محطة طاقة شمسية في بورشتات على مساحة 13 هكتارًا: صراع بين الزراعة والتحول في قطاع الطاقة - هل تُعدّ الطاقة الشمسية الزراعية حلاً وسطًا؟ - الصورة: Xpert.Digital
محطة طاقة شمسية بدلاً من الزراعة: نقاش بورشتات السياسي حول التحول في مجال الطاقة
ما هو الحل للنزاع حول الطاقة الشمسية؟ كيف يُفترض أن تُوفق هذه التقنية المبتكرة بين الزراعة والتحول في مجال الطاقة؟
يؤدي تحوّل قطاع الطاقة الألماني بشكل متزايد إلى نشوء صراعات بين الزراعة التقليدية والتوسع السريع للطاقة الشمسية. ويتجلى هذا الأمر بوضوح في مشروع محطة الطاقة الشمسية المزمع إنشاؤه في بورشتات، وهي بلدة في ولاية هيسن يبلغ عدد سكانها حوالي 15 ألف نسمة، حيث سيتم بناء نظام كهروضوئي على مساحة 13 هكتارًا من الأراضي الزراعية. ويُجسّد هذا المشروع التحديات المتعددة الأوجه التي تواجه عملية التحول في قطاع الطاقة على المستوى المحلي.
مسار بورشتات نحو الطاقة الشمسية
تتمتع مدينة بورشتات بتاريخ عريق في مجال الطاقة الشمسية. ففي عام 2005، تم تشغيل أكبر نظام كهروضوئي على سطح مبنى تابع لشركة لوجستية، بقدرة 5 ميغاواط. إضافةً إلى ذلك، تم تركيب نظام كهروضوئي مبتكر كحاجز صوتي على طول الطريق السريع B47 في عام 2010، إلى جانب تركيبات شمسية مجتمعية أخرى على مبانٍ عامة. وقد أكسبت هذه الخبرة السابقة المدينة معرفةً قيّمة في إدارة مشاريع الطاقة الشمسية، ورفعت مستوى الوعي المحلي بأهمية الطاقات المتجددة.
ستغطي محطة الطاقة الشمسية المزمع إنشاؤها مساحة 13 هكتارًا جنوب الطريق B47 وغرب الطريق B44، أي ما يعادل تقريبًا مساحة 15 ملعب كرة قدم. وأكدت رئيسة بلدية بورشتات، باربل شادر، أن المحطة قادرة على تغطية ثلثي إجمالي استهلاك الكهرباء في المدينة. والمستثمر هو شركة GGEW (مجموعة الغاز والكهرباء بيرغشتراسه)، وهي شركة طاقة راسخة في المنطقة.
المحركات الاقتصادية للتغيير
تلعب الظروف الاقتصادية دوراً حاسماً في قرارات المزارعين. فبينما يتراوح متوسط أسعار إيجار الأراضي الزراعية التقليدية في ألمانيا بين 375 و407 يورو للهكتار الواحد سنوياً، يمكن لأصحاب الأراضي الحصول على ما بين 3000 و5000 يورو للهكتار الواحد مقابل أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية. وهذا يمثل زيادة تتراوح بين عشرة وثلاثة عشر ضعفاً مقارنةً بإيجارات الأراضي الزراعية التقليدية.
غالباً ما يجعل هذا التفاوت الكبير من غير المجدي للمزارعين التنافس على مشاريع الطاقة الشمسية. وقد أعلن أحد المزارعين في بورشتات بالفعل أنه لم يعد يرغب في زراعة حقوله، بل سيُتيحها لتوليد الكهرباء. وبالنسبة للبلدية، يعني هذا أيضاً إيرادات إضافية من خلال ضرائب الأعمال واتفاقيات المشاركة البلدية، والتي تبلغ عادةً 0.2 سنت لكل كيلوواط ساعة مُولّدة.
ردود الفعل السياسية ومشاركة المواطنين
تعكس ردود الفعل السياسية في بورشتات النقاش الدائر على مستوى البلاد. والمثير للدهشة أن المشروع حظي بدعم من مختلف الأحزاب. فقد رحّب فرانز سيغل من الحزب الاشتراكي الديمقراطي بالجهود المبذولة في مجال الطاقة المتجددة، بينما جادل أوفه كوخ من حزب الخضر بأن الطاقة الشمسية على أسطح المنازل وحدها لن تكون كافية لتلبية الطلب على الكهرباء. حتى الأصوات المنتقدة، مثل يورغن هايزر من الحزب الديمقراطي الحر، الذي انتقد استخدام الأراضي، وافق في نهاية المطاف على هذا الرأي.
