10/يونية/2013

كيف تعالج مشكلة الكهرباء في مصر ؟

اولا يجب ان نقر بوجود المشكلة التي يحس بها الانسان العادي بتكرار مرات انقطاع التيار بوتيرة متزايدة ,وثانيا يجب على الدولة ان تصارح الشعب بحجم المشكلة ومصدرها اومصادرها ( اهو عجز في قدرة التوليد ؟ اهو عجز في امدادات الوقود ؟ اهو كليهما ؟ اهو مشاكل اخرى) , والمصارحة لاتحط (بل سترفع)من شأن الحاكم فالمشكلة متراكمة ,وثالثا على الحاكم ان يؤمن (كما باللة )باستطاعة الشعب على المشاركة الفعالة في حل المشكلة , فالمشاركة الشعبية تخلق الاف فرص العمل ,وتجعل الملايين يحسون بأساسيات التكنولوجيا , انها فرصتنا ( في هذه المشكلة ) للتحول الى مجتمع صناعي . ورابعا وبما ان اللة سبحانة حبانا بأكبر فيض شمسي لم الالتجاء للطاقة النووية البغيضة ؟ الكي تمتص دم شعبنا شركات متعددة الجنسيات ؟ الكي يغتني عشرات الخبراء الاجانب بالملايين من قوت شعب يمسح شبانة زجاج السيارات في زحمة المرور اليس من الاشرف ان يمسح هذا الشباب الواح الخلايا الشمسية التي تمدة بالكهرباء المجانية ؟ وخامسا على الحكومة ان تبني سياسة سعرية للطاقة تشجع القادرين على الاستثمار في الطاقات المتجددة وتدفع كل الناس لاستخدامها .

لنا ان نفخر بأننا دولة شمسية ولسنا دولة نووية .

-----------------------------------------------------------------

الخطوة الاولى : يخرج اليوم وزير الكهرباء ويعالن شعبة بالحقائق.

1-استطاعتنا على توفير الكهرباء محددة بقدرة محطاتنا الكهربية وهي 17 مليون كيلووات.

2-قدرة استهلاكنا القصوى في في فترة الذروة(بين السادسة والعاشرة مساءا)=17.5 مليون كيلووات .

3-هذا يعني ان لدينا عجز قدرة بقيمة 500,000 كيلووات .

4-توفير هذة القيمة يعني بناء محطات كهرباء وهذا يستغرق وقت غير قصير .

5-هذا ما يجبرنا على قطع الكهرباء بالتناوب لمدد محددة عن اغلب المناطق في البلاد في ساعات استهلاك الذروة .

6-هل يمكن ان نتفادى هذا الاجبار ؟ نعم

7-بأن نوفر قيمة العجز هذة (500,000 كيلووات) … كيف ؟

8-في مصر اكثر من 20مليون منزل لو اطفأ كل منزل لمبة (50وات ) في فترة الذروة ( بين السادسة والعاشرة مساء) لوفرنا مليون كيلووات (ضعف قيمة العجز), ولو اطفأ الاخيار منا مليون سخان مياة في فترة الذروة لوفرنا مليون كيلووات اخرى .

9-بهذا لن نضطر لقطع الكهرباء عن اي منطقة .(كل الارقام الواردة تقريبية لدى الوزير كل الارقام الدقيقة )

9/ابريل/2013

الخطوة الثانية : تبني مشروع ( تصنيع وتشغيل مليون سخان مياة شمسي في العام )

1- توفير احمال يعادل انشاء وحدات توليد او(و) زيادة كفاءة محطات التوليد .

2-احمق استخدامات الكهرباء واشدها تخلفا استخدامها في تسخين المياة , فالكهرباء كانت في الاساس وقود سخنت بة مياة وتحولت الى بخار دفع عنفات تربينة لتدير مولد للكهرباء وانتقلت مئات الكيلومترات وفقدت كمية من الطاقة في كل خطوة مما سبق ثم استعملها بعد هذة الدورة ثانية لتسخين مياة ؟ يا للحمق … بابور الجاز اجدى من محطة الكهرباء لهذا الغرض

3- ان تخرج سخان مياة من الشبكة يعني ان توفر قدرة 1 كيلووات . وان تخرج مليون يعني ان توفر الكثير من الحمل

ماذا يلزم لتصنيع وتشغيل مليون سخان مياة شمسي ؟

1-تصميم واختبار نموذج لسخان شمسي بسيط يمكن تنفيذة في ورش الحدادة المحلية ( والتصاميم والدراسات والابحاث متوفرة على النت وفي موقعي هذا ).

