Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
تقييم استدامة الطاقة في مصر في ظل توليد الكهرباء نووياً/
المؤلف
احمد، بركات فرج الله عبدالرحيم.
هيئة الاعداد
باحث / بركات فرج الله عبدالرحيم أحمد
مشرف / أحمد فؤاد مندور
مشرف / إبراهيم سعد المصري
مناقش / فرج عزت
تاريخ النشر
2017.
عدد الصفحات
301ص. :
اللغة
العربية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
العلوم البيئية (متفرقات)
تاريخ الإجازة
1/1/2017
مكان الإجازة
جامعة عين شمس - معهد البيئة - اتصاد وقانون بيئى
الفهرس
يوجد فقط 14 صفحة متاحة للعرض العام

from 301

from 301

المستخلص

مقدمة:
يعد تأمين امدادات الطاقة الكهربائية من أهم عوامل تحقيق الاستقرار الاقتصادي والاجتماعي في مصر، وبالتالي أصبح توفير طاقة كهربائية بشكل مستدام وبأسعار معقولة يمثل أحد التحديات الكبيرة التي يواجهها قطاع الكهرباء المصري في ظل النمو السريع الذي يشهده الطلب على الطاقة الكهربائية، حيث أنه طبقاً للتوقعات المستقبلية شبه المؤكدة، فإن قطاع الكهرباء في مصر يحتاج في المتوسط إلى تركيب أكثر من 3000 ميجاوات من القدرات كل عام بحلول عام 2026/ 2027 حتى يتمكن من تلبية الطلب المتزايد على الطاقة الكهربائية.
والدراسة تتكون من مقدمة تحتوي على تمهيد للدراسة، أهمية الدراسة، مشكلة الدراسة، فروض الدراسة، منهجية الدراسة وحدود الدراسة وتحتوي على ثلاثة فصول كالاتي:
الفصل الأول: إطار نظري:
1. تناول هذا الفصل أهمية الطاقة المستدامة في تحقيق التنمية، وتناول العديد من المسائل المتعلقة بالطاقة المستدامة والتنمية المستدامة وقضية أمن الطاقة.
2. كما تناول هذا الفصل مجموعة من النقاط المتعلقة بسياسات الطاقة، حيث تم عرض وتحليل سياسات الطاقة التي انتهجتها الدول المتقدمة وكذلك الاقتصاديات الناشئة منذ عدة عقود في سبيل تأمين احتياجاتهم من امدادات الطاقة المستدامة وبصفة خاصة بعد أزمة النفط العالمية في عام 1973 وحتى الوقت الحالي بل وسياساتهم المستقبلية لضمان امدادات الطاقة، ومقارنة هذه الاجراءات والسياسات بالإجراءات والسياسات التي انتهجتها مصر لضمان أمن الطاقة لديها بصفة عامة والكهرباء بصفة خاصة، والدوافع التي جعلت الدول تتعامل مع قضية الطاقة كقضية أمن قومي وسياسة عليا، وكيف تطور مفهوم سياسة الطاقة في الدول الصناعية في سبعينيات القرن الماضي كرد فعل للتطورات المحلية والإقليمية والدولية التي أثرت على الأُطر السياسية والاقتصادية لأسواق الطاقة.
3. وتناول أيضاً الدور الهام الذي لعبته الطاقة الكهربائية في قيادة التطور في سياسة الطاقة العالمية، فالحصول على الكهرباء هو المدخل لازدهار المجتمعات، كما أن انها تمثل أكسجين الاقتصاد في الوقت الذي مـازال هنـاك 1.3 مليـار شخـص لا يحصلون على الكهرباء في جميع أنحاء العالم، بالإضافة إلى 2.7 مليار شخص يعتمدون على الاستخدام التقليدي لطاقة الكتلة الحيوية لأغراض الطهي، والذي يحد بشدة من أفاق تحسين المستويات المعيشية والاجتماعية والاقتصادية لهؤلاء الأشخاص. إن توفير امدادات مستدامة للطاقة موثوقة ويعتمد عليها وبأسعار مقبولة هو طموح سكان العالم لتحقيق الازدهار والرفاهية.