من الجدير بالذكر أن موقف بورشتات قد تغير بشكل ملحوظ منذ عام 2020. ففي ذلك الوقت، رفض مجلس المدينة مشروعًا للطاقة الشمسية على مساحة 5.2 هكتار على أرض لامبرتهايم، وذلك أساسًا بسبب مخاوفه من فقدان حقه في اتخاذ القرار. أما الموافقة الحالية فتُظهر تحولًا في الوعي بشأن مدى إلحاح التحول في قطاع الطاقة.
يُعدّ إشراك المواطنين المخطط له جانبًا هامًا. وكما أوضح كارستن هوفمان، عضو مجلس إدارة GGEW، يُتوقع أن يستفيد المواطنون بطريقتين: الأولى من خلال الطاقة المُستمدة من مصادر محلية وبالتالي أسعار طاقة أقل، والثانية من خلال فرصة المشاركة المالية في المشروع. وقد أثبت هذا النوع من مشاركة المواطنين فعاليته في تعزيز قبول مشاريع الطاقة محليًا.
التنافس على الأراضي والأمن الغذائي
يثير النقاش الدائر حول أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الأراضي الزراعية قضايا جوهرية تتعلق بالأمن الغذائي. تستخدم ألمانيا ما يقارب 16.5 مليون هكتار للإنتاج الزراعي، أي ما يعادل نحو 50% من إجمالي مساحة أراضيها. ويشير الخبراء إلى أن 1% فقط من الأراضي الزراعية كافية لتطبيق أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية، ما يُسهم إسهامًا ملموسًا في التحول الطاقي.
في الوقت نفسه، تشهد أسعار إيجار الأراضي الزراعية ارتفاعاً مطرداً. فبين عامي 2013 و2023، زادت بنسبة 47%، مما زاد الضغط على المزارعين. ويعود هذا التوجه إلى عوامل عديدة، منها: ندرة الأراضي عموماً، وارتفاع أسعار المواد الغذائية، والدعم الحكومي، فضلاً عن المنافسة من استخدامات بديلة أكثر ربحية، مثل محطات الطاقة الشمسية.
إن المخاوف بشأن فقدان التربة الخصبة مبررة، لا سيما وأن ألمانيا تستورد بالفعل جزءًا كبيرًا من غذائها. ويرى المنتقدون أنه لا ينبغي استخدام الأراضي الزراعية القيّمة التي تزيد جودة تربتها عن 50 نقطة لمحطات الطاقة الشمسية. في المقابل، يشير المؤيدون إلى إمكانية تفكيك أنظمة الخلايا الكهروضوئية بالكامل بعد 20 إلى 30 عامًا، بينما تؤدي استخدامات الأراضي الأخرى، كالبناء السكني أو البنية التحتية للنقل، إلى فقدان دائم للأراضي.
الطاقة الشمسية الزراعية كحل وسط
تُعدّ الزراعة الكهروضوئية، التي تُمكّن من الاستخدام المزدوج للأراضي، بديلاً يُناقش بشكل متزايد. فباستخدام هذه التقنية، تُركّب الألواح الشمسية بطريقة تسمح بالإنتاج الزراعي بالتزامن مع الزراعة. ويمكن تحقيق ذلك من خلال التركيب المرتفع، أو التركيب الرأسي، أو ترتيبات خاصة للألواح.
تُظهر التجارب الأولية لأنظمة الطاقة الشمسية الزراعية نتائج إيجابية للغاية. ففي مشروعٍ في شمال الراين-وستفاليا، حقق أحد المزارعين غلةً زراعيةً أعلى تحت الألواح الشمسية مقارنةً بالأرض المرجعية المجاورة. توفر هذه الألواح حمايةً من أشعة الشمس الحارقة والأمطار الغزيرة والبرد، وهو ما يُعدّ ميزةً بالغة الأهمية في ظلّ تغيّر المناخ. مع ذلك، تُعتبر هذه الأنظمة أغلى ثمناً بكثير من الأنظمة التقليدية الأرضية، كما أن إدارتها أكثر تعقيداً.