2-ان تتبنى الدولة المشروع وتعلن عنة

3- ان تدعم الدولة شراء السخان من الورشة المحلية بقرض وليكن 500 جنية يسددة المستفيد تقسيطا على فاتورة الكهرباءمما كان سيدفعة لو استمر مستعملا السخان الكهربي .

4- ان تدعم الدولة ال10000 مشتري الاول بقرض 700 جنية تسدد بنفس الطريقة السابقة

5- تكلفة السخان لن تزيد عن ال1000 جنية ( بما في ذلك ربح الورشة المصنعة المناسب)ان بعد عن ايدي الفاسدين . بلادنا الانسب لمثل هذة التطبيقات البسيطة لتوفير الطاقة . انسب من قبرص واليوانان ومالطا . 85% من المنازل في اسرائيل تستخدم سخانات المياة الشمسية وبالقانون يا .

14/ايريل/2013

الخطوة الثالثة : التصريح للجمهور بأنشاء وحدات خلايا شمسية وربطها بالشبكة العامة

اطلاق اليد في استيراد الخلايا الشمسية , وتشجيع المستثمرين على انشاء مصانع لانتاج الخلايا الشمسية
توصل الدولة المنتجين للطاقة الكهربية بالشبكة العامة للكهرباءتشتري الدولة فائض الانتاج بأسعار تشجيعية

10/يونية/2013

-----------------------------------------------------------------
26/نوفمبر/2012
تخلية مياة البحر بالطاقة الشمسية

تحلية مياة البحر : يقصد بها تحويل ميااة البحر او المياة الجوفية المالحة الى مياة قابلة للشرب او للزراعة . طريقتين تستخدمان في عملية التحلية

تبخير ثم تكثيف المياة .
ضخ المياة الى اغشية خاصة تمرر المياة دون الاملاح .

كلا الطريقتين تحتاج للطاقة لتنفيذ عملية التحلية , هذة الطاقة يمكن جلبها من مصادر الطاقة المتجددة .

رسم توضيحي لعملية تحلية مياة البحر بالمبخر متعدد المراحل

A- بخار التسخين الداخل الى الوحدة وغرضة تسخين مياة البحر قبل دخولها للمبخر منخفض

الضغط

B- ماء البحرالبارد يدخل اولا الى المبخر ( داخل المواسير ) حيث يستعمل كمكثف للبخار

المتولد , وييكسب بعض الحرارة ويكمل تسخينة في المبدل الحراري H

C- ماء يسر(المنتج) يخرج من الوحدة للتخزين والاستخدام

D- ماء البحر الخارج كعادم يرجع الى البحر بعد ان زادت ملوحتة

E- بخار راجع لاعادة تدويرة في العملية بعد ان فقد جزء من طاقتة ( حرارتة)

F- مبدل حراري حيث يتكثف البخار الى ماء يسر خارج مواسير المكثف ويتساقط على

المجمعات G ويكسب ماء البحر بعض الحرارة داخل مواسير المكثف

G- مجمعات الماء المتكثف ( الماء اليسر) وهو المنتج النهائي

H- مبدل حراري لاكمال تسخين ماء البحر بواسطة بخار الماء المنتج في غلايات .

