الاتجاهات الحديثة في دراسات جغرافية الطاقة المتجددة خلال المدة (2011 – 2021م)

نوع المستند : المقالة الأصلية

المؤلف

أستاذ مساعد الجغرافيا ونظم المعلومات الجغرافية، كلية الآداب، جامعة الوادي الجديد

المستخلص

    إن الزيادة المستمرة فى أعداد السكان، وزيادة الطلب على الطاقة، وعدم استدامة مصادر الطاقة الأحفورية، وزيادة انبعاثات الغازات الدفيئة دعى إلى ضرورة البحث عن امدادات مستقرة ودائمة من الطاقة، وتؤدي الطاقة المتجددة دورًا مهمًا يتعدى تحقيق هذا الامر حيث يمكن الاعتماد عليها ليس فقط في تلبية حاجة السكان والأنشطة الاقتصادية من الطاقة وإنما ضمان نمو اقتصادي مستدام، والمساهمة في تحقيق الأهداف العالمية بخصوص الحد من تغير المناخ وتحقيق التنمية المستدامة، وفى ضوء ذلك جاءت دراسة الاتجاهات الحديثة في بحوث جغرافية الطاقة المتجددة كأحد الموضوعات المهمة أكاديميًا، والتى تم تطبيقها على عينة مكونة من 40 دراسة عربية، و272 دراسة أجنبية متخصصة في جغرافية الطاقة المتجددة، وذلك  لتحقيق عدة اهداف منها:(1) تحديد مفهوم الطاقة المتجددة وأهم التكنولوجيا المطبقة بها وصورة عامة عن حجم الانتاج العالمي للطاقة المولدة منها، (2) دراسة التطور الكمي لبحوث جغرافية الطاقة المتجددة العربية ونظيرتها الأجنبية باهم المجلات العلمية، (3) دراسة تطور اتجاه موضوعات البحوث واساليب معالجتها الحديثة مع نماذج لبعضها، (4) تصنيف البحوث سواء من حيث نوع التكنولوجيا الاكثر بحثًا بها أم كثافة المؤلفين، بالإضافة لقياس أهميتها بالاعتماد على مؤشر كثافة الاستشهاديات ببحوثها وحجم مشاهداتها، (5) دراسة توزيع بحوث جغرافية الطاقة المتجددة حسب منطقة الدراسة اقليميًا وعالميًا وتفسير نمط توزيعها، (6) ابراز أهم النتائج التفصيلية القائمة على المقارنة بين البحوث العربية ونظيرتها الأجنبية، ومن اهم النتائج العامة التى توصلت لها الدراسة: أن موضوع امكانات الطاقة المتجددة بالمناطق الكبيرة والنائية، ودور نظم المعلومات الجغرافية في التخطيط للطاقة المتجددة هى المجالات الرئيسة لدراسات جغرافية الطاقة المتجددة، وأن كثافة الاستشهاد تزيد بالموضوع الثاني مما يعكس أهميته، واستنتج ايضًا أن تكنولوجيا الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والكتلة الحيوية هي الأكثر بحثًا، وأن مصر هي الأكبر انتاجًا لبحوث جغرافية الطاقة المتجددة اقليميًا، ودول آسيا الأكبر انتاجًا لها عالميًا، وأن العلاقة طردية قوية بين كثافة انتاج الدول للبحوث وكمية الكهرباء المولدة من تكنولوجيا الطاقة المتجددة المستخدمة بها.

  1. بن سعيد، أسماء بنت محمد ، 2012: تحديد مواقع محطات إنشاء الخلايا الشمسية المركزة فى سلطنة عمان باستخدام التحليل المتعدد للمتغيرات والمنطق الضبابى فى نظم المعلومات الجغرافية، رسالة ماجستير غير منشورة، كلية الآداب، جامعة السلطان قابوس، عمان.
  2. السيد، ايناس اسلام ، 2021: الكتلة الحيوية كمصدر للطاقة الكهربائية فى محافظة الدقهلية : دراسة فى جغرافية الطاقة باستخدام نظم المعلومات الجغرافية GIS، رسالة دكتوراه غسر منشورة، كلية الآداب، جامعة المنصورة، مصر.
  3. عبده، سعيد أحمد، 1999: جغرافية الطاقة (مفهومها، ومجالها ومناهجها)، المجلة الجغرافية العربية، العدد34،ج2.
  4. _______________ ، 2012: مستقبل الطاقة المتجددة فى مصر، مجلة المجمع العلمى المصري،المجلد السابع والثمانون، مصر، ص ص 1-79.
  5. ضيف، سيناء عبد طه ، 2021: تأثير الخصائص المناخية على كفاءة الألواح الشمسية ومعوقات استثمارها: محافظة كربلاء أنموذجا، مجلة البحوث الجغرافية، جامعة الكوفة - كلية التربية للبنات، مجلد 33، العدد الأول، ص ص 233 – 258.
  6. محمد، فاطمة مصطفى، 2020: الاتجاهات الحديثة فى جغرافية الطاقة خلال الفترة من 1995 – 2017،المجلة العربية للدراسات الجغرافية، مجلد 5، عدد 3، ص ص 139 – 176. 
  7. الديب، محمد محمود إبراهيم، 1993: الطاقة فى مصر- دراسة تحليلية فى اقتصاديات المكان، الانجلو المصرية، القاهرة.
  8. توفيق، محمد (2018): منهجية البحث العلمي"مع التطبيق على البحث الجغرافي"، مكتبة الانجلو المصرية، القاهرة.
  9. فتحي، هبة الله ، 2018: المردود البيئي لاستخدامات الطاقة الشمسية فى مصر: دراسة باستخدام تقنيات نظم المعلومات الجغرافية والاستشعار عن بعد، رسالة ماجستير غير منشورة، معهد الدراسات والبحوث البيئية، مصر.
  10. صدقي،هشام داوود، 2021: تحديد المواقع المثلى لحصاد طاقة الرياح فى مصر اعتمادا على أسلوب المعايير المتعددة ونظم المعلومات الجغرافية، مجلة كلية الآداب ، جامعة الفيوم، مجلد13، العدد الأول.
  11. ياسر، أحمد ياسر، 2015: كمية الغيوم فى مصر وأثرها فى إنتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية: دراسة فى الجغرافيا المناخية التطبيقية، مجلة كلية الاداب، جامعة بنها، مجلد 4، عدد 40، مصر.
  12. عبد الموجود، ياسر وربيع، محمد،2021: انتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية فى محافظة أسوان مع التطبيق على محطة بنبان ، المجلة الجغرافية العربية، مجلد(52)، عدد (77).
  13.  

