الأسبارتام Aspartame .. مادة للتحلية أم سم قاتل؟!

يلجأ الكثير من مرضى السكري والراغبين في فقدان الوزن الزائد للاستعاضة عن السكر الطبيعي بالمحليات الصناعية كالأسبارتام Aspartame والسكرلوز، وتوفر الكثير من مصانع الأغذية والمشروبات الغذائية معلبات ومشروبات تقول أنها منخفضة السعرات الحرارية، حيث استبدل السكر فيها بمحليات صناعية أشهرها الأسبارتام (وكثيراً ما يتم اخفاء الاسم بالاستعاضة بالأرقام التي لا يدركها الكثير من المستهلكين فيرمز للأسبارتام بالرقم sweetener 950 لتضليل المستهلك). وقد ترددت الكثير من الأقاويل حول خطورة الاسبارتام على صحة الانسان، إلا أن دراسة حديثة أجريت بجامعة بوسطن الأمريكية أكدت على أن الاسبرتام هو في الحقيقة يمكن أن يطلق عليه بدون تردد وصف "السم poison"، حيث أثبتت الدراسة أنه يزيد من خطر الإصابة بالجلطات وأمراض الأوعية الدموية والقلب بمعدل يزيد عن 3 أضعاف المعدل الطبيعي، ويزيد من احتمالية الإصابة بالخرف (الزهايمر) بمعدل 2.5 ضعف المعدل الطبيعي للأشخاص الذين لا يتناولون الأسبارتام.

مقاومة الحشائش باستخدام الروبوت .. من أجل التوقف عن استخدام مبيدات الحشائش الكيميائية

تعد مقاومة الحشائش واحدة من أهم العمليات الزراعية التي يقوم بها المزارعون من أجل ضمان الحصول على محصول جيد، حيث يؤدي إهمال مقاومة الحشائش إلى منافسة تلك النباتات الضارة للمحصول المنزرع في الحصول على المغذيات والماء من التربة، وقد تصل في حالات أخرى إلى منافسته على الضوء أو التطفل عليه. ويلجأ مزارعو المحاصيل الحقلية التي تزرع على مساحات واسعة مثل الذرة وفول الصويا والقمح إلى مبيدات الحشائش الكيميائية لمقاومة انتشار الحشائش رغم الأضرار البيئية التي تخلفها تلك المبيدات. أما مزارعو الخضر كالطماطم والبصل والخضر الورقية فيواجهون مشكلة صعوبة استخدام تلك المبيدات الكيميائية نظراً لقصر عمر المحصول واحتمالية رفضه لارتفاع متبقيات المبيدات به، فلا يصبح أمامهم سوى المقاومة اليدوية للحشائش بالعزيق أو اقتلاع نباتات الحشائش يدوياً. ويعيب عملية المقاومة اليدوية للحشائش عدم توفر الأيادي العاملة الكافية في كثير من الأحيان بالإضافة لإرتفاع التكلفة، والتي تتراوح في المزارع الأمريكية ما بين 150-300 دولار للفدان (الإيكر). وقد دفع هذا لتطوير وتبني ما يعرف بالروبوت المخصص لمقاومة الحشائش، والتي تتراوح أسعارها حالياً في الولايات المتحدة ما بين 120-175 ألف دولار، ورغم ارتفاع أثمانها فإن كبار المزارعين يرونها أكثر اقتصادية على المدى الطويل، كما أنها تعتبر صديقة للبيئة لما ستحدثه من تقليل في استخدام مبيدات الحشائش الكيميائية. وتعتمد هذه الروبوتات على تمييز الحشائش عن نباتات المحصول المنزرع من خلال كاميرات مثبتة بها تنقل الصورة للحاسب الآلي المدمج فيها، لمقارنتها مع قاعدة بيانات الحشائش المزود بها الكومبيوتر ومع الشكل المورفولوجي لأوراق النبات الاقتصادي المنزرع، ومن ثم تحرك ذراع آلي لانتزاع أي نبات يخالف نوع المحصول المنزرع. وتبلغ دقة العملية أكثر من 85% حالياً، ويتوقع تطور العمل وزيادة الدقة مع المزيد من التجارب والتحسين على النماذج الحالية لهذه الآلات.  

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa

ashraf.khalifa@gmail.com

ابتكار يحول الخشب لمادة أصلب من الحديد الصلب.