4. كما استعرض الفصل التوجهات المستقبلية للطاقة في العالم ففي ظل التوقع بنمو عدد سكان العالم الى ما يقرب من 9 مليار نسمة بحلول عام 2040 فإنه من المرجح أن ينمو الطلب العالمي على الطاقة بنسبة 37% بحلول عام 2040، طبقاً للسيناريو المركزي للوكالة الدولية للطاقة ويتركز الارتفاع في الاستهلاك في الدول الأسيوية وأفريقيا والشرق الأوسط وأمريكا اللاتينية، كما أنه بحلول عام 2040 ينقسم مزيج امدادات الطاقة في العالم الى أربعة أجزاء متساوية تقريباً: النفط والغاز والفحم والمصادر منخفضة الكربون، ولكن كل من هذه الأعمدة الأربعة يواجه مجموعة متميزة من التحديات, وتمثل الكهرباء الشكل النهائي للطاقة الأسرع نمواً إلا أن قطاع الكهرباء يساهم أكثر من أي قطاع اَخر في انخفاض حصة الوقود الاحفوري في مزيج الطاقة العالمي، وفي المجمل هناك حاجة لبناء نحو 7200 جيجاوات من الطاقة لمواكبة الطلب المتزايد على الكهرباء مع استبدال أيضاً محطات الطاقة القائمة التي سيتوقف استخدامها بحلول عام 2040 (وهي تشكل حوالي 40% من الاسطول الحالي)، كما أن النمو القوي لمصادر الطاقة المتجددة في العديد من البلدان يرفع من حصتها في توليد الكهرباء عالمياً الي الثلث بحلول عام 2040.
وكان من أهم النقاط التي خلص اليها هذا الفصل ما يلي:
1. تعد الطاقة بصفة عامة والطاقة الكهربائية بصفة خاصة عاملاً حاسماً في تحقيق التنمية المستدامة بركائزها المختلفة، فبدون خدمات الطاقة لا يمكن أن تنمو الاقتصاديات ولا يمكن تخفيض أعداد الفقراء ولا يمكن تحقيق الأهداف الانمائية للألفية، فالطاقة مستلزم أساسي في جميع قطاعات الاقتصاد والسبيل الوحيد لرفع وتحسين مستويات المعيشة بما في ذلك تحسين مستويات التعليم والخدمات الصحية، فتوفير خدمات الكهرباء يعزز ويحقق نقلة نوعية كبيرة في حياة الملايين وخاصة الفقراء. كما أن أسعار الطاقة التنافسية التي يمكن تحملها عامل جوهري لنمو الأعمال، خلق الوظائف، توليد الدخل وتحقيق ميزة تنافسية دولية.
2. إن عدم توفير خدمات الطاقة الكهربائية المستدامة التي يمكن التعويل عليها يترتب عليه العديد من الأثار السلبية في البلدان النامية بصفة خاصة، مثل انخفاض الإنتاجية لمؤسسات الأعمال، وانخفاض القدرة على المنافسة، ونقص فرص العمل، وزيادة معدل الهجرة من الريف إلى المدينة، وكذلك ارتفاع أعداد الوفيات بسبب التلوث ونقص الخدمات الصحية، بالإضافة إلى انخفاض مستوي التعليم ... الخ.
3. تواجه معظم الحكومات في أغلب بلدان العالم تحديين رئيسيين في مجال الطاقة، أولهما تحسين كفاءة ودرجة التعويل على إمدادات الطاقة مع جعل خدمات الطاقة الحديثة متاحة لجميع الأشخاص وبتكلفة يمكن تحملها في ظل النمو الهائل للطلب على خدمات الطاقة مع التقلبات الشديدة للأسعار.
4. إن حجر الزاوية في أي استراتيجية لمواجهة التغيرات المناخية يعتمد على الطاقة وتقليل الانبعاثات التي تشكل خطراً بيئياً لا يمكن مواجهة تعدياته المستقبلية.
5. هناك شعوراً عاماً متزايداً بغياب أمن الطاقة لدي القادة في مختلف دول العالم، وقد تزايد هذا الشعور بشدة في السنوات الأخيرة بسبب مجموعة من العوامل منها الاضطرابات الجيوسياسية في الدول المنتجة للنفط بالإضافة الي نمو اقتصاديات بعض الدول النامية وسعي تلك الدول الي ضمان أمن الطاقة الخاص بها، بما ينبئ بأن تكون مصادر الطاقة وتأمين أمن الطاقة للشعوب زريعة لاندلاع الحروب والصراعات.
