مصادر الطاقة المتجددة و مصادر الطاقة الغير متجددة و تنميتها و أشكال الطاقة
مصادر الطاقة ، تُعرَّف الطاقة بأنها قدرة الأشخاص العاديين والمواد على إكمال العمل.
جميع أشكال الطاقة مرتبطة بالحركة .
يمكن أن تتحول الطاقة من شكل إلى آخر، بشكل عام، الطاقة لا تُخلق، بل تتحول من شكل إلى آخر.
هذا هو قانون الحفاظ على الطاقة، مما يعني أنه لا يمكن تحويل الطاقة من العدم.
أشكال الطاقة هي: الطاقة الحرارية والطاقة الكيميائية والطاقة الميكانيكية والطاقة الكهربائية.
كل ما يحدث على سطح الأرض هو نتيجة تحويل الطاقة، ومن هنا يمكن اعتبار الطاقة أساسًا مهمًا لاستمرار الحياة في الكون.
انواع مصادر الطاقة
تنقسم الطاقة إلى قسمين رئيسيين، كل جزء له خصائصه الخاصة التي تختلف عن الآخر، وهي: الطاقة المتجددة أو ما يسمى بالطاقة البديلة، والطاقة غير المتجددة.
مصادر الطاقة المتجددة
يسمى هذا النوع من الطاقة بالطاقة المتجددة لأنها متجددة باستمرار وهي طاقة دائمة في فترة زمنية قصيرة وهي بطبيعة الحال مصدرها الرئيسي لذلك يمكن اعتبارها ذات قيمة اقتصادية.
الشمس هي المصدر الرئيسي للطاقة، لأنها من أهم وأوفر الطاقة المتجددة، لأن أشعة الشمس تنتشر باستمرار حول العالم، ولا تسبب أي تلوث، ويمكن استخدامها لتخزينها وتحويلها إلى شكل آخر والاستفادة منه في المستقبل.
طاقة الرياح: في هذا النوع من الطاقة، حركة الهواء التي تحدث بسبب ارتفاع الهواء الساخن إلى الأعلى ويتم استخدام البرد بدلاً من الهواء، ويتم استخدام حركة الرياح الناتجة لتحويل الطاقة الحركية إلى طاقة رياح أخرى.
الطاقة الكهرومائية: تسمى هذه الطاقة أيضًا الطاقة الكهرومائية، وكانت هذه الطاقة ولا تزال من أهم مصادر الطاقة المتجددة، وتتولد عن حركة المياه، حيث يتم تحويل الطاقة الحركية للمياه المتدفقة إلى أشكال أخرى من الطاقة الكهربائية.
انتظر الطاقة، وقم ببناء الطاقة الكهرومائية حيث توجد المياه، مثل السدود والبحيرات، لتطوير الطاقة الكهرومائية.
الطاقة الحرارية الأرضية: سبب هذه الطاقة هو التحلل الإشعاعي للصخور العميقة المتولدة عن الطاقة الحرارية تحت الأرض، وهذه الطاقة الحرارية العميقة تنتقل إلى سطح الأرض بعد مرورها عبر طبقات مختلفة من الأرض، في أشكال عديدة تظهر، بما في ذلك الينابيع الساخنة التي يمكن استخدام حرارتها لأغراض عديدة.
تشمل الأشياء تشغيل الآلات الثقيلة.
النواع الثاني من مصادر الطاقة
مصادر الطاقة غير المتجددة
يُطلق على هذا النوع من الطاقة اسم الطاقة غير المتجددة لأنه غير متجدد في فترة زمنية قصيرة، لأنه يتم تجديده ببطء شديد من خلال العمليات الطبيعية، وقد لا يتم تجديده، فعند البدء في استخدامه، يبدأ ينخفض بالتدريج.
النفط: يتطلب تكوين الزيت بنية جيولوجية خاصة، أي توجد صخور رسوبية غنية بالموارد العضوية، تسمى صخور المصدر، وهناك أيضًا مسامية عالية للحفاظ على الزيت، ويكون الجزء العلوي منه غير منفذة.
الصخور، التي يمكنها الاحتفاظ بخزانات النفط في مكامن النفط وتمنعها من الهجرة إلى الأرض السطحية وتسمى هذه الهياكل الجيولوجية بالمصيدة.