نجح باحثون من جامعة ميرلاند الأمريكية في إيجاد طريقة للمعالجة الكيميائية للخشب بحيث يصبح أقوي وأمتن بعشرة أضعاف قوة ومتانة الخشب غير المعالج، وبحيث يصبح أمتن وأصلب من سبائك الحديد الصلب -وحتي من صلب التيتانيوم- مع كونه أخف من سبائك الحديد الصلب بستة مرات، مما يجعل استخدامه في صناعات مثل السيارات والطائرات والمباني أمراً مفضلاً جداً، كما أن هذا الخشب المعالج يمكن تشكيله بسهولة قبل معالجته مما يمنح المصممين إمكانيات واسعة. وتعتمد الطريقة على معالجة الروابط الهيدروجينية الموجودة في اللجنين داخل نسيج الخشب لإكسابه الصلابة الفائقة. وقد أجرى العلماء تجاربهم عليه متضمنه إطلاق مقذوفات كالرصاص نحوه فعجزت الطلاقات عن اختراقه فيما اخترقت الخشب العادي بسهولة.

المصدر .

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa

ashraf.khalifa@gmail.com

شركة أيكيا العالمية تطرح وحدة للزراعة المنزلية داخل المطبخ بنظام الزراعة المائية Hydroponic

أطلقت شركة أيكيا IKEA العالمية وحدة سهلة التجميع والتشغيل لزراعة الخضر الطازجة بنظام الزراعة المائية داخل المطبخ indoor garden system، وتحمل الوحدة اسم KRYDDA/VÄXER، وقد تم تصميمها بالتعاون مع علماء من جامعة السويد للعلوم الزراعية the Swedish University of Agricultural Sciences من أجل تمكين قاطني الشقق الذين لا يمتلكون حديقة منزلية من زراعة احتياجاتهم داخل المنزل بدون تربة وفي مختلف فصول العام. ويبلغ متوسط سعر الوحدة الكاملة الكبيرة وفقاً لموقع أيكيا حوالي 100 يورو، كما توفر أيكيا مستلزمات الإنتاج من أسمدة وبذور وخلافه.

المصدر 1

المصدر 2

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

حلقات خشب جذوع الأشجار .. السجل المخفي للتغيرات المناخية

تخبرنا جذوع الأشجار الكثير عن الظروف والتغيرات المناخية التي مرت بها الشجرة أثناء مواسم النمو المختلفة، وبالتالي فهي تعد سجلاً طويل المدى للظروف المناخية التي مرت بها المنطقة التي نمت فيها، حيث تعيش بعض الأشجار لمئات السنين وبعضها لآلاف السنين أيضاً مثل أشجار Methuselah Tree في كاليفورنيا والتي يعتقد أن عمرها 5000 عام. وتوضح الصورة المرفقة كيف يقرأ علماء النبات ذلك السجل المحفور داخل جذوع الأشجار، فالحلقات ذات الألوان الفاتحة قد نمت في خلال الربيع وبديات الصيف، أما الحلقات الداكنة فإنها تدل على أنها نمت في الخريف ونهايات الصيف، وكل حلقة فاتحة اللون مع حلقة داكنة اللون تمثل عاماً كاملاً من عمر الشجرة. كما يمكن أيضاً ملاحظة الاختلاف في سمك الحلقات، ففي المواسم الرطبة والدافئة يزيد سمك الحلقات بينما يقل (تصبح أنحف) في المواسم الجافة. ولا يشترط قطع الشجرة لدراسات الحلقات rings حيث يوجد جهاز خاص يسمى increment borer لأخذ عينة قابلة للدراسة دون قطع الشجرة أو إيذاءها.

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

البريطانيون الأوائل لم يكونوا بيض البشرة

خبر مزعج للعنصريين البيض .. البريطانيون الأوائل كانوا ذوي بشرة سوداء وعيون زرقاء!! حيث تمكنت الباحثة سلينا بروس -الباحثة في متحف لندن للتاريخ الطبيعي- من استخراج الحمض النووي الوراثي من أحد عظام الأذن الداخلية الصغيرة لرفات انسان عاش في بريطانيا منذ 10 آلاف سنة، وأثبتت الفحصوصات الوراثية أنه كان أسود البشرة أزرق العينان. و قال الباحثون أن لون البشرة الأبيض ظهر فيما بعد كتطور طبيعي يمنح المقيمين في المناطق التي تغيب عنها الشمس لفترات طويلة القدرة على تعظيم الاستفادة من أشعة الشمس القليلة لبناء فيتامين (D) اللازم للجسم البشري.

