بحث عن الطاقة المتجددة

الطاقة
يستخدم الناس الطاقة في كل شيء، من مجرد مشي بضع خطوات على الأرض إلى الوصول إلى الفضاء؛ فالطاقة أساس قدرة الكائنات على القيام بأي نشاط من أنشطة الحياة، وتأتي هذه الطاقة في عدة أشكال، فمنها ما يأتي على شكل حرارة وأخرى على شكل إشعاع، وبعضها يستفاد منه كالكهرباء، وأخرى كالجاذبية الأرضية أساسية للبقاء، ورغم اختلاف وتعدد أشكال الطاقة إلا أن جميعها يمكن تصنيفه تحت نوعين؛ إما طاقة متجددة أو طاقة غير متجددة، وفي هذا المقال بحث عن الطاقة المتجددة.

بحث عن الطاقة المتجددة

الطاقة المتجددة هي الطاقة المستخرجة من مصادر تتجدد باستمرار كالشمس والرياح، وفي بداية القرن الحادي والعشرين كانت 80% من طاقة العالم مستخرجة من النفط والفحم والغاز الطبيعي -مصادر طاقة غير متجددة- إلا أنه وفي منتصف القرن الحالي أصبح تأثير هذه المصادر واضحًا على البيئة والصحة مما جعل الناس يتوجهون بجدَية إلى مصادر الطاقة المتجددة والنظيفة، ففي البحث عن الطاقة المتجددة وُجد أنه في عام 2015 تولدت حوالي 16% من الطاقة الكهربائية من محطات توليد هيدروليكية -مصدرها المياه الجارية كالأنهار- في حال أنتجت المصادر المتجددة الأخرى -كالطاقة الشمسية والرياح والينابيع الحارة- ما نسبته 6% من الإنتاج العالمي للكهرباء، ويعتبر بعض العلماء الطاقة النووية تحت تصنيف الطاقة المتجددة، حيث ولّدت الطاقة النووية في نفس العام ما نسبته 10.6% من طاقة العالم الكهربائية.

ومن خلال البحث عن الطاقة المتجددة يتضح أن الشمس تعد من أهم مصادر الطاقة المتجددة؛ حيث يتم استغلال كل من طاقتها الحرارية والضوئية، فالطاقة الشمسية تعدى استخدامها على أسطح البيوت -سواء لتسخين المياه أو توليد الكهرباء باستخدام الخلايا الشمسية- إلى تطبيقات الفضاء كالأقمار الصناعية، وكانت لتكون الوجهة الأمثل لتحصيل الطاقة لولا أنها ليست موجودة دائمًا، كما أنه لا يمكن تخزين الكهرباء بكميات كبيرة، لذا فإن غياب الشمس لفترات طويلة يعد من عيوب الطاقة الشمسية.

كما تبيَّن من البحث عن الطاقة المتجددة أن لطاقة الرياح استخدام منذ زمن في الطواحين الهوائية للقيام بمهام مثل طحن الحبوب وضخ المياه، والآن يتم استغلال حركة الرياح لتوليد الطاقة الكهربائية عبر توربينات على شكل مراوح، حيث يولّد أكبر توربين -والذي يتجاوز طول قطره 162 متر ويصل ارتفاعه إلى 240 متر -من 4.8 إلى 9.5 ميجاواط -، وكما في الطاقة الشمسية، فإنه يُعاب على طاقة الرياح أنها تعتمد على سرعة الرياح وتوزيعها في مساحة معينة، حيث تحتاج إلى مساحات واسعة، غير أن شفرات المراوح تتسبب بمقتل الطيور.

يمتلك الماء ميزة عن الشمس والرياح في كونه موجودًا دائمًا، حيث يمكن توليد الكهرباء من الطاقة الحركية للمياه الجارية، عبر مولدات هيدروليكية، ورغم كونه مصدرًا قد يراه البعض واعدًا مقارنة بمصادر كالشمس والرياح، إلا أن استخدام المياه يمكن أن يُعطّل النظام البيئي للحياة البحرية، فنظرًا لأن العديد من مشاريع الطاقة المائية تشتمل على السدود فإن البحيرات الصناعية الناتجة يمكن أن تغمر الكائنات الحية خارج منازلها، كما يتم استخدام آلية حركة المد والجزر لتوليد الكهرباء، وفي البحث عن الطاقة المتجددة تُعتبر الكتلة الحية أحد المصادر المتجددة المنتجة لما يسمى بالوقود الحيوي، وهو نوع من الطاقة المستمدة من المواد النباتية والحيوانية المتجددة، حيث تشمل أنواع الوقود الحيوي الديزل الحيوي المصنوع من الزيوت النباتية والدهون الحيوانية السائلة، والديزل الأخضر الذي يصنع من الطحالب وغيرها من النباتات، والميثان المشتق من السماد الحيواني وغيرها من المواد العضوية المهضومة، كما يعد الوقود الحيوي أكثر فائدة عندما يكون في صورة سائلة أو غازية لأن هذا يسهّل عملية نقله وتسليمه وحرقه بشكل نظيف.

نظرًا لحرارة مركز الأرض الهائلة، وبفضل العملية الإشعاعية للصخور البعيدة عميقًا تحت سطح الأرض، يمكن استخلاص طاقة من الحرارة المستمدة من باطن الأرض؛ حيث تنتقل الحرارة من مركز الأرض الذي تعد حرارته أعلى من حرارة سطح الشمس إلى الأعلى حتى يصل إلى القشرة الخارجية، وتتشكل في تلك الأماكن ينابيع حارة، حيث يمكن الاستفادة من حرارتها والبخار الصاعد منها لتوليد الكهرباء والقيام بعمليات متنوعة، ورغم التوجه الكبير لمصادر الطاقة المتجددة إلا أن استخدامها على مستوى عالمي يعد مكلفًا، ويجب القيام بالمزيد من الأبحاث والدراسات لجعل سعرها مناسبًا.

المصدر: موقع سطور