيزها بعدسة أو بمرآة مقعرة وعندما نقوم بذلك نصل لدرجة حرارة عالية وهو مايتم بمحطة كهرباء تقليدية بحرق الضخم أو الغاز أو البترول لتسخين غلاية الماء لإنتاج نجار ذى حرارة عالية وضغط عالى وهو يندفع لإدارة توربينة بخارية تدير بدورها مولد الكهرباء .. هذا هو نظام الدورة التقليدية لإنتاج الكهرباء .. وبدلا من تسخين الماء بالمحروقات سيتم ذلك بتركيز أشعة الشمس حتى نصل لدرجات حرارة 500 و600 درجة مئوية، وميزة هذه الطريقة أن الحرارة المحصلة نهاراً يمكن تخزينها فى سوائل تتحمل درجات الحرارة العالية وهذه السوائل تعطى حرارتها للماء لعمل البخار بطريق (مبادل حرارى) وهو عبارة عن مجموعة أنبايب يمر بها السائل الساخن ويمر حولها السائل البارد المطلوب تستخينه فتنتقل الحرارة من السائل الساخن للبارد دون أن يختلطا .


> كيف يمكن تخزين الحرارة بعد ذلك؟


- يمكن تخزين الحرارة بسائل مخصوص وهو مزيج من الأملاح المنصهرة ويمكن نسخينه وإعادة تسخينه مرات عديدة دون أن يفقد فاعليته أو يتحلل . وقد بنيت محطة بهذا النظام فى جنوب اسبانيا بنظام التخزين الحجرارى الذى يسمح بتشغيلها 15 ساعة بعد عروب الشمس، وهذه المحطة تعمل 15 ساعة بدون شمس فى الصيف فقط. فمابالنا إذا انشئت هذه المحطة فى أسوان، وشتاء أسوان يعادل صيفاسبانيا عندها سنحل مشكلة نقص الوقود .


> مثل هذه المحطة للتخزين الحرارى لطاقة الشمس كم تولد من الكهرباء وكم تبلغ مساحتها وكم تقدر تكلفتها؟


- مثل هذه المحطة لها قدرة صغيرة وهى 20 ميجاوات و50 محطة مثلها موزعة قرب مناطق استهلاك؛ الكهرباء فى مصر تعادل قدرتها 100 قدرتها 1000 ميجاوات أى قدرة محطة نووية وثمنها يعادل ثمن المحطة النووية 7 مليار دولار وليس مخاطر المحطة النووية، وبتكرار تنفيذ مثل هذه المحطات سيقل ثمنها لأن نسبة التصنيع المحلى ستزيد تباعاً وعلى خطوط انتاج مستمرة وعندئذ تغطى تكاليفها فى أقل من 10 سنوات وفى أقل من 7 سنوات تحقق قدر ماتستهلكه مثيلاتها من الوقود. ومثل هذه المحطة تغطى مساحة 400 فدان .


> هل هذا النوع من المحطات تقنية شائعة ؟


- لا - بل هى تقنية عالمية جديدة وبدأ فى اسبانيا فقط من ثلاث سنوات وستبدأ فى الولايات المتحدة الأمريكية هذا العام، وتقوم اسبانيا حاليا بتنفيذ محطة مشابهة فى شيلى بأمريكا الجنوبية.


> برأيك هل تنهض الحكومة بهذه المحطات أم القطاع الخاص؟


- الحكومة هى التى يجب أن تبادر وتضع التشريعات بذلك وتبدأ الخطوة الأولى كما فعلت الحكومة الاسبانية بإصدار تشريع بانتاج الكهرباء بالتركيز على الاشعاع الشمس وبعدها تشجعت الشركات الخاصة لبناء هذه المحطات.. والحكومة بدأت بالمحطة التى تخزن الحرارة لـ 15 ساعة، وهناك محطات أخرى تخزنها لـ 4 ساعات وهناك نحو 50 محطة فى اسبانيا وأفضلهم التى تخزن لـ 15 ساعة . وتوجد فى ألمانيا محطة فى مرحلة التصميم وستكون أرخص من محطة اسبانيا، وهناك فى ألمانيا وإسبانيا توجد شركات خاصة لها دعم حكومى للأبحاث وميزانية الأبحاث هناك كبيرة حيث تدعم وزارة البحث العلمى بلا حدود .


> مابالنا بمصر التى تسطع فيها الشمس طوال أيام السنة؟!