    المراجع والمصادر الأجنبية

    1-       A.Martínez-Rubio, et al.,2016, Evaluating solar irradiance over facades in high building cities, based on LiDAR technology, Applied Energy, Volume 183, Pages 133-147.

    2-       Ali .S. , Taweekun.J., et al., 2019: GIS based site suitability assessment for wind and solar farms in Songkhla, Thailand, Renewable Energy, Volume 132, pp. 1360-1372

    • Bp Statistical Review of World Energy 2021: London, UK.
    • Bohumil F., et al., 2014: New Trend and Challenges for Energy Geographies:: Introduction to the Special Issue, MORAVIAN GEOGRAPHICAL REPORTS, Vol. 22, pages 2-6.
    • Briana N., & Amy E.Landis, 2016: Assessing renewable energy potential on United States marginal and contaminated sites, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 60, pp. 489-497.

    6-       Briana N.,, Jason D.M., et al., 2013: Using geographic information systems to assess potential biofuel crop production on urban marginal lands, Applied Energy, Volume 103, pp. 234-242.

    • jaime & R.Jesús, 2018: spatial assessment of the potential of renewable energy: The case of Ecuador, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 81, Part 1, pp 1154-1165.

    8-       Camilo F., et al., 2019: A fuzzy approach to a multiple criteria and Geographical Information System for decision support on suitable locations for biogas plants, Applied Energy, Volume 140, 15 February 2015, pp.304-315.

    9-       Chongyu Z., et al., 2021: Optimal allocation of onshore wind power in China based on cluster analysis, Applied Energy, Volume 285.

    10-  Christopher.B.L. & Mark.O.,2017: The renewable energy landscape in Canada: A spatial analysis, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 75, pp. 809-819.

    11-  D.L. Talaveraa, et al., 2015: Levelised cost of electricity in high concentrated photovoltaic grid connected systems: ​Spatial analysis of Spai, Applied Energy, Volume 151, pp. 49-59

    12-  F.van, et al., 2012: Spatial variation of environmental impacts of regional biomass chains, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 16, Issue 4, pp. 2053-2069.

    13-  Gabriela C.,, et al., 2021:A review of hydropower plants in Romania: Distribution, current knowledge, and their effects on fish in headwater streams, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 145.

    14-  H. Ebru Colak, Tugba M., et al., 2020: optimal site selection for solar photovoltaic (PV) power plants using GIS and AHP: A case study of Malatya Province, Turkey, Renewable Energy, Volume 149, pp. 565-576.

    15-  Hamzeh K., et al.,2020: On the effect of geographical, topographic and climatic conditions on feed-in tariff optimization for solar photovoltaic electricity generation: A case study in Iran, Renewable Energy, Volume 153, pp. 430-439.

    16-  Hanni W., & Yohanna M.L.,2021: The effects of renewable energy-based village grid electrification on poverty reduction in remote areas: The case of Indonesia, Energy for Sustainable Development, Volume 62, pp. 186-194.

    17-  Ian H.R., et al., 2014: Managing solar-PV variability with geographical dispersion: An Ontario (Canada) case-study, Renewable Energy

    19-  Jae Heo, et al., 2021: Multi-channel convolutional neural network for integration of meteorological and geographical features in solar power forecasting, Applied Energy, Volume 295.

    20-  Jeannette L., & Jennifer D., 2013: Economic and environmental impacts of domestic bio-digesters: Evidence from Arusha, Tanzania, Energy for Sustainable Development, Volume 17, Issue 3, pp. 296-304.