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

هل أصبح اكتشاف علاج ناجع للسرطان أمراً قريباً!!

بدأ فريق بحثي من جامعة ستنافورد الأمريكية تجاربهم السريرية على البشر للقاح مقاوم لمرض السرطان، ويقول الباحثون أن هذا اللقاح عند حقن جرعة واحدة منه داخل أحد الأورام السرطانية التي قد تكون منتشرة في الجسم فإنها تحفز الجهاز المناعي للجسم لمهاجمة أي أورام سرطانية موجودة والقضاء عليها فوراً. ويقول الفريق البحثي أن اللقاح الخاص بهم ليس له أضرار جانبية معروفة كما أن تكلفته مقبولة، وقد ثبت نجاحه على حيوانات التجارب مما سمح لهم ببدأ تجربته على 15 مريض مصابين بسرطان الغدد الليمفاوية، وفي حال نجاح التجربة عليهم ستبدأ على الفور إجراءات الطرح التجاري له.

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

مفاعل نووي مصغر مصمم لرحلات الفضاء .. فهل يصلح على الأرض؟

تختبر وكالة ناسا مفاعل نووي مصغر Mini Nuclear Reactor بغرض استعماله لتوليد الكهرباء في حال ارسال رحلات مأهولة بالبشر إلى المريخ والاستقرار هناك، بما يضمن لهم استمرار الطاقة الكهربية اللازمة للإضاءة والتدفئة في ليالي المريخ المظلمة وشديدة البرودة. ويعد توافر مفاعلات صغيرة الحجم وخفيفة الوزن أمراً ضرورياً للرحلة التي ستقطع ملايين الكليومترات، مع استحالة نقل وقود كربوني بكميات كبيرة وكافية لرحلة كهذه، وحيث يكفي المفاعل النووي المصغر الجاري اختباره -والذي اطلق عليه اسم KiloPower-  طاقة باستخدام 0.45 كليوجرام من اليورانيوم المخصب تعادل الكهرباء المولدة من حرق 1.36 ألف طن من الفحم الحجري.

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmil.com

صلاحية الأنسولين .. لمرضى السكري

في دراسة صادمة أجريت بالولايات المتحدة وجد الباحثون أن تركيز الأنسولين الفعال في الكثير من العبوات الدوائية الموجودة بالصيدليات لشركات مختلفة أقل كثيراً من التركيز المفترض للأنسولين عند خروجه من المصنع. وحيث يفرض القانون الأمريكي أن يكون تركيز الأنسولين عند خروجه من المصنع 95 وحدة لكل مل على الأقل، إلا أنه بقياس التركيز في 18 عينة بحجم 10 مل من مختلف العلامات التجارية أظهر التحليل أن تركيز الأنسولين يتراوح بين 13.9 إلى 97.2 وحدة لكل مل بمتوسط 40.2 وحدة/مل، وحيث لم توجد عينة واحدة مطابقة للمواصفات الأمريكية. وقد عزت الدراسة سبب ذلك إلى سلسلة النقل التي يتعرض الأنسولين خلالها لارتفاع درجات الحرارة عن المفترض مما يفقد الأنسولين جزءاً كبيراً من كفاءته قبل وصوله للمستخدم.   

المصدر 1

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

لا تكتم العطس .. واحمد الله حمداً كثيراً

حذرت دراسة طبية من أن كتم العطسة Trapping a sneeze قد تكون له عواقب صحية وخيمة، وذلك لأن هذا الكتم قد يؤدي إلى مضاعفات تشمل تمزق الحلق throat، أو الإضرار بطبلة الأذن، أو حتى حدوث تمدد ضار في الأوعية الدموية في الدماغ (brain aneurysm)، وهو ما حدث فعلياً لرجل بريطاني (34 سنة) نقل للمستشفي ونقلت الدراسة الطبية المضاعفات التي أصابته نتيجة كتم العطس.

المصدر 1

المصدر 2

المصدر 3

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

السوشي Sushi ربما يكون قاتلاً !!

إذا كنت من محبي السوشي Sushi فعليك الحذر .. حيث حذرت عدة تقارير مبنية على حالة طبية لرجل من كاليفورنيا أن تناول السوشي Sushi -الذي كثيراً ما يحتوى على قطع غير مطهية جيداً من الأسماك والمأكولات البحرية - يمكن أن يتسبب في إصابة من يتناولها بنوع من الديدان الشريطية tapeworm التي تحدث جروحاً بالأمعاء مسببة حدوث نزيف دموي حاد. ونصح الأطباء بضرورة توخي الحذر والامتناع عن تناول أي أسماك غير تامة الطهي كما في السوشي Sushi. 