الرسم يبين مبخر يتكون من 5 مرحلة , بمتابعة الرسم لاحظ التالي

يدخل ماء البحرB الى المرحلة الاولى ( اليسار) بدرجة حرارة 20 مئوية ويتكثف بخار الماء على سطح المبدل F عند هذه الدرجة . وهي كذلك درجة غليان ماء البحر في هذه المرحلة , اذن يجب ان يكون الضغط في هذة المرحلة منخفض جدا = 025. جوي( من جداول بخار الماء) . نحصل على الضغط المنخفض هذا بعملية تفريغ بواسطة شفاطات نفاثة ( ejector)
في المرحلة الثانية تزداد درجة حرارة ماء البحر وهي درجة حرارة تكثيف بخار الماء وبالتالي يزداد الضغط قليلا , وهكذا تزداد درجة الخرارة من مرحلة الى اخرى كلما اتجهناناحية اليمين , اذن فاكبر درجة حرارة هي في المرحلة الخامسة ( اقصى اليمين) واليها يدخل ماء البحر المسخن في المبدل H .
من الواضح ان تعدد المراحل للاستفادة القصوى من الطاقة الحرارية للبخار , وهذا يتضح من خروج ماء البحر العادم D من الناحية الابرد ( بأقل قدر من الحرارة الى البحر)
مصدر الطاقة في عملية التحلية هو حرارة بخار الماء والتي دفعنا فاتورتها مقدما , مصدر الطاقة هذا يمكن ان يكون الطاقة الشمسية وببساطة شديدة تجعلني اشك في ان الشركات العملاقة مصنعة وحدات التحلية تحارب الافكار المعتمدة على الطاقة الشمسية في عمليات تحلية مياة البحر .
والا احدكم يجيب لماذا عند البحث عن solar desalination تظهر صفحات اما هزيلة المحتوى او محجوبة في اكثر الاحيان .

تحدي جدير بالمتابعة للمهندسين... العرب اكثر الناسة حاجة للمياة في بلاد تغرقها الشمس بخيرها .

9/نوفمبر/2012

تطهيرمياة الشرب وتعقيمها بأشعة الشمس المباشرة

تستخدم اشعة الشمس المباشرة لتطهير وتعقيم مياة الشرب , اعتمدت هذه الطريقة وروجت لها منظمة الصحة العالمية .

الاساس العلمي

الاشعة فوق البنفسجية تدمر البكتيريا بالتأثير المباشر للاشعة
الاشعة فوق البنفسجية تحول الاكسجين الذائب في الماء الى اكسجين نشط يقتل مسببات المرض
ارتفاع درجة حرارة الماء بتأثير اشعة الشمس ( 50 مئوية) يسرع بعملية التعقيم 3 مرات اسرع مما لو تمت بدرجة حرارة الغرفة .

طريقة التعقيم

تنظف زجاجات البلاستك الشفافة بعد ان ينزع من عليها اي ملسقات
تملأ بالماء الى مستوى 4/3 وتقفل وترج لمدة 20 ثانية ثم يكمل تعبئتها بالماء ( عملية الرج لزيادة محتوى الاكسجين الذائب في الماء)
توضع الزجاجات على مستوى مائل مواجة لاشعة الشمس المباشرة ويحسن من مستوى التعقيم استعمال سطح اسود اسفل الزجاجات .
يعتتمد وقت التعقيم على سطوع الشمس ولكن لايقل بأي حال عن 6 ساعات , ويمتد الى يومين في الايام الغائمة
يستخدم الماء للشرب مباشرة من الزجاجة او من اكواب نظيفة .

ملاحظات هامة

لا تستعمل اواني زجاجية في التعقيم او PVC شفاف لانها تحجب بعض الاطوال الموجية النافعة .
اثبتت تجارب اجريت في معامل ابحاث سويسرية Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research ان البولي ايثيلين امن تماما كزجاجات لمياة الشرب
استنادا ل منظمة الصحة العالمية World Health Organization طريقة التعقيم هذه قللت بنسبة كبير انتشار الامراض .

SODIS برنامج منظمة الصحة العالمية لتعقيم مياة الشرب

-------------------------------------------------------------------------------------------

5/نوفمبر/2012

محطة قوى كهرومائية

تقام المحطات الكهرومائية على سدود , يختار موقع السد بحيث يشكل جسم السد وطوبوغرافيا المكان خزان لمياة المجرى المائي , هذا الخزان يجب ان يكون بحجم مناسب وارتفاع مناسب كذلك . الطاقة الانتاجية لمحطة القوى الكهرومائية تعتمد على معدل تدفق المياة من الخزان الى تربينات المحطة وفرق منسوب المياة بين جانبي التربينات ( السد ) المياة المحتجزة في الخزان (خلف السد ) تحوي كمية طاقة وضع ( طاقة ميكانيكية ) هذه الطاقة تتحول الى طاقة حركة في التربينات المائية ,التربينات تدير مولد كهرباء يحول طاقة الحركة الى طاقة كهربية , الطاقة الكهربية توزع الى مستخدميها عبر شبكة من الاسلاك الناقلة وعقد عديدة من المحولات الصاعدة بالجهد الكهربي والهابطة بة .