    21-  Jeffrey A., et al., 2021: Integrating social considerations in multicriteria decision analysis for utility-scale solar photovoltaic siting, Applied Energy, Volume 288.

    • Johansson , T. B., and W.C. Turkenburg , 2004 : Policies for renewable energy in the European Union and its member states: An overview,Energy for Sustainable Development 8 (1): pp.5 – 24.

    23-  Joy H., et al., 2012: Biofuels, land use change and smallholder livelihoods: A case study from Banteay Chhmar, Cambodia, Applied Geography, Volume 34, pp. 525-532.

    24-  L. Alfredo, Montserrat M.,, et al., 2015: Site selection for new PV power plants based on their observability, Renewable Energy, Volume 78, Pages 7-15.

    25-  L.Boyle, et al., 2015:Natural soiling of photovoltaic cover plates and the impact on transmission, Renewable Energy, Volume 77,  pp. 166-17

    26-  Lasya G., & Y.Nagaraju, 2013:Use of renewable energy to enhance sustainability of the mid-day meal program in schools, Energy for Sustainable Development, Volume 17, Issue 5, pp. 451- 457.

    27-  Mahmoud .L.S, et al., 2016: Spatial energy predictions from large-scale photovoltaic power plants located in optimal sites and connected to a smart grid in Peninsular Malaysia, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 66, December 2016, pp. 79-94.

    28-  Marianne .Z., et al., 2015: Analyzing grid extension and stand-alone photovoltaic systems for the cost-effective electrification of Kenya, Energy for Sustainable Development, Volume 25, pp. 75-86.

    29-  Mauricio M., 2015: Estimating low-enthalpy geothermal energy potential for district heating in Santiago basin–Chile (33.5 °S), Renewable Energy, Volume 76, pp. 186-195.

    30-   Mehmet A.G., 2021: A comprehensive framework based on GIS-AHP for the installation of solar PV farms in Kahramanmaraş, Turkey, Renewable Energy, Volume 178, pp. 212-225.

    31-  Meita R., et al., 2012: Mapping of solar energy potential in Indonesia using artificial neural network and geographical information system, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 16, Issue 3, April 2012, pp. 1437-1449

    32-  Michal F., and Vítezsla M., 2016: Influence of vegetation canopies on solar potential in urban environment, Applied Geography, Volume 66, pp. 73-80.

    33-  P.J.M.Thomas, et al., 2021: The diffusion of solar home systems in Rwandan refugee camps, Energy for Sustainable Development, Volume 63, pp. 119-132

    34-  Riccardo Mari , et al., 2011: A GIS-based interactive web decision support system for planning wind farms in Tuscany (Italy), Renewable Energy, Volume 36, Issue 2, pp. 754-763.

    • Ziuku, L.Seyitini, et al.,2014:  Potential of Concentrated Solar Power (CSP) in Zimbabwe, Energy for Sustainable Development, Volume 23, pp. 220-227

    36-  Samuel M.F., et al., 2011: The effects of geographical distribution on the reliability of wind energy, Renewable Energy, Volume 36, Issue 11, Pages 2785-2798.

    37-  Shin C., et al., 2014: A time-geographical approach to biogas potential analysis of China, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 37, pp. 318-333.

    38-  T.Santos, et al., 2014: Applications of solar mapping in the urban environment, Applied Geography, Volume 51, pp. 48-57

    39-  Talita Cruz, 2020: Solar water heating technical-economic potential in the household sector in Brazil, Renewable Energy, Volume 146, pp. 1618-1639

    40-  Tamás S., et al.,2021:  The importance of high crop residue demand on biogas plant site selection, scaling and feedstock allocation – A regional scale concept in a Hungarian study area, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 141.

    42-  Verbruggen , A. , W. Moomaw and J. Nyboer, 2011: Annex I: Glossary, Acronyms, Chemical Symbols and Prefi xes. In: IPCC Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation. O. Edenhofer et al., Cambridge University Press, Cambridge, UK, and New York, NY, USA.

    43-  Wahidul K.B., 2011: Application of renewable energy to provide safe water from deep tubewells in rural Bangladesh, Energy for Sustainable Development, Volume 15, Issue 1, pp. 55-60.

    44-  Yibeltal T. and Muyiwa S., 2021: Socio-economic and environmental impacts of rural electrification with Solar Photovoltaic systems: Evidence from southern Ethiopia, Energy for Sustainable Development, Volume 60, pp. 52-66.

    45-  Yu Z., et al., 2020: Geothermal resource potential assessment of Fujian Province, China, based on geographic information system (GIS) -supported models, Renewable Energy, Volume 153, pp. 564-579.

    46-  Zeeshan A. &NayyarA.A., 2020: Roughness classification utilizing remote sensing tech Renewable Energy, Volume 149, pp. 66-79

    المواقع الإلكترونية:  

    1. https://www.ekb.eg/ar/home
    2. http://srv2.eulc.edu.eg/eulc_v5/libraries/start.aspx
    3. https://www.scimagojr.com/journalrank
    4. https://jcr.clarivate.com
    5. https://www.eia.gov/international/overview/world
    6. https://www.irena.org
    7. https://www.bp.com