المصدر 1

المصدر 2

المصدر 3

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

كم عدد البروتينات في الخلايا الحية؟!

تلعب البروتينات دوراً حيوياً هاماً داخل الخلايا الحية لكل الكائنات الحية. وقد ظل علماء البيولوجي يتساءلون دوماً عن عدد تلك البروتينات التي يلاحظون تنوعاً كبيراً بينها يحدد إلى مدى بعيد طبيعة التفاعلات وعمل منظومة الحياة داخل الخلايا. وقد تمكن فريق بحثي كندي من جامعة تورنتو -مؤخراً- من تقديم أقرب إجابة للرقم الصحيح لأنواع جزيئات البروتينات في الخلايا الحية، حيث تم تقدير كمية البروتينات داخل خلية فطر حية من نوع Saccharomyces cerevisiae ثم بتحليلات أكثر تقدماً تم تقدير عدد أنواع البروتين المختلفة داخل نفس الخلية والتي بلغت حوالي 42 مليون نوع مختلف من جزيئات البروتين!! 

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

إنتاج البلاستيك من الكربوهيدرات بواسطة البكتريا المهندسة وراثياً

تمكن فريق علمي من كوريا الجنوبية من إنتاج مركبات بوليستر حلقية (بلاستيك) aromatic polyesters من الكربوهيدرات في خطوة واحدة بواسطة البكتريا المهندسة وراثياً من نوع إيسرشا كولاي Escherichia coli التي تقوم بتخمير microbial fermentation الكربوهيدرات منتجة البوليستر الحلقي. يذكر أن البلاستيك يصنع حالياً من البترول (بتروكيماويات) وهو مورد غير متجددة بينما الطريقة الحالية تنتج بلاستيك من مصدر متجدد renewable feedstock carbohydrates، كما أنه يتميز بكونه بلاستيك قابل للتحلل مما يجعله أقل ضرراً للبيئة من البلاستيك المنتج من البترول.

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

الفائدة الاقتصادية لزراعات الأسطح على المستوى العالمي

 أخذت ظاهرة الزراعة داخل المدن (الحدائق المنزلية - زراعة الأسطح - زراعات الهيدروبونيك) تتسع خلال السنوات الماضية بسرعة وثبات، ولم يكن خبراء الاقتصاد الزراعي أو المنظمات الدولية تنظر للعائد الاقتصادي منها على مستوى واسع حيث كانت النظرة مقتصرة على أن فوائد زراعة المدن محلية ومحدودة، إلا أن دراسة حديثة قام بها فريق علمي من جامعة أريزونا الأمريكية - باستخدام بيانات منظمة الفاو وتحليلات لصور استشعار عن بعد مأخوذة من محركات جوجل إيرث - قدرت أن العائد الاقتصادي العالمي من زراعة المدن يبلغ حوالي 33 بليون دولار، بناتج محصولي يتراوح بين 100-180 مليون طن من الغذاء، وبوفر في الطاقة يبلع حوالي 14-15 بليون كليووات ساعة (نتيجة العزل الذي توفر زراعات الأسطح مما يقلل من الاحتياج للتكييف داخل المنازل). وقد قدرت الدراسة أن تكثيف زراعة المدن يمكن أن يرفع العائد الاقتصادي الإجمالي ليصل إلى حدود 80-160 بليون دولار سنوياً كعائدات من تلك الزراعات المصغرة هلى مستوى العالم، وأن تلك الزراعات المنزلية -إذا ما تم توظيفها جيداً- يمكن أن توفر الاكتفاء الذاتي من الخضر والكثير من الفواكه لسكان المدن. 

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

القيمة الغذائية للألبان النباتية .. بدائل الحليب.

استهلك الإنسان منذ قديم الزمن حليب الماشية كالأبقار والماعز والإبل كغذاء عرفت عنه قيمته الغذائية العالية. إلا وأنه خلال العشرين عاماً الماضية - ونتيجة لظهور أصوات معارضة للغذاء ذو المصدر الحيواني وانتشار حالات من حساسية اللاكتوز الموجود في الحليب - ظهرت بدائل نباتية للحليب من ألبان مثل لبن الصويا ولبن جوز الهند. وفي دراسة حديثة أجريت في جامعة ماكجيل الكندية للمقارنة بين القيمة الغذائية للألبان النباتية الأوسع انتشاراً وهي لبن الصويا ولبن الأرز ولبن جوز الهند ولبن اللوز، وجدت الدراسة أن حليب الأبقار هو الأفضل في القيمة الغذائية والاتزان يليه لبن الصويا كأفضل بديل نباتي للحليب البقري بينما كان حليب الأرز أقلها في القيمة الغذائية رغم حلاوة طعمه لارتفاع مستوى الكربوهيدرات به وانخفاض البروتين. ويبين الجدول التالي القيم الغذائية للألبان النباتية وحليب الأبقار في الكوب سعة 240 ملليتر من كل منها.