طاقة الوضع للمياة المخزنة على ارتفاع

يمكن حساب طاقة الوضع للمياة المخزنة من المعادلة التالية

$P = \rho hrgk$

P = القدرة بالوات

p = كثافة الماء= 1000 ك جرام/متر مكعب

h= فرق المنسوب بين جانبي التربينة ويقاس بالمتر

r = تدفق الماء عبر التربينة ويقاس متر مكعب في الثانية

g = عجلة الجاذبية 9.8 متر/ ثانية تربيع

k = كفاءة الوحدة ( تربينة + مولد ) وهي تقترب من الواحد الصحيح في الوحدات الحديثة

تعال نحسب قدرة محطة السد العالي

h = فرق المنسوب 70 متر ( تقريبا )

r = التدفق 1744 متر مكعب/ ثانية محسوب على الايراد السنوي للنهر مقدرا بقيمة

55 مليار متر مكعب

k = الكفاءة 90% تقريبا

p = القدرة بالوات =1000 * 70 * 1744 * 9.8 * 0.9 = 1076 ميجاوات

هذه هي القدرة المتاحة لمياة ايراد النهر , ولكن المصمم افترض اعلى ايراد ممكن للنهر وهو اكبر من قيمة ال 55 مليار متر مكعب سنويا فعمل على انشاء محطة القوى كالتالي 12 وحدة توليد بقدرة 175 ميجاوات لكل منها اي بقيمة اجمالية للمحطة = 2100 ميجاوات

مزايا المحطات الكهرومائية

1- صفر تكلفة وقود

2- مرونة في التشغيل خيث ان استجابتها لتغير الاحمال جيدة

3- تقام على سدود مائية عادة ما يكون انتاج الكهرباء هدف ثاني بعد عملية تنظيم المياة والسيطرة عليها

4- غير ملوثة للبيئة

18/اكتوبر/2012

تخزين الطاقة الكهربية (2)

ما سبق من المسائل الكلاسيكية الملازمة لانتاج ونقل الطاقة الكهربية , ولكن المسألة تصبح مشكلة عند الحديث عن الطاقة المتجددة , فمحطات الطاقة الشمسية لاتعمل اكثر من 10 ساعات نهارية وبالتالي يجب تخزين ما يكفي لدفعة ليلا للمستخدم كذلك تربينات اهواء تعمل فقط عندما تكون سرعة الرياح مناسبة وبالتالي يجب تخزين ما يكفي لسد الحاجة عند توقفها وهكذا تصبح عملية التخزين اكثر الحاحا عند الاعتماد على الطاقات المتجددة .فلا بد من توفير طرق لتخزين الكهرباء الفائضة لاستعمالها عند الحاجة .

اهم وسائل تخزين الطاقة

البطاريات... تخزن الطاقة الكهربة على صورة طاقة كيميائية وتقاس سعة التخزين ب kwh فالبطارية ذات 12 فولت , 50 Ah سعتها تكون 12*50=600 wh

الهيدروجين... يحلل الماء كهربيا ويستخدم ثانية عندالحاجة كوقود لمحركات تنتج الكهرباء , او بانتاج الكهرباء مباشرة في خلايا الهيدروجين

رفع المياة … تخزن الطاقة الكهربية على صورة طاقة وضع برفع المياة الى مستوى اعلى بمضخات مناسبة , وتسترجع الطاقة الكهربية بأندفاع الماء الى المستوى الاسفل وتدويرة لتربينات مائية تنتج الكهرباء

المكثفات... تخزن الكهرباء مباشرة عل اسطحها وتفريغها يعطي تيار كهربي

الحدافة... تخزن الكهرباء على صورة طاقة ميكانيكية

مواصفات مخزن الطاقة

سعة المخزن... وتقاس بkwh

سرعة التخزين... والتفريغ وتقاس بkw

كفاءة التخزين... يفقد جزء من الطاقة في كل من عمليتي الشحن والتفريغ وبالتالي فكفاءة التخزين هي حاصل ضرب كفائتي الشحن والتفريغ ومقيلسها %

تكلفة التخزين وتقاس ب $/kwh

العمر الافتراضي للمخزن ويقاس بالسنة

13/اكتوبر/2012

تخزين الطاقة الكهربية

تطوير تكنلوجيا تخزين الكهرباء من اهم التحديات التي تواجة انتاج وانتشار وتطوير الطاقة المتجددة .