6. من أجل الاستجابة بفاعلية لتحديات أمن الطاقة هناك خمسة مجالات أساسية لابد أن تقوم الحكومات بالتركيز عليها تشمل:
‌أ- التنوع والمرونة
‌ب- كفاءة استخدام الطاقة وادارة الطلب
‌ج- الأطر التنظيمية والمؤسسية
‌د- أليات إدارة الازمات
‌ه- البنية التحتية
7. إن نظام إمدادات الطاقة الأمن لابد أن يصمم بحيث يكون لديه القدرة علي تحمل الصدمات والقدرة علي التكييف مع الظروف غير المواتية، وهذا يتطلب أن يتسم النظام بالمرونة وتصبح السمة الرئيسية له, وعلي الرغم من أن كل التعاريف التي قدمت لمفهوم أمن الطاقة يركز كل منها علي وجهة نظر معينة إلا أنها اتفقت جميعاً علي أن مستهلكي الطاقة يجب ان يكونوا قادرين علي الحصول علي خدمات الطاقة علي نحو غير متقطع وعند تكاليف مستقرة.
8. إن توفير استدامة وأمن الطاقة على المستوي العالمي سوف يتطلب العديد من الإجراءات القوية على المستويين الوطني والتعاون الدولي الكبير، هذه الإجراءات والخطوات التعاونية سوف تحتاج إلى أن تستند إلى دعم شعبي واسع، وخاصة فى استكشاف السبل لزيادة كفاءة استخدام الطاقة، كما سيكون من الضروري تطوير ونشر مصادر وأنظمة جديدة لإمدادات الطاقة، بما في ذلك الاستخدام النظيف للفحم والموارد الأحفورية غير التقليدية، وأنظمة نووية متقدمة، والطاقة المتجددة.
الفصل الثاني: تقييم استدامة الطاقة الكهربائية في مصر:
1. في البداية تناول هذا الفصل المراحل المختلفة التي مرت بها صناعة الكهرباء في مصر منذ عام 1893 حتي عام 2014، كما استعرض وضع الطاقة الكهربائية في مصر علي مستوى جانبي العرض والطلب حيث تم استعراض تطور القدرات المركبة والحمل الاقصى وهيكل الإنتاج وتطور الأهمية النسبية للتوليد الحراري للطاقة الكهربائية في مصر, لقد نما الطلب على الطاقة الكهربائية في الفترة الأخيرة في جميع قطاعات الاستهلاك النهائي، وقد حقق القطاع المنزلي أعلى نسبة في الاستهلاك بنحو 51% في عام 2012/2013 يليه قطاع الصناعة الذي بلغ استهلاكه نحو 39% من إجمالي الطاقة الكهربائية المستهلكة في عام 2000 ثم 35% من إجمالي الطاقة الكهربائية المستهلكة في عام 2013، وهذا مؤشر هام للدور الذي يلعبه القطاع المنزلي والتجاري في دفع النمو المتزايد في الطلب على الطاقة الكهربائية.
2. كما تناول هذا الفصل الطلب المستقبلي المتوقع علي الطاقة الكهربائية في ضوء مجموعة من الدراسات التي تمت في هذا الشأن، مع بيان أهم العوامل التي تؤثر في عملية تقييم الطلب المتوقع علي الكهرباء وكذلك أهم العوامل التي تقود الطلب علي الكهرباء، والمحركات التي تلعب دوراً هاماً في وضع السيناريوهات المستقبلية
3. واستعرض الباحث كذلك أهم التحديات الراهنة التي تواجه قطاع الكهرباء للقيام بالمهام المنوط بها بالشكل الملائم وتقديم خدمة الكهرباء بالشكل المناسب، ومن أهم هذه التحديات تزايد استهلاك الطاقة بمعدلات مرتفعة تصل الي 6-7% سنوياً، والاعتماد على مصادر التوليد الحراري الناضبة وعدم التنويع في مزيج الطاقة، بالإضافة الي مشاكل مالية وادارية من أهمها مشكلة الدعم والحوكمة والعمالة والمشاكل الفنية وغيرها.
4. وتناول هذا الفصل عملية تقييم استدامة الطاقة الكهربائية في مصر على المدى المتوسط والبعيد، وفي سبيل القيام بهذا تم توضيح الوضع الحالي لمصادر الطاقة التي ستستخدم في تلبية الاحتياجات المستقبلية للكهرباء واستشراف مستقبلها وبيان محدوديتها وما يترتب على ذلك من نتائج، وكانت نتيجة تقييم مصادر الطاقة في مصر كالتالي:
‌أ- لم تعد مصر تتمتع بوفرة في مصادر النفط والغاز مما ينعكس بالسلب علي خطط قطاع الكهرباء المستقبلية المتعلقة بالتوسع في التوليد الحراري.
