آفاق إيجابية لأنظمة الري التي تعمل بالطاقة الشمسية

Dec 21, 2019

ترك رسالة

المصدر: منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة


Positive prospects for solar-powered irrigation systems


تقدم المنظمة إرشادات حول كيفية الاستفادة القصوى من الابتكار والوقاية من هدر المياه.

12 أبريل 2018 ، روما - أصبحت أنظمة الري التي تعمل بالطاقة الشمسية الآن تقنية ميسورة التكلفة وصديقة للمناخ لكل من المزارعين الكبار والصغار في البلدان النامية. شددت الفاو في تقرير جديد نُشر اليوم ، على أنها تحتاج إلى إدارتها وتنظيمها بشكل مناسب لتجنب خطر الاستخدام غير المستدام للمياه.

يعطي الانخفاض الحاد والانخفاض المستمر في أسعار الألواح الضوئية دفعة جديدة لمصدر الطاقة المتجددة كوسيلة لتعزيز قدرة الري. قد تؤدي التخفيضات الإضافية في الأسعار إلى ثورة في أماكن مثل أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى ، حيث يتم ري ثلاثة في المائة فقط من المساحة المزروعة ، أي أقل بمقدار سبعة أضعاف من المتوسط العالمي.

وقال نائب المدير العام لمنظمة الأغذية والزراعة "التوسع السريع في الري بالطاقة الشمسية بأسعار معقولة يوفر حلولا قابلة للتطبيق تمتد عبر رابطة المياه والغذاء ، مما يتيح فرصة كبيرة لأصحاب الحيازات الصغيرة لتحسين سبل عيشهم وازدهارهم الاقتصادي والأمن الغذائي". هيلينا سيميدو.

قدمت منظمة الأغذية والزراعة لمحة عامة عالمية عن فوائد ومخاطر الري الذي يعمل بالطاقة الشمسية في منتدى دولي في روما تم استضافته بالشراكة مع Powering Agriculture: تحد كبير للطاقة من أجل التنمية (PAEGC) ، والصندوق الدولي للتنمية الزراعية (IFAD) ، والصندوق الدولي معهد إدارة المياه (IWMI) وبرنامج البحوث حول المياه والأراضي والنظم الإيكولوجية (WLE).

تم إطلاق كل من التقرير العالمي لمنظمة الأغذية والزراعة ومجموعة الأدوات الإلكترونية الخاصة بأنظمة الري التي تعمل بالطاقة الشمسية ، والتي تم تطويرها بالاشتراك مع Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit في ألمانيا ، وتم تصميمها لتوفير التوجيه العملي للمستخدمين النهائيين وصانعي السياسات والممولين.

وقال إدواردو منصور ، مدير إدارة الأراضي والمياه في منظمة الأغذية والزراعة "الفرصة التي توفرها الطاقة الشمسية الأرخص سعياً تزيد من إلحاح التأكد من وجود أنظمة مناسبة لإدارة المياه والحكم الرشيد". "نحن بحاجة إلى التفكير بشكل استراتيجي حول كيفية استخدام هذه التكنولوجيا لتشجيع الاستخدام المستدام لموارد المياه الجوفية لتجنب مخاطر مثل الاستخدام المهدر للمياه والإفراط في استخراج المياه الجوفية."

إمكانيات جديدة

على مستوى العالم ، يتم ري نحو 20 في المائة من الأراضي المزروعة ، وهي تساهم في حوالي 40 في المائة من إجمالي إنتاج الغذاء.

يعزز الري الإنتاجية الزراعية بطرق مختلفة ، بما في ذلك السماح بالمزيد من المحاصيل المتنوعة في السنة. يوجد في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى وأمريكا اللاتينية انخفاض نسبي في الري في أراضي المحاصيل ، مما يشير إلى مكاسب محتملة كبيرة هناك.

تشير أنظمة الري التي تعمل بالطاقة الشمسية إلى إمكانية خفض انبعاثات غازات الدفيئة لكل وحدة من الطاقة المستخدمة في ضخ المياه بأكثر من 95 في المائة مقارنة بالبدائل التي تعمل بالديزل أو شبكات الكهرباء التي تعمل بالوقود الأحفوري ، وفقًا لتقرير الفاو.