تتراوح أسعار تأجير أنظمة الطاقة الشمسية الزراعية بين 2000 و3500 يورو للهكتار الواحد سنويًا، وهي أقل بكثير من أسعار محطات الطاقة الشمسية التقليدية، ولكنها لا تزال أعلى بكثير من أسعار تأجير الأراضي الزراعية التقليدية. بالنسبة للمزارعين، يعني هذا تنويع مصادر دخلهم، مع الحفاظ في الوقت نفسه على جزء من إنتاج الغذاء.
جديد: براءة اختراع من الولايات المتحدة الأمريكية - تركيب محطات الطاقة الشمسية أرخص بنسبة تصل إلى 30% وأسرع وأسهل بنسبة 40% - مع مقاطع فيديو توضيحية!
جديد: براءة اختراع أمريكية - تركيب محطات الطاقة الشمسية أرخص بنسبة تصل إلى 30% وأسرع وأسهل بنسبة 40% - مع فيديوهات توضيحية! - الصورة: Xpert.Digital
يكمن جوهر هذا التطور التكنولوجي في الابتعاد المتعمد عن نظام التثبيت التقليدي بالمشابك، الذي كان المعيار السائد لعقود. ويُعالج نظام التثبيت الجديد، الأكثر فعالية من حيث الوقت والتكلفة، هذا الأمر بمفهوم مختلف جذريًا وأكثر ذكاءً. فبدلاً من تثبيت الوحدات في نقاط محددة، يتم إدخالها في سكة دعم متصلة ذات شكل خاص، وتُثبّت بإحكام في مكانها. يضمن هذا التصميم توزيع جميع القوى - سواء كانت أحمالًا ثابتة من الثلج أو أحمالًا ديناميكية من الرياح - بالتساوي على طول إطار الوحدة بالكامل.
للمزيد من المعلومات، انقر هنا:
هل تساهم محطات الطاقة الشمسية في زيادة التنوع البيولوجي؟ حقائق ومفاهيم
التحديات التقنية والتنظيمية
يُمثل تنفيذ مشاريع الطاقة الشمسية على الأراضي الزراعية تحديات تقنية وتنظيمية عديدة. أولًا، يجب إعادة تصنيف الأرض في خطة استخدام الأراضي، وهو ما يستلزم عملية موافقة مطولة. وقد أصدرت بلدية بورشتات بالفعل قرارًا ببدء التعديل السابع عشر لخطة استخدام الأراضي الخاصة بها، "الطاقات المتجددة"، والذي يهدف إلى السماح بمشاريع الطاقة الكهروضوئية وطاقة الرياح على حد سواء.
يُعدّ قرب نقطة ربط الشبكة عاملاً حاسماً. فكلما زادت المسافة بين المصنع ومحطة التحويل أو محطة المحوّلات، ارتفعت تكاليف الربط. وكقاعدة عامة، تُعتبر مسافة 500 متر تقريباً لكل هكتار إلى نقطة ربط الشبكة مقبولة. أما عند المسافات الأطول، فقد تؤثر تكاليف مدّ الكابلات بشكل كبير على الربحية.
علاوة على ذلك، يجب مراعاة مختلف المناطق المحمية عند اختيار الموقع. وتُستثنى عمومًا مواقع ناتورا 2000 والمحميات الطبيعية والأراضي الخثية. كما تلعب حماية الأنواع دورًا هامًا، كما يتضح من مثال محطة الطاقة الشمسية حيث استُخدم الحفر الأفقي الموجه لمدّ الكابلات لتجنب إزعاج محمية الطيور.
القبول الاجتماعي ومقاومة المواطنين
يتباين قبول الجمهور لمحطات الطاقة الشمسية بشكل كبير تبعًا للمنطقة وتصميم المشروع. فبينما يحظى المشروع بدعم سياسي واسع في بورشتات، تُظهر تجارب من مناطق أخرى مقاومة شعبية كبيرة. وغالبًا ما يُنظر إلى تأثير المشروع على البيئة والآثار السلبية المتوقعة على السياحة بنظرة نقدية شديدة.
من الاعتراضات المتكررة مسألة الوهج المحتمل من الألواح الشمسية، خاصةً بالقرب من الطرق الرئيسية. وفي حالة محطة الطاقة الشمسية المزمع إنشاؤها في بورشتات، والواقعة مباشرةً بجوار الطريقين السريعين B44 وB47، تمت معالجة هذه المسألة خلال مرحلة التخطيط. مع ذلك، صُممت الألواح الشمسية الحديثة لامتصاص ضوء الشمس بدلاً من عكسه، مما يقلل من الوهج.
