أنواع مصادر الطاقة، هناك 10 مصادر بديلة رئيسية مختلفة للطاقة تُستخدم في العالم لتوليد الطاقة. بينما يتم اكتشاف مصادر أخرى طوال الوقت.
تُستخدم كل مصادر الطاقة المختلفة هذه في المقام الأول لإنتاج الكهرباء، كل هذه المصادر المختلفة للطاقة تضيف إلى مخزن الطاقة الكهربائية التي يتم إرسالها بعد ذلك إلى مواقع مختلفة عبر خطوط عالية الطاقة.
أنواع مصادر الطاقة
يمكن تقسيمها إلى مصادر طاقة متجددة وغير متجددة.
مصدر طاقة متجددة
مصدر الطاقة المتجددة هو أي مورد طبيعي يمكن أن يحل محله بسرعة ويمكن الاعتماد عليها، مصادر الطاقة هذه وفيرة ومستدامة ومتجددة بشكل طبيعي وجيدة للبيئة.
الأنواع أو المصادر الرئيسية للطاقة المتجددة هي :
- الطاقة الشمسية من الشمس
- طاقة الرياح
- الطاقة الحرارية الجوفية من الحرارة داخل الأرض
- الطاقة المائية من جريان المياه
- طاقة المحيطات على شكل موجات ومد وجزر وطاقة حالية وطاقة حرارية للمحيطات.
- الكتلة الحيوية من النباتات
مصدر طاقة غير متجددة
مصدر الطاقة غير المتجددة هو مصدر بإمدادات محدودة يمكننا استخراجها أو استخراجها من الأرض وسوف ينفد في النهاية.
تشكلت على مدى آلاف السنين من بقايا مدفونة لنباتات وحيوانات البحر القديمة التي عاشت منذ ملايين السنين. معظم مصادر الطاقة هذه هي وقود أحفوري “متسخ” ، وهو ضار بالبيئة بشكل عام.
الأنواع أو المصادر الرئيسية للطاقة غير المتجددة هي :
- البترول
- سوائل الغازات الهيدروكربونية
- غاز طبيعي
- فحم
- الطاقة النووية
- مصادر الطاقة المختلفة
من مصادر الطاقة
1. الطاقة الشمسية
المصدر الأساسي للطاقة هو الشمس. تحصد الطاقة الشمسية طاقة الشمس باستخدام الألواح المجمعة لتهيئة الظروف التي يمكن تحويلها بعد ذلك إلى نوع من الطاقة.
غالبًا ما تستخدم حقول الألواح الشمسية الكبيرة في الصحراء لتجميع الطاقة الكافية لشحن المحطات الفرعية الصغيرة وتستخدم العديد من المنازل أنظمة الطاقة الشمسية لتوفير الماء الساخن والتبريد وتكميل الكهرباء.
تكمن المشكلة في الطاقة الشمسية في أنه على الرغم من توفر كميات وفيرة من ضوء الشمس فإن نطاقات جغرافية معينة فقط من العالم تحصل على ما يكفي من الطاقة المباشرة للشمس لفترة كافية لتوليد طاقة قابلة للاستخدام من هذا المصدر.
يعتمد توفرها أيضًا على التغير في المواسم والطقس عندما لا يتم استخدامها دائمًا. يتطلب استثمارات أولية عالية للاستخدام الإنتاجي لأن تكنولوجيا تخزين الكهرباء الشمسية لم تصل إلى إمكاناتها المثلى حتى الآن.
2. طاقة الرياح
أصبحت طاقة الرياح أكثر شيوعًا. الابتكارات الجديدة التي تسمح لمزارع الرياح بالظهور تجعلها أكثر شيوعًا. باستخدام توربينات كبيرة لاستيعاب الرياح المتاحة كقوة للتشغيل، يمكن للتوربين بعد ذلك تشغيل مولد لإنتاج الكهرباء.
إنها تتطلب استثمارات عالية، كما أن سرعة الرياح ليست موحدة في كل مرة، مما يؤثر على توليد الطاقة. بينما بدا هذا كحل مثالي للكثيرين، بدأت حقيقة مزارع الرياح في الكشف عن تأثير بيئي غير متوقع قد لا يجعلها خيارًا مثاليًا.
3. الطاقة الحرارية الجوفية
الطاقة الحرارية الأرضية هي الطاقة التي يتم إنتاجها من تحت الأرض. إنه نظيف ومستدام وصديق للبيئة. تنتج درجات الحرارة المرتفعة باستمرار داخل القشرة الأرضية عن طريق التأخير البطيء للجسيمات المشعة. تعمل الصخور الساخنة الموجودة أسفل الأرض على تسخين المياه التي تنتج البخار. ثم يتم التقاط البخار مما يساعد على تحريك التوربينات. ثم تقوم التوربينات الدوارة بتشغيل المولدات.
