الطاقة التي لا تنضب وتصنيفات الطاقة المختلفة
الطاقة التي لا تنضب
- طاقة لا تنضب ، أي طاقة لا تنضب يمكن الحصول عليها من الشمس والرياح والمياه ومصادر طبيعية أخرى.
- بالإضافة إلى حقيقة أن هذه الطاقة هي طاقة لا تنضب ، فهي تعتبر أيضًا طاقة نظيفة لا تسبب تلوثًا للإنسان أو البيئة ، على عكس الطاقات الأخرى.
- نحن نعيش في هذه البيئة وحولها كمية هائلة من الطاقة ، وخاصة الطاقة الطبيعية اللانهائية ، والتي بغض النظر عن ما يستخدمه الإنسان ، فإنه يستخدم القليل منها فقط.
- الطاقة هي قدرة المادة التي نستخدمها ونستفيد منها ، ولها العديد من الأشكال التي يمكن أن تظهر على شكل حرارة ، أو حركة ميكانيكية ، أو طاقة تربط بين البروتون والنيوترون داخل الذرة.
تصنيفات الطاقة
يوجد نوعان أساسيان من الطاقة حيث يعتمد ذلك على المدة التي تستغرقها:
1- الطاقة التقليدية
- يمكن تعريف الطاقة التقليدية بأنها طاقة معروفة لكثير من الناس. يعتمد على أشياء معروفة مثل النفط والفحم والغاز الطبيعي وكذلك الطاقة النووية.
- تعتبر هذه الأنواع من الطاقات قابلة للاختراق ، على الرغم من أن البشر يعتمدون عليها أكثر للحصول على الطاقة.
- تُعرف هذه المركبات بالوقود الأحفوري ولسوء الحظ ، قد لا يكون مخزون هذه الطاقات كافياً لاحتياجات الطاقة البشرية حيث يستمر الطلب عليها بسبب الزيادة السكانية والتطور التكنولوجي للصقور.
- لكن الفكرة ليست فقط أن هذه الطاقة قابلة للاختراق ، ولكن أن هذه الأنواع من الطاقات ، والتي تسمى الوقود الأحفوري ، تسبب الكثير من التلوث في البيئة ، بسبب تذبذب ما يسمى بغازات الاحتباس الحراري.
- يتم إنتاج هذه الغازات عند حرق هذه الأنواع من المركبات ، مثل ثاني أكسيد الكربون.
- ونرى ذلك جيدًا في موجات الحر الشديدة التي نشهدها في الطقس ، وكذلك موجات البرد القارص التي تحدث في الشتاء ، وكذلك فيضانات وبعض الكوارث.
- وقد أدى ذلك إلى ظهور بعض المشكلات في البيئة من حولنا ، مثل انقراض العديد من أنواع الحيوانات ، وكذلك الإضرار بالمحاصيل الزراعية.
- كما أدى ذلك إلى ظهور وانتشار أنواع غريبة من الحشرات تسبب العديد من الأمراض للإنسان والحيوان والنبات.
- ونتيجة لذلك فإن استخدام هذه المركبات في البيئة يؤدي إلى تلوث بيئي يسبب ضرراً للعديد من الكائنات الحية.
- كما لاحظنا أن طريقة استخلاص هذه المركبات تلوث البيئة أيضًا ؛ لأنهم يستخدمون الطرق الغازية والصلبة والسائلة.
- أكثر المركبات تلويثًا هو النفط ، لأنه أثناء احتراقه ينبعث الكثير من ثاني أكسيد الكربون ، حيث إنه أكثر تلويثًا من الغاز الطبيعي والفحم.
- تسبب الزلزال الناجم عن الانفجارات عندما تم تعدينها في إزعاج العديد من الكائنات البحرية ، فضلاً عن القضاء على بعض نباتات أعماق البحار التي تتغذى عليها هذه الكائنات.
2- الطاقة المتجددة
- يمكن تسمية الطاقة المتجددة بالعديد من الأسماء مثل الطاقة النظيفة والطاقة المستمرة والطاقة الصامتة حيث تشير هذه الأسماء إلى أن هذه الطاقة ليست ضارة.
- يعتبر هذا النوع من الطاقة لا ينضب ، تمامًا مثل الماء والرياح والشمس وطاقة الكتلة الحيوية وطاقة الأرض.
- تعد الشمس من أعظم الموارد الطبيعية الموجودة على سطح الأرض ، والتي يمكن استخدامها بشكل مستمر لمجموعة متنوعة من الأغراض.
- تعتبر الشمس من أهم مصادر الطاقة الحرارية ، ويمكن استخدام هذه الطاقة واستخدامها كطاقة كهربائية ، مثلما يمكن استخدام الطاقة الشمسية للحصول على بخار الماء اللازم لتشغيل التوربينات المستخدمة لإنتاج الطاقة الكهربائية.
- يمكن أيضًا استخدام ضوء الشمس لتشغيل سخانات المياه بالطاقة الشمسية التي تُستخدم في المنازل لتسخين المياه.
- يمكن أيضًا استخدام الطاقة الشمسية اليوم في صناعة البطاريات الشمسية ، ويمكن لهذه البطاريات تخزين الطاقة بمعدل 22 إلى 44 واط / كجم بالنسبة لوزن البطارية.
- هذه البطاريات مهمة الآن للمركبات الفضائية ، وهناك عدة أنواع ، بما في ذلك بطاريات كبريتيد الكادميوم ، وبطاريات السيليكون ، وبطاريات الزنك-الغاليوم.
- وأخيراً تم استخدام الطاقة الشمسية في خاصية التبريد الشمسي والتي تقوم بتسخير الطاقة الشمسية وتجميعها من خلال الألواح ثم تحويلها إلى طاقة كهربائية.
