هل يمكن توليد طاقة الرياح باستخدام الرياح؟

بالطبع لا. فوجود الرياح ليس سوى البداية لسيمفونية توليد طاقة الرياح العظيمة، ولإنتاج تيار كهربائي مستقر وقوي، لا بد من استيفاء شروط صارمة عديدة.

أولاً، الرياح ليست متوفرة دائمًا. تتميز توربينات الرياح بسرعة رياح ابتدائية حرجة، تتراوح عادةً بين 3 و4 أمتار في الثانية. عند انخفاض هذه السرعة، لا تكفي قوة الرياح للتغلب على المقاومة داخل المولد، وستدور الشفرات الضخمة ببطء أو تبقى ثابتة، غير قادرة على توليد الكهرباء. يشبه الأمر دفع سيارة ثقيلة، إذ يجب أن تكون القوة الابتدائية كافية لتحريكها.

على العكس، كلما زادت قوة الرياح، كان ذلك أفضل. عندما تتجاوز سرعة الرياح 25 مترًا في الثانية (أي ما يعادل عاصفة رعدية من الدرجة العاشرة)، ولحماية توربينات الرياح من التدمير بفعل القوة الهائلة، يُفعّل نظام التحكم جهاز المكابح لإيقاف دوران الشفرات أو تعديل زاوية دورانها لتجنب المخاطر. في هذه اللحظة، ورغم وقوف توربينات الرياح في خضم الرياح القوية، فإنها تدخل في حالة "توقف"، مما يُوقف توليد الطاقة. لذلك، فإن الأعاصير العنيفة ليست نعمة لتوليد طاقة الرياح، بل كارثة.

ثانيًا، جودة الرياح أمرٌ بالغ الأهمية. ما نحتاجه ليس "تدفقًا مضطربًا" متغيرًا باستمرار وغير متوقع، بل "تدفقًا صفائحيًا" مستدامًا ومستقرًا باتجاه ثابت. إذا تذبذبت سرعة الرياح كأفعوانية، أو إذا تبدل اتجاهها ذهابًا وإيابًا كبندول، فسيكون التيار المتولد غير مستقر للغاية، ولا يمكن دمجه في شبكة الكهرباء الثابتة والمحددة التردد. لهذا السبب، تُقام مزارع الرياح عادةً في السهول المفتوحة، أو السواحل المستقرة، أو المرتفعات العالية - حيث تكون الرياح، بعد أن تمشطها الطبيعة، أكثر سلاسةً ونقاءً.

علاوة على ذلك، فإن توليد طاقة الرياح ليس مجرد ظاهرة منعزلة، بل هو نظام هندسي معقد. يجب زيادة إنتاج الكهرباء المولدة، ونقلها، ودمجها في نهاية المطاف في شبكة كهرباء واسعة لتوصيلها إلى ملايين المنازل. وشبكة الكهرباء أشبه بميزان دقيق، حيث يجب أن تحافظ كمية الكهرباء المولدة والمستهلكة دائمًا على توازن ديناميكي. فإذا بُنيت مزرعة رياح في منطقة نائية تتمتع بموارد رياح ممتازة، ولكنها بعيدة عن مركز أحمال الطاقة، فحتى لو كانت قادرة على توليد كميات هائلة من الكهرباء، فقد لا تُستغل بفعالية بسبب عدم كفاية سعة خطوط النقل أو ارتفاع تكاليف الإنشاء، مما يؤدي إلى ظاهرة "هجران طاقة الرياح".

علاوة على ذلك، تُعدّ المروحة بحد ذاتها تجسيدًا للتكنولوجيا المتقدمة. فالتصميم الانسيابي للشفرات، وكفاءة نقل علبة التروس، وقدرة المولد على تحويل الطاقة، و"العقل" الأساسي - نظام التحكم الذكي - تُحدد مجتمعةً إمكانية الاستفادة من الطاقة بكفاءة عالية في ظل الرياح المتغيرة باستمرار. بل إن توربينات الرياح الحديثة واسعة النطاق قادرة على استشعار تغيرات اتجاه الرياح وسرعتها عبر أجهزة استشعار، وتعديل زوايا الشفرات واتجاه المقصورة تلقائيًا، كزهرة دوار الشمس الذكية، التي تسعى دائمًا وراء قوة الرياح.

لذا، عندما نرى من بعيد عمالقة مزرعة الرياح البيضاء الصامتة والدوارة، علينا أن ندرك أنها ليست مجرد تحفة فنية في مجال طاقة الرياح. إنها ثمرة تضافر جهود علوم بيئة العمل، والأرصاد الجوية، وعلوم المواد، وتكنولوجيا شبكات الطاقة. الرياح هي عصا القيادة الخفية؛ وكل الجهود والحكمة الكامنة وراءها تُشكّل الأوركسترا العظيمة التي تُشكّل سيمفونية الطاقة الخضراء هذه.