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

أنواع البلاستيك والأمان الصحي لكل منها

انتشر استخدام الأكياس والعلب والآنية ورقائق التغليف البلاستيكية في حياتنا بشكل كبير، وتفضل الكثير من ربات البيوت التعامل مع أدوات المطبخ والآنية البلاستيكية لكونها سهلة التداول وغير قابلة للكسر بواسطة الأطفال (وبالتالي تراها أكثر أمناً من أدوات المطبخ الزجاجية!!!)، كما يتم استخدام البلاستيك في المجال الصناعي لتعبئة وتغليف معظم المنتجات الغذائية، ولتعبئة وبيع المياه المعدنية ومنتجات الألبان والمشروبات الغازية والعصائر. إلا أن استخدام البلاستيك لتداول وتخزين الطعام يجب أن يتم بعد معرفة نوع البلاستيك المستخدم، فالبلاستيك ليس نوعاً واحداً. وبعض هذه الأنواع آمن ولا يسبب أضراراً ملحوظة بصحتنا وبعضها الآخر خطير ويسبب  مشاكل صحية بالغة، إلا أن فارق تكلفة الإنتاج والسعر بين أنواع البلاستيك الرخيصة وتلك الآمنة يدفع المصنعين والتجار لتفضيل الأنواع الرخيصة والتي تكون غالباً ضارة بصحتك وصحة أولادك. لذا فالواجب علينا أن نفهم الفروق بين الأنواع المختلفة وكيف نميز بينها، ولا نشتري إلا الأنواع الآمنة صحياً من الأواني والمنتجات البلاستيكية.

ويتم تمييز أنواع البلاستيك بوضع مثلث بداخله رقم على المنتجات البلاستيكية، ويشير كل رقم لنوعية البلاستيك المستخدمة. الآنية والعلب التي تحمل الرقم 5 هي الأفضل، كما أن الرقمين 2-4 أيضاً آمنة ولكن بصورة أقل. أما البلاستيك الذي يحمل الأرقام 3-6 فلا يجب أن يستعمل أو يلامس أي غذاء أو طعام سيتناوله الإنسان، أما العلب والعبوات التي لا تحمل أي أرقام فهي بالتأكيد تخفي سراً لا يريدونك أن تعرفه .. فتجنبها دائماً.

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa

ashraf.khalifa@gmail.com

اكتشاف نوع جديد من الأشجار تعد الأثقل على وجه الأرض.

اكتشف علماء بريطانيون من العاملين بالحدائق الملكية البريطانية Royal Botanic Gardens, Kew- بالتعاون مع علماء من البرازيل و كندا - نوعاً جديداً من الأشجار البقولية تعد هي الكائن الحي الأثقل وزناً على وجه الأرض حيث يبلغ ارتفاعها 40 متراً ويقدر وزنها ب62 طن للشجرة الواحدة. ويعود عدم اكتشاف وتصنيف هذا النوع من الأشجار - رغم ضخامته - إلى كون عدد الموجود منها لا يتجاوز 25 شجرة فقط في غابة نائية بالبرازيل. يذكر أنه -وحتى اليوم لا يزال العلماء يكتشفون ويصنفون 2000 نوع نباتي كل عام، 10% منها ينسب اكتشافها لعلماء الحدائق الملكية البريطانية Royal Botanic Gardens, Kew. 