تُعدّ مشاركة المواطنين عاملاً حاسماً في قبول المشاريع. فالمشاريع التي يُتاح للمواطنين المشاركة فيها مالياً، أو التي تبقى أرباحها في المنطقة، تواجه مقاومة أقل بكثير. ويُقدّم نموذج تعاونية ستاركِنبرغ للطاقة، التي أنشأت بالفعل العديد من محطات الطاقة الشمسية المجتمعية في المنطقة، مثالاً على كيفية نجاح المشاركة المحلية.
التأثيرات البيئية والتنوع البيولوجي
غالباً ما يكون لمحطات الطاقة الشمسية الحديثة آثار إيجابية على التنوع البيولوجي. إذ تتشكل موائل قيّمة لأنواع نباتية وحيوانية مختلفة بين صفوف الألواح الشمسية وتحتها. ويؤدي غياب المبيدات الحشرية والإدارة المكثفة إلى نمو مساحات خضراء غنية بالتنوع البيولوجي. وتشير الدراسات إلى أن محطات الطاقة الشمسية المصممة جيداً قد تساهم في زيادة التنوع البيولوجي.
مع ذلك، توجد جوانب بالغة الأهمية. ينبغي ألا تتجاوز نسبة التغطية الإسفلتية خمسة بالمئة من المساحة، وهو أمرٌ يُمكن تحقيقه بسهولة باستخدام المرافق الحديثة. أما الأكثر إشكالية فهو التوسع العمراني الواسع النطاق للمناطق الزراعية المتجاورة، والذي قد يؤدي إلى تجزئة المناظر الطبيعية. وهنا تبرز الحاجة إلى مفاهيم تخطيطية مدروسة جيدًا تُراعي الممرات البيئية والمناطق العازلة.
يُعدّ العمر الافتراضي المحدود لمحطات الطاقة الشمسية جانبًا مهمًا للاستخدام طويل الأمد للأراضي. فمعظم هذه المحطات مصممة للعمل لمدة تتراوح بين 20 و30 عامًا، وبعدها يمكن إعادة الأرض بالكامل إلى الاستخدام الزراعي. وهذا ما يميز محطات الطاقة الشمسية بشكل جوهري عن مشاريع البنية التحتية الأخرى التي تؤدي إلى فقدان دائم للأراضي.
الآفاق الاقتصادية والاكتفاء الذاتي في مجال الطاقة
أصبح الاكتفاء الذاتي من الطاقة هدفًا استراتيجيًا للعديد من البلديات. وتسعى مدينة بورشتات إلى تغطية احتياجاتها من الكهرباء بشكل كبير من مصادر الطاقة المتجددة المحلية. ويمكن لمحطة الطاقة الشمسية المزمع إنشاؤها، والتي تبلغ مساحتها 13 هكتارًا، إلى جانب المنشآت القائمة ومشاريع طاقة الرياح المخطط لها، أن تُسهم إسهامًا كبيرًا في تحقيق هذا الهدف.
تُشكّل محطات الطاقة الشمسية قيمة مضافة للاقتصاد المحلي. فإلى جانب الاستثمارات المباشرة، تُوفّر هذه المحطات فرص عمل في مجالات التخطيط والإنشاء والصيانة. وتستفيد البلديات من عائدات ضرائب الأعمال واتفاقيات المشاركة. وفي مشروع بورشتات، سيستفيد المواطنون أيضاً بشكل مباشر من خلال انخفاض أسعار الكهرباء وفرص الاستثمار.
تعتمد الربحية على المدى الطويل بشكل كبير على اتجاهات أسعار الكهرباء. وتشير التوقعات الحالية إلى مزيد من الارتفاع في أسعار الطاقة، مما يزيد من جاذبية الاستثمارات في الطاقة الشمسية. وفي الوقت نفسه، تشهد تكاليف أنظمة الخلايا الكهروضوئية انخفاضًا مطردًا، مما يؤدي إلى تحسن إضافي في الربحية.
الآفاق المستقبلية والابتكارات
تُتيح التطورات التكنولوجية إمكانيات جديدة لدمج الطاقة الشمسية في الزراعة. فأنظمة الخلايا الكهروضوئية العائمة على المسطحات المائية، والمنشآت الشمسية فوق مواقف السيارات وعلى طول الطرق، ومفاهيم الزراعة الكهروضوئية المبتكرة، كلها عوامل تُسهم في تخفيف الضغط على الأراضي الزراعية. ويُعدّ الإمكانات التقنية لهذه التطبيقات هائلة، ويمكنها أن تُقلل بشكل كبير من الحاجة إلى منشآت الطاقة الشمسية الأرضية على الأراضي الصالحة للزراعة.