انت تحتاج لدقائق لشحن سيارتك بالوقود والانطلاق بها لساعات ولكنك تحتاج لساعات لشحن تلفونك المحمول اولشحن اي اداة تستخدم البطارية , المشكل ليس في مصدر طاقة الشحن بل في عملية الشحن ذاتها والتي تعتمد على تفاعل كيميائي بطئ .تصور نفسك يوما تقود سيارتك الكهربية في مدينة خالية تماما من التلوث وتستطيع ان تشحنها في دقائق كما تشحن سيارتك الخبثة الان , الحياة بعد هذا اليوم ليست كما قبلة ولا نبالغ ان قلنا ان تحققت هذة الخطوة فستكون اكبر من الخطوة التي هبطت بالانسان على سطح القمر .

ماسبق يشرح الامر على مستوى المنفعة الذاتية المباشرة , ولكن امر تخزين الطاقة مشكلة لا تؤرقنا كثيرا ولكنها صداع متصل لمنتجي كهربائنا .ولكي تشاركهم تخيل معي …

الساعة الخامسة... القاهرة نائمة …لمبة سهاري تضئ شقة سناء وهي في سريرها تغط في نومها واطرافها الاربعة تحتل كامل السرير, بينما عاطف في المحطة وبنصف عين يراقب مؤشر الامبير في لوحة التحكم والمؤشر لا يزال موازيا للارض .

الساعة السادسة ... استيقظت سناء ومليون ام اخرى, انارت سناء لمبة الصالة فالحمام فالمطبخ لتعد سندوتشات الاولاد للمدرسة , عاطف يراقب المؤشر الذي قفز في دقائق ليعمل زاوية 20 مع الارض .

الساعة السابعة … كل لمبات الشقة اضيئت

الساعة التاسعة … كانت مئات الاف الماكينات في المصانع والورش قد بدأت العمل من دقائق ومؤشر عاطف يقفز الى اعلى مع كل دقيقة تمر .

خلال وقت بسيط قفز الحمل في المحطة الى احمال قد ترغم التحكم ان يشغل وحدات احتياطية . ثم يبدا الحمل في الهبوط عصرا ويقفز ثانية بحلول المساء الى ان يبلغ اقصاه ثم ينزل تدريجيا لان القاهرة في طريقه للنوم .

هذه الدورة اليومية تتذبذب في الاحمال على مدار الساعة . وثمة دورة اسبوعية تتذبذب فيها الاحمال على مدار الايام وسنوية تتذبذب فيها الاحمال على مدار الشهور والفصول .

محطات الكهرباء الرئيسية في اي شبكة هي محطات حرارية بخارية , يعتمد اقتصادها وتكلفة انتاجها على توليدها للكهرباء بمعدل ثابت ومحدد . النزول عنة يرتب خسارة والصعود كذلك . ولكن الاستهلاك متغير... فما العمل؟ الحل في تشغيل المحطات عند الحد الاقتصادي الثابت وتخزين الفائض عند حدوثة ودفقة من المخزن عند الحاجة الية .

يتبع

8/اكتوبر/2012

هل هي الحاجة ام الاختراع ...؟ ام الحرية

Project Cycling Bus is a concept by Rever Design Studio for a cycling double decker bus. On the second level, there are 24-27 active passenger cycles to assist in generating the power reserve of the electric bus. The lower level of the bus is for passive passengers and a bus driver. The double decker bus also comes with a back room for more than 30 folding or

http://inhabitat.com/projectnon-folding bicycles.

ما ترونة رسم لفكرة, باص يتجول في الانحاء بطاقة البشر لخدمة البشر, في الطابق الاعلى المسافرين البدالين يغذون بطاريات الباص بالطاقة وفي الطابق الاسفل باقي المسافرين ولم ينسى المبدعون ان يخصصوا مكان في المؤخرة لعجلات الركاب . انها مجرد فكرة الان …ولكن لن يمر وقت طويل حتى ترى العديد من مدن العالم تتسابق لتطبيقها لتحتل اماكنها المتقدمة في جدول جودة الحياة . الراكب البدال مستمتع بالتريض دون انتباة لمقود بل هو يتجول بنظرة في كل الانحاء والراكب المسافر مستمتع بانة لا يتنفس قطران .

