على الرغم من شيوع استخدام الألواح الشمسية في المدن الكبرى حول العالم، إلا أنه لا يزال هناك نقاشٌ كافٍ حول تأثير استخدام الطاقة الشمسية على حياة المدن وسير عملها. وليس من المستغرب أن يكون الأمر كذلك. ففي نهاية المطاف، تُعتبر الطاقة الشمسية تقنيةً نظيفةً وصديقةً للبيئة، سهلة التركيب والصيانة (نسبيًا)، وفعالةً من حيث التكلفة. لكن هذا لا يعني أن ازدياد استخدام الطاقة الشمسية يخلو من التحديات.
بالنسبة لأولئك الذين يتطلعون إلى زيادة استخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية مستقبلًا، فإن فهمًا أعمق لكيفية استفادة النظام البيئي المحلي من تطبيقها في المنشآت الحضرية، بالإضافة إلى مراعاة أي تحديات قائمة في هذا المجال، أمرٌ بالغ الأهمية. في هذا السياق، يقدم جون هـ. أرمسترونج، وآندي ج. كوليكوفسكي الثاني، وستيسي م. فيلبوتنُشرت مؤخرًا "الطاقة المتجددة الحضرية والنظم البيئية: دمج الغطاء النباتي مع المصفوفات الشمسية المثبتة على الأرض يزيد من وفرة المجموعات الوظيفية الرئيسية لدى المفصليات"،في مجلة النظم البيئية الحضرية الدولية. كان هذا الكاتب سعيدًا جدًا بالتواصل معهجون هـ. أرمسترونجلإجراء مقابلة حول هذا المنشور ونتائجه.
شكرًا لوقتك يا جون. هل يمكنك إخبارنا قليلًا عن خلفيتك واهتمامك بهذا المجال؟
أنا أستاذ مساعد للدراسات البيئية بجامعة سياتل. أُجري أبحاثًا في مجال تغير المناخ وصنع سياسات الاستدامة، مُركزًا بشكل رئيسي على المدن والحكومات المحلية الأخرى. يُعدّ البحث متعدد التخصصات أمرًا بالغ الأهمية لمواجهة التحديات المتزايدة التعقيد، وقد سررتُ بإجراء هذه الدراسة مع زملائي المشاركين لدراسة آثار تطوير الطاقة المتجددة الحضرية على النظام البيئي، والذي تُحركه جزئيًا سياسات المناخ.
هل يمكنك أن تعطي قرائنا ملخصًا موجزًا لأبحاثك؟
الدراسة التي نشرت فيالنظم البيئية الحضرية، هو أول بحث يتناول الطاقة الشمسية الأرضية الحضرية والتنوع البيولوجي. ركزنا على مظلات مواقف السيارات الشمسية والمفصليات، التي تؤدي أدوارًا حيوية في النظم البيئية الحضرية، وبحثنا في آثارها على الموائل وفرص الحفاظ عليها المحتملة. من ثمانية مواقع دراسة في سان خوسيه وسانتا كروز، كاليفورنيا، وجدنا أن دمج الغطاء النباتي مع المظلات الشمسية كان مفيدًا، إذ زاد من وفرة وثراء المفصليات المهمة بيئيًا. باختصار،يمكن أن تكون المظلات الشمسية خيارًا مفيدًا للتخفيف من آثار تغير المناخ وتحسين أداء النظام البيئي، وخاصة عندما يتم دمجها مع الغطاء النباتي.

هل يمكنك أن تشرح بمزيد من التفصيل سبب اختيار جوانب معينة منه، على سبيل المثال لماذا تم اختيار دائرة نصف قطرها 2 كم لمواقع الدراسة الثمانية التي ظهرت في هذه الدراسة؟
قمنا بتقييم مجموعة متنوعة من عوامل الموائل والمناظر الطبيعية المحلية، مثل المسافة إلى النباتات القريبة، وعدد الأزهار، وخصائص الغطاء الأرضي المحيط حتى مسافة كيلومترين. وأدرجنا هذه المتغيرات وغيرها بناءً على ما توصلت إليه دراسات أخرى - مثل تلك التي تتناول حدائق المجتمعات المحلية - من أنها قد تكون عوامل مهمة لمجتمعات المفصليات.
بالنسبة لأي شخص لم يدرك بعد ديناميكيات الطاقة المتجددة والنظم البيئية في المناطق الحضرية، ما الذي تعتقد أنه حيوي بالنسبة لهم لفهم أهميتها؟
يُعدّ الحفاظ على التنوع البيولوجي في المناطق الحضرية أمرًا بالغ الأهمية لتوفير مجموعة من خدمات النظام البيئي، مثل تنقية الهواء. إضافةً إلى ذلك، تقع العديد من المدن في مناطق غنية بالتنوع البيولوجي، وهي مهمة للأنواع المهددة بالانقراض. ومع تزايد دور المدن في مواجهة تغير المناخ، يتطلع الكثيرون إلى تطوير أنظمة طاقة شمسية أرضية في مواقف السيارات والحقول والحدائق وغيرها من المساحات المفتوحة.
