هل يمكن إعادة تدوير البنية التحتية للطاقة المتجددة المستهلكة؟

يتوقع 600000 طن متري من نفايات بطاريات الليثيوم أيون عن الجيل الأول من المركبات الكهربائية بحلول 2025

نظرًا لارتفاع تكاليف المعيشة والمستهلكين المهتمين بالبيئة، فإن سوق الطاقة المتجددة ينمو بمعدل غير مسبوق، ومع المزيد من البحث والتطوير، لتطوير هذه التقنيات، بدأت النفايات من البنية التحتية المستنفدة في التراكم.

تستكشف بعض الشركات طرقًا يمكن من خلالها إعادة تدوير البنية التحتية للطاقة المتجددة المستهلكة أو إعادة استخدامها لإطالة عمرها وتحسين استدامة الانتقال إلى مستقبل أكثر اخضرارًا.

ومع توسع سوق الطاقة المتجددة بسرعة، من المؤكد أن الصناعة ستكون في طريقها لمواجهة هجمة المواد والمكونات التي لم تعد صالحة للاستعمال؛ ومع تشديد البلدان في جميع أنحاء العالم لقواعد النفايات بهدف التحول نحو اقتصاد دائري، يعد هذا وقتًا حيويًا للصناعة المتجددة لتطوير طرق لإعادة تدوير البنية التحتية للطاقة المتجددة المستهلكة؛ سواء كان ذلك من خلال استخراج المعادن الثمينة وإعادة تدويرها أو اتباع نهج أكثر إبداعًا لاستخدام المكونات في حياتها “الثانية”.

سوق الطاقة المتجددة

ينمو سوق الطاقة المتجددة العالمي بسرعة، مدفوعًا بالسياسات البيئية الناشئة والقيادة العالمية نحو اقتصادات خالية من الصفر.

من المتوقع أن تنمو قيمة سوق الطاقة الشمسية وحدها من 52.5 مليار دولار في عام 2018 إلى 223.3 مليار دولار بحلول 2026 ، حيث تُعتبر أحد أكثر مصادر الطاقة غير التقليدية كفاءة، إلى جانب ارتفاع أسعار الطاقة في جميع أنحاء العالم، سيؤدي بالتأكيد إلى زيادة أكبر في الطلب على مصادر الطاقة المتجددة .

ماذا يحدث لاستنفاد البنية التحتية للطاقة المتجددة؟

كما هو الحال مع العديد من التقنيات، عندما يتم طرح العديد من الترقيات والتحسينات عبر سوق الطاقة المتجددة، يتم التخلص من البنية التحتية المستهلكة كنفايات.

في الوقت الحالي، يتم تمزيق معظم البنية التحتية المتجددة المستخدمة أو إرسالها إلى مكب النفايات، ومع نمو إنتاج الألواح الشمسية وتوربينات الرياح وبطاريات الليثيوم أيون، وتراجع الأسعار، ستبدأ هذه النفايات في الزيادة حتمًا.

من المتوقع أن ينتج عن الجيل الأول من المركبات الكهربائية بحلول عام 2025 ما يقرب من 600000 طن متري من نفايات بطاريات الليثيوم أيون، ومن المقرر أن يرتفع هذا إلى 11 مليون طن متري في جميع أنحاء العالم بحلول عام 2030 .

نمو قيمة المواد القابلة لإعادة التدوير

في السنوات الأخيرة ، أصبحت البنية التحتية المستهلكة أكثر قيمة، وفقًا لتحليل أجرته Rystad Energy ، ستنمو قيمة المواد القابلة لإعادة التدوير من الألواح الشمسية بشكل كبير خلال السنوات القليلة المقبلة، لتتضخم إلى 2.7 مليار دولار في عام 2030 من 170 مليون دولار فقط هذا العام، يمكن تفسير ذلك من خلال زيادة الطلب ونقص المواد والتطورات التكنولوجية التي تسهل استخراج المواد القيمة الموجودة في البنية التحتية المستنفدة.

