الطاقة البديلة اوالمتجددة (Renewable Energy).
April 19, 2016
|
احمد زيد مرهش العتيبي
بسم الله الرحمن الرحيم
مقدمة
الطاقة غيرت الحياة في هذا العالم واصبحت ضرورية لجميع نواحي حياة الانسان في هذا العصر.
من المهم ان نستوعب أهمية الطاقة وان انتاج الطاقة له عدة اشكال منها ماهوا معروف لنا ويعتمد عليه الانسان بعصرنا الحالي اعتماد كبير مثل الوقود العضوي الناتج من النفط والغاز والفحم.
نحن هنا سنتطرق الى الطاقة البديلة ونعني بالطاقة البديلة هي الطاقة البديلة عن الوقود العضوي، ان من اهم ما يجب استيعابه ان الطاقة الناتجة من الوقود العضوي مثل النفط والغاز والفحم لن يستمر الى الابد وهو قابل للنفاذ عاجلا ام اجلا.
ان اغلب دول العالم قلقة من استقرار وتوفر الطاقة الناتجة من الوقود العضوي وحتى الدول المنتجة لديها هذا الشعور. في كثير من دول العالم هناك اتجاه قوي لاستخدام الطاقة البديلة المتجددة ونعني بالمتجددة هي الطاقة التي تتجدد وغير قابله للنفاذ (Renewable Energy).
من اشكال الطاقة الغير متجدده ويتم استخدامها بشكل كبير في الدول الصناعية هي الطاقة النووية وهذه الطاقة لها عيوبها ومن أهمها خطورتها وهي تكنلوجيا قديمة مر عليها اكثر من سبعين سنه والاشكالية الكبرى ليس في القدرة على انشائها ففي وقتنا الحالي ربما صناعة الجوال اكثر تعقيدا من صناعة المفاعلات النووية ان تشغيل وصيانة هذه المفاعلات مكلف وربما يتجاوز سعر بنائها خصوصا اذا كنت لا تملك الاستقلالية في البناء والصيانة ولا ننسى ان اليورانيوم مادة قابله للنفاذ وكذلك توفر الماء الثقيل ناهيك عن خطورتها على الانسان والبيئة لو حدث بها أي خلل.
الطاقة البديلة والمتجددة لها عدة اشكال منها الطاقة الشمسية (Solar Energy) وطاقة الرياح (Wind Energy) وطاقة المياه (Hydro Energy) فلو قمنا بعمل مقارنة بين الطاقة البديلة والطاقة العضوية لوجدنا ان الطاقة البديلة المتجددة غير قابلة للنفاذ وغير مضرة بالبيئة وغالبا متوفرة للجميع ولا تحتاج ان تنقلها اليك بل هي تأتيك.
بعد ان تعرفنا على ماهي الطاقة البديلة المتجددة واهميتها بشكل مختصر سوف نتعرف على أنواع الطاقة البديلة واستخداماتها وكيفية انتاجها , سنبدأ بطاقة الرياح ثم طاقة المياه واشكال الطاقة المتجددة الأخرى ونترك الطاقة الشمسية لباب اخر لنتحدث عنها بشكل أوسع واشمل.
طاقة الرياح (Wind Energy)
استخدام الرياح من قبل الانسان ليس بالجديد فقد استخدمت منذ الاف السنين في الإبحار والطواحين الهوائية.
الرياح هي نتاج غير مباشر من الشمس التي تؤثر بحرارتها على الكتل الهوائية الأرضية والذي يؤدي بدورة لتبادل حراري بين الطبقات الباردة والحارة تنتج الرياح والتي تختلف قوتها باختلاف هذا التبادل الحراري والذي بدورة يحرك السحب التي تنزل المطر فسبحان الله القائل.
ان الطاقة الناتجة من الرياح تأتي عبر دفع المراوح التوربينية المرتفعة والتي بدورها تدير المولدات الكهربائية لإنتاج الكهرباء ومن المعلوم ان قوة الرياح تختلف من منطقة الى أخرى ولإنتاج الطاقة بشكل فعال من الضروري وضع هذه التوربينات في الأماكن والارتفاعات المناسبة.