‌ب- إن احتياطات الفحم في مصر محدودة للغاية، وبالتالي فإن أي خطط لإنشاء محطات توليد طاقة باستخدام الفحم سوف تعتمد على الفحم المستورد.
‌ج- المصادر المائية: استنفدت مصر تقريباً جميع فرص التوليد المائي، ولا يوجد امكانية لتوسيع بارز في القدرات المائية.
‌د- تتمتع مصر بقدرات عالية من طاقة الرياح يمكن أن تقدم حتى 70000 جيجاوات/ساعة بما يعادل حوالي 15% من الحمل المقدر في عام 2029/2030.
‌ه- فيما يتعلق بالطاقة الشمسية فعلى الرغم من تمتع مصر بإمكانيات عالية من الطاقة الشمسية إلا انها ما زالت مرتفعة التكلفة.
‌و- وفي مجال الوقود الحيوي تتمتع مصر أيضاً بقدرات جيدة لتحويل الوقود الحيوي الي طاقة كهربائية، الا أنه لم يتخذ قرار بالدخول في هذا المجال حتى الأن.
5. ثم تم إجراء تقييم استدامة الطاقة الكهربائية في مصر علي المدى القريب والمتوسط، من خلال تقييم الاستراتيجية التي وضعها قطاع الكهرباء حتى عام 2027 في ضوء تحقيقها لأهداف استدامة الطاقة، وذلك بالاعتماد علي مجموعة من المعايير والمؤشرات العلمية المعترف بها عالمياً، وتم التوصل الى نتيجة نهائية مؤداها أن الطاقة الكهربائية في مصر ليس في موقف جيد، وأن الانماط الحالية لاستهلاك الطاقة لا تتسم بالاستدامة ولا تضمن الاستدامة للطاقة الكهربائية، كما أن مصر تواجه حقيقة لا يمكن إنكارها وهي أن مزيج الطاقة الحالي هو مزيج غير متوازن ولا يضمن إمدادات طاقة مستدامة، ومن ثم فإن الامر يتطلب استراتيجية وخطة جديدة لمزيج مصادر الطاقة بحيث يتم تحديد هذا المزيج بناءً علي أسس علمية وسيناريوهات طويلة الاجل بما يحقق المصالح الوطنية العليا لمصر بعيداً عن أية اعتبارات أخرى.
الفصل الثالث: الطاقة النووية الأمنة وتوليد الكهرباء في مصر:
- تناول هذا الفصل مختلف الجوانب المتعلقة بالطاقة النووية، حيث تم في المبحث الأول من الفصل استعراض الخلفية التاريخية للطاقة النووية منذ بداية استخدامها حتي وقتنا الحاضر، كما تم أيضا بيان موقف العالم من الطاقة النووية قبل وبعد حادثة فوكوشيما اليابانية الشهيرة، وكيف أثرت هذه الحادثة علي نمو الطاقة النووية، كذلك تم بيان التوقعات المستقبلية الطاقة النووية وأهميتها ومدي الحاجة اليها ومساهمتها في معالجة التغير المناخي وأمن الطاقة والتلوث البيئي وغيره, تم أيضا بيان التحديات التي تواجه الطاقة النووية سواء من الناحية الأمنية أو البيئية.
- تم أيضاً استعراض المحددات الاقتصادية للطاقة النووية، وفي هذا الصدد تم بيان مختلف الجوانب المتعلقة بالقدرات التنافسية للطاقة النووية مقارنة بمصادر الطاقة الاخرى من الناحية الاقتصادية.
- وفي المبحث الثاني تم بيان الجوانب المرتبطة باستخدام الطاقة النووية في مصر ومساهمة الطاقة النووية في ضمان أمن واستدامة الطاقة الكهربائية في مصر، حيث تم في البداية استعراض تاريخ البرنامج النووي المصري، ثم بيان لماذا تعد الطاقة النووية خيار استراتيجي لمصر، ثم بيان احتياجات مصر من القدرات النووية لتوليد الكهرباء حتى عام 2050، ثم تم بيان اقتصاديات استخدام الطاقة النووية في مصر مقارنةً بمصادر الطاقة الاخرى، وأخيراً تم بيان أثر استخدام الطاقة النووية على الاقتصاد المصري بصفة عامة.
- كما تناول هذا الفصل نبذة مختصرة عن التجربة النووية في كوريا الجنوبية، وكيف وصل الكوريون ببرنامجهم النووي الى هذا النجاح الفريد، وتم التعرف على الدروس المستفادة من هذه التجربة في دفع البرنامج النووي المصري.