يتطلب تقييم الجدوى الاقتصادية لنظام الري الذي يعمل بالطاقة الشمسية اليوم النظر في مجموعة واسعة من المعلمات ، بما في ذلك حجم وتكوين النظام ، والقدرة على تخزين المياه والجدوى ، وعمق البئر ، والبعد من المنطقة والنوع من التربة لتكون مروية. ما يسمى "فترات الاسترداد" لمثل هذه الاستثمارات تعتمد على الشروط المذكورة أعلاه ، وعلى المحاصيل والأسواق ، وكذلك على وجود حوافز الأسعار الحكومية.

تحث المنظمة الحكومات على مراجعة خطط الحوافز لصالح "الإعانات الخضراء" على تلك الخاصة بالوقود الأحفوري.

ادارة المياه

يمكن أن تتسبب مضخات الري الشمسية أيضًا في استخلاص المياه الجوفية غير المستدام ، حيث قد يسعى المزارعون إلى توسيع المناطق المزروعة أو التحول إلى المزيد من المحاصيل كثيفة الاستخدام للمياه. حوالي 30 في المئة من طبقات المياه الجوفية في الهند ، على سبيل المثال ، تعتبر بالفعل في حالة حرجة.

في حين أن الري بالتنقيط المصمم يمكن أن يؤدي إلى توفير المياه ، على افتراض أن ذلك سوف يقوم بذلك تلقائيًا على مستوى المزرعة ، فهذه هي مغالطة ، كما يقول التقرير. ينبغي اتخاذ القرارات المتعلقة بسياسة الري بعد حساب المياه بشكل مناسب في المناطق الإقليمية الأكبر ، حيث أن الأمطار والمياه السطحية والمياه الجوفية ورطوبة التربة وعمليات التبخر المرتبطة بالاستخدامات المختلفة للأراضي كلها جزء من نفس الدورة الهيدرولوجية.

توفر الأنظمة الحديثة التي تعمل بالطاقة الشمسية أدوات مفيدة لتحسين إدارة المياه ، من خلال أجهزة التحكم الإلكترونية القادرة على توفير مدخلات في الوقت الفعلي فيما يتعلق بمستويات خزان التخزين وسرعة المضخة ومستويات المياه في البئر التي يمكن أن تؤدي في النهاية إلى اتخاذ قرارات تنظيمية لاستباق الاستخدام المفرط عن بُعد. الهند ومصر يجربان مثل هذا النهج.

يتمثل أحد البدائل القابلة للتطبيق في تعيين رسوم المياه فيما يتعلق بحسابات العرض والطلب المحددة مع الصور الساتلية والحرارية ، وهي تقنية أصبحت أسهل حتى على مستوى الحقول الفردية بواسطة بوابة الوصول المفتوح للإنتاجية المائية (WaPor).

تتمثل إحدى التوصيات الأساسية للمنظمة في زيادة استخدام الري بالطاقة الشمسية في ضمان عدم سحب أي مياه دون وجود خطة مناسبة لإدارة المياه.

هناك عمل يجب القيام به على هذه الجبهة. تشير دراسة استقصائية للخبراء التقنيين من 25 دولة إلى أنه على الرغم من أن ثلاثة أرباع الدول لديها برامج وسياسات حكومية لتشجيع الري على نطاق صغير ، فإن أقل من نصفها لديها لوائح محددة تحد من استخراج المياه الجوفية لهذه الأغراض.

تُنتج الألواح الشمسية الطاقة حتى في أوقات عدم الحاجة إلى الري ، مما يفتح فرصًا كبيرة لتشغيل قشر الأرز ، والطواحين ، وأجهزة تنقية المياه ، ووحدات التخزين البارد ، وكل ذلك يساهم في التنمية الريفية والدخل. في بعض الحالات ، يمكن أن تصبح الطاقة الشمسية أيضًا "محصولًا مجزيًا" إذا تم تشجيع المزارعين على الحد من ضخ المياه الزائدة عن طريق اختيار تجميع وبيع فائض الطاقة إلى شبكة الكهرباء.




إرسال التحقيق
إرسال التحقيق