- كان المصرى القديم يخبز عيشه على حرارة الشمس وكان يسمى "العيش الشمس" وكذلك قام بتجفيف الفواكه كالتين واللحم المقدد بحرارة الشمس، ونجح المصرى القديم فى تسيير السفن من الجنوب للشمال فى النيل وباستخدام الشراع عند العودة، أى أنه نجح بالشمس والمركب فى النيل والحمار على البر فى ربط أقاليم دولته وتأسيس الامبراطورية ونجح فرعون فى حكم الدولة كلها بذلك فازدهرت الحضارة فى مصر لأنها طوال تاريخها تعيش نظام الحكم المركزى الذى ينظم اقتصادها كلها، وتلك كانت وسائل النقل والاتصال قبل اختراع السيارة والتليفون!


> هل لمثل هذه المحطات استخدامات أخرى غير التخزين الحراري؟


- لهذه المحطات فائدة أخرى ممثلة فى "الفائض الحرارى" بعد أن يدور البخار فى التوربين ويكثف ويفقد حرارته وتكون فائضة وعندئذ نتخلص منها، أما لو كانت هذه المحطة بجوار ساحل البحر فإننا نستخن بهذا الفائض جزء من ماء البحر ليتبخر ويكثف لانتاج ماء محلى ، أى تحلية ماء البحر كما تفعل السعودية، والكويت وكل بلاد الخليج العربى .


الاكتفاء الذاتى من الكهرباء


> هل الألف ميجاوات الانتجة عن الـ 50 محطة ستحل مشكلة الكهرباء فى مصر؟


- الألف ميجاوات لن تحل مشاكل مصر فى الكهرباء لأننا نحتاج فى الخمس سنوات القادمة 15 ألف ميجاوات، فنحن نعيش طفرة تنموية أشبه بالمانيا بعد الحرب العالمية الثانية حيث نبنى مصر من جديد .


> فهل اقتراحك هذا خطوة نحو الاكتفاء الذاتى من الكهرباء؟


- إنه بديل وحل معقول وسريع التنفيذ والتركيب، وقد أعددت دراسة بنيت أننا سنصل للاكتفاء الذاتى من الكهرباء فى عشر سنوات وتكاليف الإنشاء سنوفرها من البترول والبخار المستهلك حالياً، والمحطة الواحدة تغطى تكاليف بترولها فى 7 سنوات .. وللمقارنة السريعة فإن محطة الكهرباء التقليدية تعطينا الانتاج بعد 3 إلى 4 سنوات أما محطة التخزين الحرارى فسوف تنتج خلال 2 - 3 سنوات وكل محطة جديدة ستضاف بعد المحطة الأولى بشهر مثلا لأننا سننفذ الـ 50 محطة بالتوازى .. فريق يمهد الأرض وفريق يضع الأساسات وفريق ينفذ أى نحو 20 فريق عمل فى توقيت واحد .


> هل سنبدأ بالتصنيع المحلى أم سنلجأ للاستيراد؟


- سنبدأ بالتصنيع المحلى بدلا من الشراء من الخارج ومع تكرار العمل ستقل التكلفة.


> هل أنت على استعداد لقيادة هذه المهمة؟


- بالطبع ولدى استعداد لنقلهذه الخبرة، وحاليا أقوم بنقلها عندما أدرس لطلبة الماجستير وكعضو بلجنة الامتحانات لهم .


> ما مصير محطات الكهرباء التقليدية فى ظل هذه التقنية الجديدة؟


- سوف تختفى فى ظرف 50 أو 60 سنة وستحل محلها الطاقات الجديدة والمتجددة أو خليط من الطاقة الشمسية والضوئية وطاقة الرياح والطاقة النباتية وطاقة مساقط المياه والطاقة المستخرجة من الأمواج .


النووى


> فماذا تقول للداعين للطاقة النووية؟


- الطاقة النووية سوف تختفى قبل الفحم لأن اليورانيوم سينضب من الأرض بعد 50 سنة.


> ولكن فى حدود علمى أن فرنسا تعتمد فى الكهرباء بنسبة أكبر من 75% على المحطات النووية؟!


- فرنسا عندها 64 محطة نووية بنيت من 30 و25 سنة ويقومون الآن ببناء محطة نووية واحدة فقط أى لا توجد نية لتعويض المحطات القديمة كلها .