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

جسم غريب يمر داخل مجموعتنا الشمسية

تزداد حيرة علماء الفلك بخصوص جسم غريب يمر داخل مجموعتنا الشمسية وافداً إليها من مجرة أخرى على ما يبدو، وظن العلماء في البداية عند رصد هذا الجسم في أكتوبر الماضي من قبل علماء فلك بجامعة هاواي الأمريكية أن هذا الجسم مجرد كويكب شاذ الشكل، إلا أنه و لأسباب متعددة مثل كونه يبدو وكأنه يتحرك في مسار لا علاقة له بجاذبية الأجرام السماوية الأخرى، ويغير سرعته وكأنه يسير بمحركات دفع، بدأ العلماء يشكون في طبيعة هذا الجسم، ويعتقد بعضهم أنها سفينة فضائية لحضارة عاقلة، ولحسم هذا الأمر قرر العلماء توجيه التليسكوب Green Bank telescope العملاق في فيرجينيا الأمريكية لرصد هذا الجسم. ولقد أطلق العلماء على هذا الجسم اسم Oumuamua وحيث يمتاز بشكل أسطواني طوله حوالي 400 متر وعرضه 20 متر فقط.   

المصدر 1

المصدر 2

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

العالم يسرف في استخدام المبيدات .. وصحة الإنسان معرضة للخطر

حذر تقرير لجمعية علوم الأراضي الأمريكية من أن المستهلك يتعرض لكوكتيل من المبيدات السامة عند تناوله للخضر والفاكهة التي لا تحمل شهادة "زاعة عضوية Organic"، حيث زاد عدد الكيماويات السامة التي ترش بها النبات بمقدار 17 ضعف في الأربعين سنة الماضية فقط. وكأمثلة على ذلك فمحصول القمح عام 1074 كان يرش بمادتين كيميائيتين فقط بينما يرش الآن بما يزيد عن 20 مادة كيميائية، والبطاطس كانت ترش عادة بخمسة أنواع من الكيماويات السامة عام 1975 وأصبحت ترش الآن بما يزيد عن 30 نوع من الكيماويات.  

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com

نظام أجرو-فوتوفولتيك (Agrophotovoltaics (APV عندما ينجح الإبداع الألماني في المصالحة بين القطاع الزراعي وقطاع الطاقة.

يتزايد في ألمانيا - والعديد من الدول الأوروبية - الطلب على إنشاء محطات توليد الكهرباء من الألواح الشمسية، وبدأ قطاع توليد الكهرباء من الألواح الشمسية يعاني من مشكلة توفير مساحات كافية لإنشاء المحطة الشمسية وسط الزراعات في الريف الألماني. فهل الأولوية لاستغلال الأرض في الزراعة أم لاستغلالها في محطة للطاقة الشمسية؟! لقد دفعت الربحية الاقتصادية لمحطة الطاقة البعض لتفضيل إنشاء محطة الطاقة ثم استيراد محاصيل العلف من البرازيل لتغذية قطعان الماشية لديهم !!! 

وكعادة العلماء الألمان في السعي لحل المشكلات التي تواجه القطاعات الاقتصادية الألمانية بحلول ابتكارية، نجح فريق تقني علمي في بناء ما اسموه محطة أجرو-فوتوفولتيك (Agrophotovoltaics (APV كمشروع تجريبي رائد على مساحة هكتار من الأرض الزراعية، للجمع بين وجود الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء مع عدم الإخلال بالزراعات تحت هذه الألواح. وقد نجحت الفكرة من الناحية التجريبية في إنتاج القمح والبطاطس الكرفس ومحاصيل العلف (clover grass) بمحصول يقل فقط بنسبة 5% عن الزراعات التقليدية بالنسبة للبرسيم وبنسبة 18-19% في محاصيل البطاطس والقمح والكرفس. فيما انتجت الألواح الشمسية المثبتة في المحطة التجربية (والتي تكفى لإنارة أكثر من 60 منزل) بقدرة 194 كليووات كهرباء بمعدل 1266 كليووات-ساعة من كل كليووات قدرة للألواح، وهو ما يزيد بمقدار الثلث عن المتوسط العام للألواح الشمسية المقدر بـ 950 كليووات ساعة/كليووات kWh/kW في ألمانيا، وترجع الزيادة في كفاءة إنتاج الكهرباء لارتفاع الألواح والتصميم الجديد للمحطة. 

ويزيد نظام الأجرو-فوتوفولتيك Agrophotovoltaics من كفاءة استخدام الأرض land use efficiency بما يزيد عن 60% ويحل مشكلة التنافس على الأرض بين القطاع الزراعي وقطاع الطاقة في الدول الأوروبية.

ويوضح الفيديو التالي (ناطق بالألمانية مع ترجمة بالانجليزية) شكل المزرعة وطريقة بناءها - ولا يحتاج لشرح لتوضيح التفوق العلمي الألماني.

المصدر

د/ أشرف خليفة  Dr. Ashraf Khalifa
ashraf.khalifa@gmail.com