اتخيل( مجر خيال ) اني راكب مثل هذا الباص في الاسكندرية وان الباص زود بخلايا شمسية على سطحة للاضافة على طاقة البدالين وان الراكب البدال قبل ان يصل الى محطة نزولة سحب ايصال الطاقة المبذولة بقيمة 500 وات ساعة وسلمة للكمساري الذي نقدة ب 50 قرش نزل الراكب البدال فاردا ذراعية في الهواء منهيا ماسبق من تريض وفرحا بما زاد في جيبة .

بظنك ايهما بحاجة اكبر لمثل هذه الحلول الابداعية نحن ام هم ؟ الايحق لنا ان نراجع المقولة الشائعة بأن الحاجة ام الاختراع ؟.

5/اكتوبر/2012

دليلك الى التربينات الهوائية الصغيرة

لو كنت في منطقة نائية وبعيد عن شبكة الكهرباء , وانت بحاجة للطاقة .

والمكان خالي من مصدات الرياح (مباني , اشجار ...) .

ويتوفر في مكانك سرعة للرياح معقولة

او انت انسان عملي وتسعى لحصد الطاقة من الرياح العابرة في مكانك .

او انت انسان ذا عقيدة انسانية ولا تود المشاركة في ايذاء بيئتك .

او انت انسان فية بقايا طفولة وتود ان تستمع بلعبة .

او انت كل ما سبق .

فهذه معلومات يستفاد منها لتنفيذ مشروع تربينة هواء

حساب الطاقة

كمية الطاقة الموجودة في الهواء المتحرك (KE)=

القدرة P =

اقصى قدرة نظرية للتربينات الهوائية = 59% P

القدرةP كل قدرة الهواء المتحرك بمعنى ان يترك الهواء منظومة الطاقة بسرعة = صفر

عمليا تربينات الهواء الصغيرة تعمل بكفاءة من 25% الى 45%

ولما كنا مبتدئين في هذا المجال فسنتابع حسابنا على كفاءة 20%

اذن قدرة التربينة الهوائية = 20. * 59. * P =

= 118. P =

= (0.059) ( مساحة دائرة التربينة )(كثافة الهواء)(مكعب السرعة)

اذا كانت المساحة ... متر مربع

كثافة الهواء ... كيلو جرام لكل متر مكعب ( يمكن الحساب على كثافة = 1 في بلادنا )

سرعة الهواء ...متر في الثانية ( اقل سرعة اقتصادية 6.5 متر في الثانية حسب المواصفات الامريكية)

قدرة التربينة تكون وات (watt)

مثال (1) تربينة بقطر = 2 متر , تعمل في سرعة رياح = 7 متر/ ثانية في هواء كثافتة = 1 كج/م مكعب ماهي القدرة المتوقعة

للتربينة ؟

مساحة الدائرة = 3.14 م مربع السرعة = 7 م/ ثانية مكعب السرعة =343 الكثافة = 1 كج/ م مكعب

قدرة التربينة = (0.059)(3.14)(1)(343) = 63 وات

ولكن لاحظ التالي اذا زادت سرعة الرياح الى 8 متر/ثانية تعطي التربينة 95 وات ( القدرة تتناسب طرديا مع مكعب سرعة الرياح

مثال (2)

يراد عمل تربينة لتلبي احتياجات مزرعة بقدرة 5 كيلووات ( 5000 وات) على تلة بمصدر رياح بسرعة 10م/ ثانية . احسب اقل قطر ممكن للتربينة .

مساحة دائرة التربينة = 5000/ (0.059) (10x10x10) =

= 85 م مربع

القطر= 10.4 متر

اختيار الموقع

رسم يبين تأثير المصدات على الرياح , يجب ان نبتعد بمسافة = ضعف ارتفاع المصد لتلافي تأثير التيارات الدوامية , اونرتفع بالتربينة ضعف ارتفاع المصد

رسم يبين تأثير المرتفعات , وكيف ان سرعة الرياح تنخفض الى النصف اسفل المنحدر , وتزداد كلما ارتفعنا .