تُعدّ أنظمة الطاقة الشمسية الزراعية العمودية واعدةً للغاية، إذ تتيح استخداماً زراعياً شبه غير محدود بين صفوف الألواح. كما تتميز هذه الأنظمة بقدرتها على إنتاج محاصيل وفيرة في الصباح والمساء، وكذلك في ضوء الشمس غير المباشر، مما يُسهم في توزيع إنتاج الكهرباء بشكل أكثر توازناً على مدار الوقت.
يُتيح التحول الرقمي فرصًا إضافية للتحسين. فبإمكان تقنيات الزراعة الذكية أن تجعل إدارة أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية الزراعية أكثر كفاءة، بينما يُحسّن دمج الشبكة الذكية من الاستفادة من مزايا توليد الطاقة اللامركزي. علاوة على ذلك، يُمكن لدمج الطاقة الشمسية مع تخزين البطاريات وتقنيات تحويل الطاقة إلى منتجات أخرى أن يُحسّن من تكامل النظام.
موازنة المصالح المتضاربة
يُظهر مثال بورشتات أن التعارض بين استخدام الطاقة في الزراعة والطاقة الشمسية ليس بالضرورة تعارضاً لا يُمكن حله. فمن خلال عمليات تخطيط شفافة، ومشاركة عادلة من المواطنين، وتقنيات مبتكرة مثل الطاقة الشمسية الزراعية، يُمكن التوصل إلى حلول وسط تُراعي مصالح جميع الأطراف المعنية.
يُعدّ اتباع نهج متوازن أمرًا بالغ الأهمية، فهو يحمي الأراضي الزراعية عالية الجودة قدر الإمكان، مع تمكين التوسع الضروري في استخدام الطاقات المتجددة في الوقت نفسه. ويُدعى صانعو السياسات إلى وضع مبادئ توجيهية واضحة، وتقديم حوافز للحلول المبتكرة. وينبغي إعطاء الأولوية للمناطق المتضررة سابقًا، ولمفاهيم التآزر مثل الزراعة الكهروضوئية، بدلًا من مجرد التنافس على الأراضي.
يتطلب التحول في قطاع الطاقة تنازلات مجتمعية واستعداد جميع الأطراف المعنية لإعادة النظر في أساليب التفكير التقليدية. وتُظهر حالة بورشتات أن هذا ممكن بالفعل إذا شاركت جميع الأطراف في حوار بنّاء وعملت معًا لإيجاد حلول مستدامة. وسيظل تحقيق التوازن بين الأمن الغذائي وأمن الطاقة أحد التحديات الرئيسية في العقود القادمة، لكنّ الأساليب المبتكرة، مثل الزراعة الكهروضوئية، تُبيّن كيف يمكن التوفيق بين هذين الهدفين.
انظر، هذه التفاصيل الصغيرة توفر ما يصل إلى 40% من وقت التركيب وتقلل التكاليف بنسبة تصل إلى 30%. وهي منتج أمريكي حاصل على براءة اختراع.
جديد: أنظمة الطاقة الشمسية الجاهزة للتركيب! هذا الابتكار الحاصل على براءة اختراع يُسرّع بشكل كبير مشروع بناء الطاقة الشمسية الخاص بك
يكمن جوهر ابتكار ModuRack في الابتعاد عن التثبيت التقليدي بالمشابك. فبدلاً من المشابك، يتم إدخال الوحدات وتثبيتها في مكانها بواسطة سكة دعم متصلة.
للمزيد من المعلومات، انقر هنا:
شريكك في تطوير الأعمال في مجالات الطاقة الشمسية الكهروضوئية والبناء
من الألواح الكهروضوئية الصناعية على أسطح المباني إلى الحدائق الشمسية ومواقف السيارات الشمسية الأكبر حجماً
☑️ لغة أعمالنا هي الإنجليزية أو الألمانية
☑️ جديد: مراسلات بلغتك الأم!
Konrad Wolfenstein
يسعدني أنا وفريقي أن نكون متاحين لكم بصفتنا مستشاركم الشخصي.
يمكنكم التواصل معي عبر ملء نموذج الاتصال هنا wolfenstein@xpert.digital:أو الاتصال بي مباشرةً على الرقم +49 7348 4088 965. عنوان بريدي الإلكتروني هو
أتطلع إلى مشروعنا المشترك.