بدراسة عالمية تم تقدير انه لو استغلت جميع المناطق ذات الرياح القوية في العالم لامكن انتاج طاقة كهربائية تساوي خمس اضعاف ما ينتجه العالم من جميع مصادر الطاقة الأخرى مجتمعة.
ان من اهم العوائق التي تواجه استخدام طاقة الرياح ان التوربينات تحتاج الى رياح ثابتة مستمرة وقوية بما فيه الكفاية ويجب ان تكون على ارتفاع لا يعيقة بناء لان أي تذبذب في الرياح القادمة يقلل من فعالية الرياح وكذلك اختلاف اتجاه الرياح المستمر والمتقلب.
الطاقة المائية (Hydro Energy)
كذلك استخدام قوة تدفق الماء لإنتاج الطاقة ليس بالجديد فقد استخدمه الانسان قديما في الطاحونات الزراعية والغذائية.
من اهم اشكال الطاقة المائية هي الطاقة الناتجة من استخدام السدود.
من المعلوم ان السدود تقوم بتجميع المياه لأغراض الري وكذلك انتاج الطاقة الكهربائية من خلال تجميع الماء ودفعة بمسار ضيق الى توربينات تقوم بتحريك المولدات الكهربائية لإنتاج الكهرباء والشكل التالي يوضح بشكل مبسط كيفية انتاج الطاقة من خلال السدود.
من اهم المعوقات التي تواجه استخدام هذه الطاقة بشكل واسع انها غير متواجدة في كل مكان من العالم وكذلك ليس كل انسان يتمتع بالعيش بجانب الانهار والوديان الجارية.
الطاقة البديلة الأخرى
يوجد أنواع أخرى من الطاقة البديلة غير ما سبق ولكن ليس لها الانتشار والشهرة كمثيلاتها وذلك اما لعدم فعاليتها بالشكل المطلوب او لعدم جدواها الاقتصادية وتحتاج مزيد من الأبحاث لتوظيفها بشكل أفضل.
طاقة حركة مياة البحر
الطاقة الناتجة من استخدام أمواج البحر والمد والجزر هي احداها وتستخدم حركة المياه لإنتاج الطاقة فالماء دائم الحركة ويمكنه انتاج قوة كبيره إذا استغل بالشكل الصحيح والشكل التالي يوضح احدى الطرق في استخدام حركة المياه لتحريك التوربينات الكهربائية.
الإشكالية التي تواجه هذا النوع هي تقطعها وعدم ثباتها وإمكانية استغلالها بشكل مستمر ومازالت الأبحاث تعمل بهذا الاتجاه لإنتاج طاقة من حركة مياه البحر بشكل مجدي اقتصاديا.
طاقة حرارة المياة الجوفية
النوع الاخر من أنواع الطاقة البديلة هو استخدام حرارة المياه بباطن الأرض لإنتاج الطاقة والشكل التالي يعطى فكره مبسطة عن كيف تتم هذه العملية.
تتم هذه العملية كما هو مبين بالشكل عن طريق حفر بئر عميقة لاستخراج مياه شديدة الحرارة تسحب الى الأعلى وتمر عبر مبدلات حرارية ثم يعاد حقنها الى الأرض مره أخرى ومن أكثر وانجح دول العالم استخدام لهذا النوع في انتاج الطاقة هي ايسلندا.
مازالت الأبحاث تجري في استغلال حرارة الأرض في انتاج الطاقة فيما يعرف بجيوثرمل (Geothermal) ومن اهم عوائق هذا النوع هو هدر المياه وإيجاد طريقه مثلى للتغلب على هذه الإشكالية.
هذا والسلام عليكم ورحمة الله وبركاتة ارجو الاطلاع على الابواب الاخرى لمعرفة المزيد