عندما يتمكن الفيزيائيون المحليون من تحديد موقع المصائد، يمكنهم التنبؤ بوجود استخراج النفط واستخدامه باعتباره العنصر الرئيسي الطاقة.
الفحم الحجري: يتكون الفحم من عنصر الكربون الأساسي وهو مصدر رئيسي للطاقة ومادة صلبة قد تكون سوداء أو بنية اللون، وهناك أنواع مختلفة من الفحم حسب أنواع النباتات المدفونة وأنواع المدفونة.
التقسيم الطبقي، تتعرض الموارد النباتية لضغط هائل ودرجة حرارة عالية، مما يؤدي إلى تحويل هذه النباتات إلى هذا النوع من الطاقة، وهو الفحم.
الصخر الزيتي: هو مادة صلبة وصخور رسوبية تحتوي على مواد عضوية صلبة، سواء كانت نباتات أو حيوانية.
يتم عزله عن الأكسجين ويتعرض لدرجات حرارة عالية جدًا (حوالي 575 درجة مئوية)، لذلك يتحول من شكل إلى شكل آخر من أشكال الطاقة، وهو الزيت الصخري أو ما يسمى بالنفط الخام الصناعي.
لكن الاستفادة من الطاقة المستخرجة من الصخر الزيتي يمكن أن يتسبب في أضرار جسيمة بالبيئة، بما في ذلك تلوث المياه الجوفية وانبعاثات الكربون.
الطاقة النووية: تحدث الطاقة النووية في الذرات، وخاصة في النواة، وتتكون النواة من وحدات صغيرة تتحد مع الروابط التي تمسك النواة معًا.
وتحتوي هذه الروابط على كمية كبيرة جدًا من الطاقة.
وعندما تنكسر هذه الروابط، فإن يتم إطلاق الطاقة النووية، ويمكن استخدامها بعدة طرق وتحويلها إلى أشكال أخرى من الطاقة، مثل الكهرباء والحرارة.
ويتم تنفيذ هذه العملية في محطات خاصة تسمى محطات الطاقة النووية من خلال الانشطار النووي أو الاندماج النووي.
وعادة ما تنتج الطاقة النووية طاقة نظيفة الطاقة، لكنها ناتج ثانوي من مادة مشعة، وهي نوع من سمية المواد القوية التي يمكن أن تسبب العديد من الأضرار والأمراض الخطيرة.
ما هي اشكال الطاقة
هناك العديد من أشكال الطاقة، ويمكن تقسيم جميع أشكال الطاقة إلى فئتين:
الطاقة الكامنة
هي الطاقة المخزنة في الجسم، على سبيل المثال:
الطاقة الكيميائية: هي نوع من الطاقة الكامنة، وهي الطاقة المخزنة في الروابط الكيميائية (الجزيئات والذرات)، وتنطلق هذه الطاقة في تفاعلات كيميائية، ويمكن تحويلها عن طريق حرق المواد المختلفة، يتم إطلاق الطاقة الكيميائية في الطعام من خلال الهضم.
طاقة الجاذبية هي الطاقة المخزنة في جسم ما بسبب ارتفاعه عن الأرض.
كلما زاد ارتفاع الجسم عن السطح، زادت كتلته.
على سبيل المثال، عندما يتحرك راكب دراجة على منحدر، يمكن تحويل طاقة الجاذبية إلى طاقة حركية.
الطاقة الحركية
هي الطاقة التي تنتجها حركة الأجسام مثل حركة الإلكترونات والموجات والذرات مثل:
الكهرباء: ينتج هذا النوع من الطاقة عن طريق حركة الإلكترونات (جزيئات صغيرة سالبة الشحنة) عبر المعدن أثناء تحركها.
هذه الميزة تجعلها الأكثر شيوعًا والأكثر استخدامًا.
يمكن إنتاجها باستخدام توربينات خاصة البرق مثال على الطاقة الكهربائية الطبيعية.
إنها تهتز الجزيئات وتنتج صوتًا، والذي عادة ما يكون صغيرًا جدًا مقارنة بأنواع الطاقة الأخرى.