- تُستخدم هذه الطاقة لتشغيل المضخات ، ومن ثم يمكن استخدام المضخات في عملية التبريد ، ويمكن أيضًا استخدامها في عملية التسخين.
- يعتمد استخدام الطاقة الشمسية ونجاحها على شدة أشعة الشمس وكفاءة المنتج المستخدم في الاستفادة من أشعة الشمس.
- بالإضافة إلى جودة التصنيع ، فقد استفاد هذا المنتج من الطاقة الشمسية.
مشاكل في استخدام الطاقة الشمسية
- من العوامل التي نواجهها للاستفادة من الطاقة الشمسية وجود الأتربة والغبار المتطاير في الهواء ، وهذه الأتربة مرتبطة بالأجهزة المستخدمة وتشكل طبقة شبه عازلة.
- مما يجعل القدرة على الاستفادة من ضوء الشمس بنسبة تقارب 50٪ ، وبالتالي من الضروري تنظيف هذه الأجهزة كل يومين أو ثلاثة أيام بالطبع.
- ومن المشاكل المتعلقة باستخدام الطاقة الشمسية عملية التخزين ، وكذلك مشكلة الصدأ التي تظهر في الأجهزة المستخدمة.
1- الطاقة الكهرومائية
- الطاقة المائية هي من الطاقات التي لا تنضب ، وتسمى الطاقة الكهرومائية ، ونحصل عليها من خلال حركة الماء.
- الطاقة الكهرومائية هي إحدى الطاقات التي كانت تستخدم في السابق لإنتاج الطاقة ، ولهذا تم استخدامها في تشغيل آلات الري والمطاحن وكذلك آلات النسيج التي كانت موجودة في زمن الإمبراطورية الرومانية.
- يمكن الحصول على الطاقة الكهرومائية من خلال الشلالات المعروفة بالطاقة الكهرومائية ، وهي من أفضل أنواع الطاقة التي لا تنضب.
- وبالتالي ، يمكن استخدام الشلالات لتوليد الطاقة الكهربائية ، وبينما تعد الشلالات من أفضل مصادر الطاقة الكهربائية ، إلا أن هناك بعض المشكلات التي نواجهها عند استخدامها.
- وتكمن مشكلة الاختلاف في معدل الطاقة التي تنتجها هذه الشلالات ، حيث أنها دائمًا غير مستقرة ، مما يؤدي إلى عدم استقرار درجات الحرارة ، وبالتالي يؤثر على هجرة الأسماك في البرك.
- كما توجد مشكلة أخرى وهي مشكلة صيانة محطات الطاقة الكهرومائية وهي مشكلة مكلفة للغاية.
- يمكن الحصول على الطاقة الكهرومائية من أمواج البحر ويمكن تسميتها طاقة الأمواج ، وهي عملية تحويل القوة الدافعة للأمواج إلى طاقة ميكانيكية وبالتالي تُستخدم لتوليد الكهرباء.
2- ظاهرة المد والجزر
- يمكن توليد الطاقة من خلال ظاهرة المد والجزر ، فهذه الظاهرة هي ظاهرة طبيعية تحدث في الماء ، ونعلم أن المد والجزر ناتج عن جاذبية الأرض والقمر.
- تكون منطقة المد والجزر أكثر في المنطقة التي يكون فيها القمر عموديًا على الأرض ، أي على سطح الماء ، ويمكن الاستفادة من هذه الظاهرة من خلال بناء السدود في المنطقة التي يوجد فيها فرق كبير بين المد والجزر. في الماء.
- ثم يمكن وضع التوربين في بداية السد وأثناء ظاهرة المد والجزر ، يدخل الماء في التدفق باتجاه التوربين ويتم تدويره لتوليد الطاقة الكهربائية معه.
- تعتبر الطاقة التي يمكن الحصول عليها من الماء من أفضل الطاقات حيث أن المياه لديها القدرة على توفير هذه الكمية الهائلة من الطاقة دون أي تلوث يهدد البيئة.
- علاوة على ذلك ، الاستفادة من السدود في عملية توليد الطاقة وفي نفس الوقت يمكن من خلالها تنظيم ري الأراضي الزراعية.
- تكاليف صيانة السدود والخزانات ضئيلة ، بالإضافة إلى سهولة التعامل مع التوربينات في تشغيلها وتركيبها.
3- طاقة الرياح
- عندما نقول طاقة الرياح ، فإننا نعني الطاقة التي يمكن الحصول عليها من الهواء المتحرك ، حيث يمكن أن تكون حركة هذه الرياح أفقية أو رأسية.
- المعتاد في حركة الرياح هو الحركة الأفقية ، لأنها أقوى وأسرع من الحركة الرأسية بنحو مائة إلى ألف مرة.
- يمكن الاستفادة من طاقة الرياح من خلال وضع المراوح على ارتفاع مرتفع فوق سطح الأرض ، وبقوة هذه الرياح يتم دفع المراوح وبالتالي يتم تشغيل التوربينات المتصلة بالمراوح نتيجة لتوليد الكهرباء.
ملخص الموضوع
- الطاقة التي لا تنضب هي الطاقة التي يمكن الحصول عليها من مصادر طبيعية مثل الشمس والرياح والمياه.
- تنقسم الطاقة إلى نوعين ، بما في ذلك الطاقة المتجددة والطاقة التقليدية.
- الطاقة المتجددة مشتقة من الطبيعة ويمكن الحصول عليها من الشمس والماء والرياح.
- الطاقة التقليدية هي الطاقة التي يمكن الحصول عليها من المركبات الأحفورية مثل الفحم والغاز الطبيعي والنفط.