أكبر عيب للطاقة الحرارية الأرضية هو أنه لا يمكن إنتاجها إلا في مواقع مختارة في جميع أنحاء العالم. تقع أكبر مجموعة من محطات الطاقة الحرارية الأرضية في العالم .. وهو حقل للطاقة الحرارية الأرضية في كاليفورنيا ، الولايات المتحدة.
4. طاقة الهيدروجين
يتوفر الهيدروجين مع الماء (H2O) وهو العنصر الأكثر شيوعاً المتاح على الأرض . يحتوي الماء على ثلثي الهيدروجين ويمكن العثور عليه مع عناصر أخرى.
بمجرد فصله يمكن استخدامه كوقود لتوليد الكهرباء. الهيدروجين هو مصدر هائل للطاقة ويمكن استخدامه كمصدر للوقود لتشغيل السفن والمركبات والمنازل والصناعات والصواريخ. إنه متجدد بالكامل ويمكن إنتاجه عند الطلب ولا يترك أي انبعاثات سامة في الغلاف الجوي.
5. طاقة المد والجزر
تستخدم طاقة المد والجزر ارتفاع وانخفاض المد والجزر لتحويل الطاقة الحركية للمد والجزر الواردة والصادرة إلى طاقة كهربائية. إن توليد الطاقة من خلال طاقة المد والجزر هو الأكثر انتشارًا في المناطق الساحلية.
وطاقة المد والجزر هي أحد مصادر الطاقة المتجددة وتنتج طاقة كبيرة حتى عندما يكون المد والجزر بسرعة منخفضة.
عندما يكون هناك ارتفاع متزايد في مستويات المياه في المحيط ، يتم إنتاج المد والجزر ، والتي تندفع ذهابًا وإيابًا في المحيط. من أجل الحصول على طاقة كافية من إمكانات طاقة المد والجزر يجب أن يكون ارتفاع المد العالي خمسة أمتار (حوالي 16 قدمًا) أكبر من المد والجزر.
6. طاقة الأمواج
يتم إنتاج طاقة الأمواج من الأمواج التي يتم إنتاجها في المحيطات. نظرًا لأن المحيط تحكمه جاذبية القمر ، فإنه يجعل من تسخير قوته خياراً جذاباً . تمت دراسة تقنيات مختلفة لتحويل طاقة الأمواج إلى طاقة كهربائية باستخدام هياكل تشبه السدود أو أجهزة مثبتة في قاع المحيط فوق سطح الماء أو تحته مباشرة.
طاقة الأمواج متجددة وصديقة للبيئة ولا تسبب أي ضرر للغلاف الجوي. يمكن تسخيرها على طول المناطق الساحلية للعديد من البلدان ويمكن أن تساعد دولة ما على تقليل اعتمادها على الدول الأجنبية للحصول على الوقود.
7. الطاقة الكهرومائية
ما لا يدركه الكثير من الناس هو أن معظم المدن والبلدات في العالم تعتمد على الطاقة الكهرومائية وهي تعتمد منذ القرن الماضي في كل مرة ترى فيها سداً كبيراً فإنها توفر الطاقة الكهرومائية لمحطة كهربائية في مكان ما.
وتُستخدم طاقة الماء لتحويل المولدات لإنتاج الكهرباء التي يتم استخدامها بعد ذلك. إنه غير ملوث ولا يترتب عليه نفايات أو ينتج غازات سامة وصديقاً للبيئة.
8. طاقة الكتلة الحيوية
يتم إنتاج طاقة الكتلة الحيوية من المواد العضوية ويتم استخدامها بشكل شائع في جميع أنحاء العالم. يلتقط الكلوروفيل الموجود في النباتات طاقة الشمس عن طريق تحويل ثاني أكسيد الكربون من الهواء والماء من الأرض إلى كربوهيدرات من خلال عملية التمثيل الضوئي.
وعندما يتم حرق النباتات يتم إطلاق الماء وثاني أكسيد الكربون مرة أخرى في الغلاف الجوي.
9. الطاقة النووية
بينما تظل الطاقة النووية موضوعاً كبيراً للنقاش حول مدى أمان استخدامها وما إذا كانت فعالة في استخدام الطاقة أم لا عندما تأخذ في الاعتبار النفايات التي تنتجها فالحقيقة أنها لا تزال واحدة من مصادر الطاقة المتجددة الرئيسية متاح للعالم.
10. الوقود الأحفوري (الفحم والنفط والغاز الطبيعي)
عندما يتحدث معظم الناس عن المصادر المختلفة للطاقة فإنهم يدرجون الغاز الطبيعي والفحم والنفط كخيارات تعتبر جميعها مجرد مصدر واحد للطاقة من الوقود الأحفوري. يوفر الوقود الأحفوري الطاقة لمعظم دول العالم باستخدام الفحم والنفط بشكل أساسي.