مصادر أخرى للطاقة المتجدده

مصادر أخرى للطاقة المتجدده

يعد الماء الموجود على سطح الارض مصدرا كبيرا للطاقة , كما وتشكل الرياح مصدرا مهما للطاقة ايضا , فهي تستخدم لتسيير السفن الشراعية , وتحريك دواليب الطواحين .
والسؤال هنا :
كيف يمكن تحويل طاقة الماء إلى طاقة كهربائية ؟ وماذا يقصد بمزارع الرياح ؟
سنتعرف بالتفصيل على كل ماذكر سابقا في مايلي :

أولا :الطاقة المائية

يقال ان النرويج تولد مايقارب تسعة وتسعون بالمائة من طاقتها الكهربائية باستخدام الطاقة المائية نظرا لوفرة المياه فيها .
ففي الطبيعة تتحرك المياه في دورة مستمرة تحت تأثير حرارة الشمس , ومن ثم تتبخر من البحيرات والمحيطات لتكون الغيوم , فتعود بعد ذلك على تتساقط على شكل ثلوج او امطار .
وعند ذلك يكتسب الماء طاقة حركية بقعل قوة الجاذبية الارضية حينما يتحرك من منطقة مرتفعة إلى منطقة منخفضة , في شكل سيول أو شلالات .
وتستخدم هذه الطاقة الحركية لتوليد الكهرباء عن طريق دفع توربينات مولدات كهربائية .

طرق استغلال الطاقة المائية

السدود

في السدود التي يتم تجميع المياه وراءها , يسمح لتلك المياه بالتدفق إلى أسفل , دافعه توربينات مولد كهربائي , وتنتج السدود الكبيرة قدرة كهربائية تصل عشرة آلاف ميجا واط .
http://www.ar-science.com

مجاري الانهار

حيث يتم تحويل جزء من مجرى أو مياه الأنهار إلى قنوات , وتلك القنوات تدير توربينات مولد الكهرباء , وقد تصل القدرة الكهربائية الناتجة من هذا التحويل إلى مائة كيلو وات ,

http://www.ar-science.com

ضخ الماء

عندما يكون الطلب على الكهرباء قليلا , يتم استخدام مضخات ترفع المياه من خزان ماء أرضي إلى خزان ماء علوي , وعند ازدياد الطلب على الكهرباء , يتم السماح للماء في الخزان العلوي بالتدفق نحو الخزان السفلي دافعا توربينات مولد كهربائي .

ثانيا : طاقة الرياح

بعد أن عرفنا ان الرياح تنتج عن التسخين المتفاوت لسطح الأرض من أشعة الشمس , وتستخدم طاقة الرياح لتوليد الكهرباء عن طريق تحريك مراوح هوائية ضخمه يصل طولها إلى 60 مترا احيانا , وتكون متصله مع توربينات مولدات كهربائية .
ويتم توزيع هذه المراوح فيما يعرف بمزارع الرياح , وتحتوي كل منها على عدد من المرواح تتراوح بين العشرات موزعة فوق مساحات شاسعة , وتحتاج كل مروحه إلى مساحه تزيد عن 8000 م‌2 .
وتتناسب كمية الطاقة المنتجة من المراوح في الثانية الواحدة طرديا مع مكعب سرعة الرياح , أي أن كلما زادت سرعة الرياح زادت الطاقة الناتجة في الثانية الواحدة إلى ثمانية اضعاف .
ويتم عادة رفع المراوح عاليا 70 مترا فوق سطح الأرض لأن سرعة الرياح تكون أعلى وتكون قيمتها ثابته كلما ارتفعنا عن سطح الأرض .
وتعد الرياح مصدرا مهما للطاقة في مناطق كثيرة منها الدانمارك والمانيا واسبانيا والهند والولايات المتحده الأمريكيه .

http://www.ar-science.com

ثالثا : طاقة المحيطات

تعمل الشمس على تسخين المياه السطحية للبحار والمحيطات اكثر من المياه العميقة , وتستخدم كمية الحرارة الموجوده في المياه السطحية لتبخير سائل درجة غليانه منخفضة مثل الأمونيا .
ويستخدام الماء البارد من أعماق المحيطات لتكثيف البخار بعد دفعه للتوربينات ليعاد استعماله .
أما طاقة الأمواج الحركية الناتجة عن الرياح , فيتم استخدامها في دفع توربينات مولد كهربائي , وكذلك يمكن استغلال حركة الأمواج لتوليد الكهرباء من مولدات موجودة على الشاطىء أو في وسط البحر أو في قاع المحيط .
وتعد طاقة المد والجزر الناتجة عن حركة مياه المحيطات , تحت تأثير قوة الجاذبية بين الأرض والقمر والشمس مصدرا مهما للطاقة .
ومثال على ذلك دوله فرنسا التي تستخدم محطة لا رانس التي تنتج طاقة من المد والجزر ما يكفي حاجة مائتين وأربعين ألف منزل في المدينه .
حيث ان قوة الجاذبية بين القمر والأرض تؤدي إلى جذب الماء الموجود على سطح الأرض القريب من اتجاه القمر ( المد ) , وفي الوقت ذاته تؤدي إلى ابتعاد الماء في الجهة البعيدة ذات الجاذبية الضعيفة ( الجزر ).
في الأماكن التي فيها الفرق في ارتفاع الماء اثناء المد والجزر يزيد عن خمسة امتار , يتم تجميع المياه المرتفعة وراء سد بحيث يمنع رجوعها إلى مستواها المنخفض عند الجزر .
ويسمح للمياه بالإندفاع عبر تلك السدود وتقوم بدفع تورينات المولدات الكهربائية في السدود .

http://www.ar-science.com

رابعا الطاقة الهيدروجينيه

يعد عنصر الهيدروجين ابسط عنصر في الطبيعة , وتتكون ذراته من بروتون واحد وألكترون واحد وهو العنصر الأكثر توافرا في الكون .
وبالرغم من بساطة ووفرة هذا العنصر , فهو يتواجد في الطبيعة في مركبات كالماء ( هيدروجين واكسجين ) والهيدروكربونات ( هيدروجين وكربون ) .
وتتم عملية الاستخلاص من الماء عن طريق عملية التحليل الكهربائي .

استخدامات الهيدروجين

- وقودا مثاليا للسيارات والمركبات الفضائية , نظرا لخفته و ارتفاع كمية الطاقة المختزنه فيه , وايضا لا يلوث البيئة عند احتراقة .
- يستخدم كوقود عن طريق حرقة في الهواء لينتج الماء والطاقة الحرارية , أو عن طريق تفاعل كهروكيماوي مع غاز الأكسجين في جهاز يدعي خلية الوقود مكونا الماء والكهرباء والقليل من الحرارة .
http://www.ar-science.com

إشترك ليصلك جديدنا


0 التعليقات:

إرسال تعليق

نقدر نوصل ألف متابع !!