على سبيل المثال، الفضة – التي تمثل 0.05٪ فقط من إجمالي وزن الألواح الشمسية – تشكل 14٪ من قيمة المواد.

يجب أن يرتفع الطلب على المعادن لتقنيات الطاقة النظيفة أربع مرات على الأقل بحلول عام 2040 لتلبية الأهداف المناخية – خاصة عند التفكير في استيعاب السيارات الكهربائية .

وبالتالي ، فإن اعتماد تقنيات لإعادة تدوير المعادن بكفاءة أمر حيوي من حيث الاستدامة.

يبدو أن استخراج هذه المكونات وإعادة تدويرها يمكن أن يوفر المال والموارد المستخدمة لجمع المواد الثمينة، بالإضافة إلى ذلك، فإن المواد اللازمة لبناء المكونات – مثل الفضة والنحاس والألمنيوم – تأتي من عدد قليل من البلدان، وتزايدت التقارير عن انتهاكات حقوق الإنسان في السنوات الأخيرة.

إساءة استخدام الطاقة

حاليًا ، تترك سلسلة التوريد الهشة في السوق فرصًا لإساءة استخدام الطاقة وإساءة معاملتها لتوفير طلب متخصص، على سبيل المثال، يتطلب تصنيع البولي سيليكون ، الذي يستخدم في إنتاج الألواح الشمسية، كميات هائلة من الطاقة، وقد ارتبط بانتهاكات العمل والبيئات الضارة اجتماعيًا.

على الرغم من محدودية البحث، تظهر نتائج مؤشر Maplecroft للصحة والسلامة المهنية (OHS) أن العديد من البلدان التي لديها مستويات كبيرة من إنتاج الألواح الشمسية غالبًا ما يتم تصنيفها على أنها تتمتع بمستويات “عالية” أو “شديدة” من المخاطر.

كيف يمكننا إعادة تدوير البنية التحتية المتجددة المستنفدة؟

كشف النقاب مؤخرًا عن تركيب فني كبير في Weston-Super-Mare (المملكة المتحدة) مصنوع من منصة نفطية في بحر الشمال تم إيقاف تشغيلها يعكس جانبًا أكثر إبداعًا لما يمكننا فعله بالبنية التحتية المستنفدة.

على الرغم من أن التثبيت لم يستخدم بنية تحتية متجددة ، فإن See Monster يتيح للزوار المشي بين شلال وحدائق برية، بهدف ” إلهام المحادثات العالمية حول إعادة الاستخدام ومصادر الطاقة المتجددة والطقس البريطاني.

” إن تسخير مكونات البنية التحتية للطاقة المتجددة لتعليم الجمهور أهمية الاستدامة والتقنيات المستقبلية التي ينطوي عليها تزويد العالم الحديث بمصادر الطاقة الخضراء هي بالتأكيد طريقة مبتكرة لضمان عدم انتهاء البنية التحتية المستهلكة في مدافن النفايات.

كما يتم إحراز تقدم عملي لاستخدام البنية التحتية المعاد تدويرها، على سبيل المثال ، أطلقت شركة Siemens Gamesa أول شفرة توربينات رياح قابلة لإعادة التدوير في العالم، مما يمثل “علامة فارقة في صناعة الرياح العالمية، وتخطط الشركة لتركيب وتجريب البنية التحتية المبتكرة القابلة لإعادة التدوير في محطة طاقة الرياح البحرية في ألمانيا، يشير هذا إلى تقدم بجعل جميع توربينات الشركة قابلة لإعادة التدوير بالكامل بحلول 2040.

كما تظهر طرق أكثر تعقيدًا لإعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون، مما يسمح للمصنعين بتوفير الطاقة والمياه بالإضافة إلى توليد انبعاثات أقل بشكل ملحوظ أثناء عملية الإنتاج، ومع ذلك ، شدد الخبراء على أنه بدون تفويض حكومي لإعادة التدوير، لا توجد كميات كبيرة متوافرة حتى الآن وتظل التكاليف مرتفعة.