مكونات التربينة

رسم يبين مكونات التربينة وهي : الريشات الدوارة, المولد , الذيل , البرج الحامل

ابسط تصاميم الريش من ماسورة صرف PVC ( البداية البسيطة تقود الى الاكثر تطورا , الريشات المصنعة من الفيبرجلاس والمجسمة بالشكل الهيدروديناميكي المناسب يمكن تصنيعها وببساطة )

ابسط تصاميم البرج من ماسورة صلب بقطر مناسب يحددة الارتفاع , وقط التربينة , واكبر سرعة رياح محتملة , يثبت البرج بعدد مناسب من حبال التثبيت الجانبية .

لارتفاع البرج تأثير حاسم في خرج الطاقة من التربينات الهوائية

المولد

موتور كهربائي 24v DC او اكثر قليلا (من سوق الخردة) . موتور DC يعمل كمولد , الموتور سيعطي خرج 12 فولت او اكثر ( يعتمد على سرعة التربينة ) ليغذي بطارية 12 فولت . البطارية كمخزن طاقة تستخدم طاقتها كما تشاء .

2/اكتوبر/2012

الكل يحصد ما يستطع الا نحن !

الطاقة المتجددة زادت بنسبة 17.7% في العام 2011 ( نسبة للعام 2010) وانتجت 3.9% من كهرباء العالم .

الطاقة الشمسية زاد توايدها للطاقة بنسبة 73% في العام 2011 ( نسبة للعام 2010) وتضاعف التوليد 10 مرات في ال5 سنوات الاخيرة .

طاقة الرياح زاد توليدها للطاقة بنسبة 20.5% في العام 2011 ( نسبة للعام 2010) لتسجل 40.8 جيجاوات

نحن( في مصر) بتعداد 85 مليون نسمة ونشكل نسبة 1.2% من سكان العالم . ماذا ننتج ؟

ننتج 0.4 % من طاقة العالم الهيدروليكية ( السد العالي وخلافة )

ننتج 0.2 % من طاقة العالم المتجددة ( تربينات هوائية وخلافة )

نستهلك 0.7 % من طاقة العالم ( المصدر) http://www.bp.com/

مصادر الطاقة المتجددة متوفرة كونيا بلا حدود , ما يسطع على الارض من الطاقة الشمسية في ساعة اكبر من كل انتاج البشر في عام كامل . وطننا العربي يمتد عرضيا ,اكرر يمتد غرضيا من الشرق الى الغرب , فحين تتوقف محطات عمان

( الافتراضية) عن انتاجها لغروب الشمس تمد محطات وسط السعودية (الافتراضية كذلك) عمان بالكهرباء وحين تتوقف محطات السعودية فمحطات مصر وليبيا والجزائرلا تزل عاملة وهكذا , فالامتداد العرضي لبلادنا هبة من عند اللة يبدوا اننا لانستحقها .

استخدامات الطاقات المتجددة يكلف بعض الاستثمارات المضمونة , وبعض الجهد , وكثير من اعمال العقل , وهذا الاخير هو مانحتاجة اكثر في كل مناحي حياتنا

العالم يتكالب على حصد مايستطيع من الطاقة المجانية المتوفرة كونيا بلا حدود ونحن مكتفين بالفتات.

29/سبتمبر/2012

انتاجية الفدان من الخلايا الشمسية اكبرمن الفراولة

اساسيات الحساب

1 كيلووات ساعة= 860 كيلوكالوري

1 طن نفط = 10,000,000 كيلوكالوري

1 طن نفط = 7.33 برميل نفط

برميل نفط = 100$

1 فدان = 4200 متر مربع ( يمكن زراعة 3000 متر مربع خلايا شمسية والباقي ممرات ومرافق )

1 متر مربع يستقبل ما يكافئ 1كيلووات قدرة في الصحاري العربية ( المرصود اكبر قليلا )

كفاءة الخلايا الشمسية = 15% ( المعلن عنة حديثا 22% …. راجع منتجات الطاقة المتجددة في الموقع )