يمكن للطاقة المتجددة الحضرية أن تلعب دوراً هاماً في التخفيف من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري، ولكن من المهم أيضاً أن نأخذ في الاعتبار الآثار المترتبة على النظم البيئية والتنوع البيولوجي.إذا تعدّت التنمية على الحدائق والمناطق الطبيعية الأخرى، فما تأثير ذلك؟ تُظهر هذه الدراسة أن الطاقة الشمسية المُثبّتة على الأرض في مواقف السيارات يمكن أن تكون مفيدة بيئيًا، خاصةً إذا أُدمجت النباتات تحت مظلاتها الشمسية. في نهاية المطاف، ينبغي دراسة الآثار البيئية للطاقة المتجددة الحضرية، والبحث عن فرص لتحقيق منافع مشتركة مماثلة.
ما هي النتائج التي توصل إليها هذا البحث والتي فاجأتك؟
لقد فوجئت بوفرة وتنوع المفصليات تحت مظلات مواقف السيارات الشمسية، ومدى التأثير الكبير للنباتات بغض النظر عن عوامل المناظر الطبيعية الأخرى.
بصفة عامة، ما الذي تعتقد أن القادة العموميين لم يفهموه أو يدركوه بشكل كامل بعد فيما يتعلق بالسعي إلى الحفاظ على البيئة في مدننا فيما يتعلق بهذا البحث؟
في كثير من الأحيان، لا تُدرك أهمية التنوع البيولوجي في البيئات الحضرية. ومع توسع المدن وازدياد عدد سكانها، يجب دمج الحفاظ على النظام البيئي والتنوع البيولوجي في جميع مراحل التخطيط الحضري. وفي كثير من الحالات، قد تتاح فرص لتحقيق منافع مشتركة.
وبعيدا عن استنتاجاتها الأساسية، في أي مجالات أخرى يمكن لهذا البحث أن يقدم فوائد في بناء فهمنا؟
تجمع هذه الدراسة بين التخفيف من آثار تغير المناخ والحفاظ على التنوع البيولوجي في المناطق الحضرية، مما يشير إلى وجود فرص لربط صنع السياسات المناخية، والتنمية الاقتصادية المحلية، والحفاظ على النظم البيئية. وبالمثل، ينبغي على المدن السعي جاهدةً لتحقيق أهداف متعددة للتنمية المستدامة في آنٍ واحد، والسعي إلى تحقيق منافع مشتركة. ونأمل أن تُحفّز هذه الدراسة على مزيد من الاهتمام الإداري والبحث في آثار تطوير الطاقة المتجددة الحضرية على النظم البيئية وفرص الحفاظ عليها.
أخيرًا، فإن فهم علم المستقبل غير دقيق، لكن استخدام مواقف السيارات في هذه الدراسة يثير سؤالًا حول مستقبل المدن فيما يتعلق بالسيارات ذاتية القيادة، وارتفاع ظاهرة العمل من المنزل (بفضل فيروس كورونا جزئيًا)، وما إلى ذلك. بأي طرق تشعر أن التغيير في الطريقة التي نستخدم بها المساحات مثل مواقف السيارات في المستقبل بسبب العوامل المذكورة أعلاه يمكن أن يكون له تأثير على الإرث الدائم لهذا البحث واستخدامه؟
تمتلئ المدن بأسطح كبيرة غير منفذة للماء، مما يرتبط عادةً بآثار بيئية سلبية. سواءً أكانت مواقف سيارات، أو محطات حافلات، أو ساحات عامة، أو ما شابه، فقد تكون هذه المناطق أماكن جيدة للنظر في تطوير ألواح شمسية أرضية، ومن المرجح أن تُجنى فوائد من دمج الغطاء النباتي.
فيما يتعلق بمستقبل المدن، فإن أي رؤية جديدة تُعزز فهمنا لكيفية دمج الطاقة الشمسية بفعالية وتناغم أكبر أمرٌ جديرٌ بالثناء، ونأمل أن يطبقه مخططو المدن مستقبلًا. ونحن نسعى لرؤية مدن المستقبل نظيفة وخضراء، وتزخر بالألواح الشمسية في شوارعها وناطحات السحاب ووسائل النقل العام وغيرها من البنى التحتية.
وقت النشر: ٢١ يناير ٢٠٢١