> تقصد أن الاتجاه للطاقة الشمسية هو اتجاه عالمى واجباري؟


- العالم كله يتجه للطاقات المتجددة والطاقة الشمسية لها حزام فوق الصحراء بامتداد الكرة الأرضية بين 20 - 30 درجة شمالا و20 - 30 درجة جنوب خط الاستواء ويسمى (حزام الصحارى) وهو الذى يشهد سقوط الشمس بقوة مع خلوه من السكان والصحارى لاتستخدم أى استخدام آخر فلا زراعة ولا سكان اللهم بعض المناجم أو حقول استخراج البترول وكل الصحراء شمال افريقيا وجنوب افريقيا حول خط الاستواء تضم أكبر منجم للطاقة وكذلك استراليا وأمريكا وبذلك تستطيع الدول الواقعة فى هذه الحزام تغذية المناطق المحرومة من الطاقة .


> ماهى أول دولة بدأت المحطات الشمسية الحرارية تلك؟


- ستندهش عندما تعلم أن مصر هى أول دولة تبدأ تنفيذ المحطات الشنسية الحرارية سنة 1912 على يد الأمريكى "فرانك شومن" الذى أسس محطة بالمرايا المقعرة فى المعادى وسخن بها الماء لدرجة أن البخار كان يقوم بتشغيل "طلمبة" تستخرج الماء من نهر النيل لحقول القطن المجاورة وعندما قامت الحرب العالمية الأولى سنة 1914 أهمل المشروع!.. ونحن نخطط للاحتفال بهذه المناسبة ومرور مائة سنة عليها مع البحث عن أحفاد "شومن" ليحتفلوا معنا .


"تصدير الطاقة"


> هل يمكننا لاحقا تصدير الطاقة الشمسية لأوربا؟


- لو تم اتفاق ستقوم أوربا بتنفيذ محطات طاقة شمسية بشمال افريقيا والشرق الأوسط حتى إيران وباكستان والهند وهى تكفى لانتاج طاقة تكفى العالم مرات ومرات. وأوربا تبحث عن الطاقة النظيفة وحظهم السيئ أنهم بدون شمس طوال السنة مثلنا ولذلك يعتمدون على الخلايا الضوئية نهارا. أما ليلاً فلابد من مصدر مستقر للطاقة لأن المجتمع الأوربى الصناعى المدنى لايمكن أن يعتمد على طاقة متقلبة نهاراً فقط. وتقنيات التخزين غير اقتصادية للآن. لذلك ليس أمام أوربا الا محطات الوقود التقليدية بالمحروقات خاصة الغاز وكلنا نلاحظ كيف أن أوربا تحتاج لروسيا لامدادها بالبخار الذى قطعته روسيا مرتين بسبب أزمتها مع أوكرانيا!


الموج


> هل الطاقة المستخرجة من الأمواج عملية؟


- لا، لم تصل بعد لدرجة الاستخدام الاقتصادي. ومصر بها أبحاث عن ذلك بجامعة حلوان .


مساقط المياه


> والطاقة المستخرجة من مساقط المياه؟


- فى ايسلندا ينتجون الكهرباء من الحرارة الجوفية العميقة اذا تكثر بها وكذلك البراكين. والنرويج تنتج 97% من الكهرباء من مساقط المياه حيث توجد البحيرات بأعالى الجبال وهناك مواسير لتشغيل التوربينات .


> معنى ذلك أن الاتجاه للطاقة المتجددة كالشمس مسار اجبارى؟


- مسار اجبارى ولا اختيار لنا فيه والطاقات الحفرية سوف تنضب وكل شىء إلى زوال .. فحم وبترول وغاز عدا الشمس. وكلماتقدمنا بدخول هذا المجال يكون لنا مركز الريادة وبدلا من أن "نتشعلق" بالقطار سنكون كمان سائقه .


> هل ستعمل هذه التقنية على خفض سعر الكهرباء؟


- فى البداية سوف ترتفع وعلى الحكومة تحمل الفارق بالدعم ثم سترخص وتنخفض .


> ما المفيد لمصر حاليا ؟


- محطات الطاقة الشمسية ومحطات الأمواج. والمحطة الشمسية بالقرب من البحر ستنتج لنا 15 ألف متر مكعب من المياه المقطرة يومياً.


> هل الحكومة عندنا تتفهم ذلك؟


- يوجد تفهم وجدية .. وقد اجتمعنا كمجلس استشارى من العلماء مع الرئيس السيسى مرتين، والقرار الجمهورى ينص على اجتماعنا مرة كل ستة أشهر ونحن فى سبيل الإعداد للدراسات اللازمة لهذا الأمر.