الشمس تسطع 10 ساعات يوميا في 300 يوم في العام في صحارينا

تعال نحسب

1 متر مربع من الخلايا الشمسية يعطي .15*10*300*860=387000 كيلوكالوري في السنة

1 فدان يعطي 387000*3000 = 1161000000 كيلوكالوري في السنة

1 فدان يعطي 116.1 طن نفط فس السنة

1 فدان يعطي 116.1*7.33 = 851 برميل نفط في السنة

1 فدان يعطي 851*100 = 85100$ في السنة

هل من احد يخبرني كم يعطي فدان الفراولة في الصحراء ؟

يتبع حساب كم تكلف زراعة فدان خلايا شمسية

احوالنا من مؤشرات الطاقة

تفحص الارقام في الجدول التالي وستتعرف على احوالنا

الجدول يبين استهلاك عينة من الدول للطاقة مقدرة بما يكافئها من طن نفط في العام ( 2011)

ما يقصد بالطاقة هنا هو مجموع ما تستهلكة الدولة من الطاقة ويشمل الكهرباء,مشتقات وقود معدات النقل من سيارات وقطارات وسفن وخلافة ويشمل كذلك ما تستهلكة الصناعة من طاقة . بمعنى اخر كل ما يستهلك من طاقة الدولة .

متوسط استهلاك طن/ عامالفرد	المجموع مليون طن	متجددة مليون طن	هيدرو ملين طن	نووي مليون طن	فحم مليون طن	غاز مليون طن	بترول مليون طن	البلد
1	82.6	.3	3.1	--	.9	44.7	33.7	مصر
1.59	118.1	1.3	11.8	--	32	41	32	تركيا
.46	559.2	9.2	29.8	7.3	295.6	55	162.3	الهند
2.83	168.5	7.7	10.1	--	15.4	64.2	71.1	ايطاليا
1.75	12275	195	792	599	3724	2906	4059	العالم

ماذا نستشرف من هذه الارقام

1- اننا اقل استهلاكا للطاقة من المتوسط العالمي للفرد ولكن ليس كمثل الهند مثلا .

2- اذا اضفنا الطاقة المائية ( طاقة السدود) وهي طاقة متجددة الى الطاقة المتجددة يصبح المجموع 3.4 اي اننا

نعتمد على الطاقة المتجددة بنسبة 4.1% بينما بنفس الاضافة العالم يعتمد على الطاقة المتجددة بنسبة 8%

والهند بنسبة 7% وايطاليا بنسبة 10.6%

3- مصادر الهند من الطاقة المتجددة ( بدون حساب اضافة الطاقة المائية ) اكبر من الطاقة النووية .

الاستثمار في الطاقة المتجددة يفتح الطريق لالاف فرص العمل للحرفيين والمهندسين ان وضعت الخطط الذكية المعتمدة على المكون البشري والمادي المحلي .مثلا بان تتاح الفرص لمنشأت الطاقة الصغيرة محلية الصنع والتصميم ان تضخ انتاجها للشبكات العامة وان تحاسبهم الدولة على سعر الوات العالمي .وان تمنح الاراضي الصحراوية مجانا للمستثمرين في مجال الطاقة ,وان تعفي ضرائبيا مكونات المصانع العاملة في مجال الطاقة المتجددة ( مصانع الخلايا الشمسية , مصانع اجهزة التحكم ,وخلافة) ,الخطط الذكية والطموحة لاتكلف كثيرا , اكبر ما تكلفة اعمال العقل اكثر ومشاركة اكبر قدر من الناس فيه بأيمان بان ما سيبذلوة من جهد سيعود عليهم حتما بالخير .

الاحلام تبدأ صغيرة وتكبر مع كل خطوة نجاح

ان يبدأ المهندس بعمل تربينة هوائية بمساعدة جارة الحداد وجارة النجار ويشغلها بأقل كفاءة وتنهار بعد يومين ويصلحها بعد ان يعرف اسباب الانهبارويأخذ خرج 3 كيلووات بالرغم من حساباتة القائلة ب5 . هذه المعاناة والمعايشة للتكنولوجيا (اي كان مستواها ) هي التي تخلق القاعدة البشرية للصناعة , وليس استيراد تربينة هوائية بمشغليها , المهندس اللذي انهارت تربينتة الاولى سيعمل الثانية افضل والثالة ستكون قابلة للتصدير