الامارات 7 - تشمل مصادر الطاقة الكهربائية عدة أنواع رئيسية، بعضها يعتمد على الوقود الأحفوري وغير المتجدد، بينما البعض الآخر يستخدم مصادر متجددة.
1. الوقود الأحفوري
الوقود الأحفوري هو مواد تنشأ من تحلل النباتات والحيوانات التي دفنت تحت الأرض لفترات طويلة، وقد تحولت إلى مواد غنية بالكربون والهيدروجين. تشمل أنواع الوقود الأحفوري: الفحم، والنفط، والغاز الطبيعي، وتُستخدم في توليد الكهرباء بطرق مختلفة:
الفحم: يُستخدم بشكل رئيسي في محطات توليد الكهرباء عبر حرقه لإنتاج بخار الماء الذي يشغل المولدات.
الغاز الطبيعي: يُستخدم في وحدات توليد البخار أو في توربينات الغاز المركزية لتوليد الكهرباء. كما توجد وحدات الدورة المركبة التي تجمع بين توربينات الغاز ووحدات البخار لزيادة الكفاءة.
النفط: يُحرق في محطات لتسخين الماء وتحويله إلى بخار أو في توربينات الاحتراق، ويمكن استخدام تقنيات الدورة المركبة لتحسين الكفاءة.
2. الطاقة المتجددة
الطاقة المتجددة تستمد من مصادر طبيعية تتجدد بشكل مستمر، ولا تنتج عنها انبعاثات كربونية. تشمل:
الطاقة الشمسية: تُستخدم الألواح الكهروضوئية لتحويل أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية عبر التأثير الضوئي.
طاقة الرياح: تعمل توربينات الرياح على تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى كهرباء باستخدام شفرات تدور بسبب الرياح.
طاقة المياه: يتم تحويل الطاقة الحركية للمياه المتدفقة من السدود إلى كهرباء بواسطة مولدات كهربائية.
الطاقة الحيوية: تأتي من المواد العضوية مثل الأخشاب، المحاصيل الزراعية، والنفايات الحيوية، وتُستخدم في توليد الكهرباء.
الطاقة الحرارية الجوفية: تعتمد على الحرارة الموجودة في باطن الأرض، حيث يُستخدم بخار الماء من باطن الأرض لتشغيل توربينات مولدة للكهرباء.
3. الطاقة النووية
تعتبر الطاقة النووية مصدرًا آخر لتوليد الكهرباء من خلال انشطار ذرات اليورانيوم، مما ينتج طاقة حرارية تُستخدم لإنتاج البخار الذي يشغل مولدات الكهرباء. على الرغم من فعاليتها، إلا أن استخدامها محدود بسبب المخاطر المرتبطة بالنشاط الإشعاعي وانصهار المفاعلات النووية.
خلاصة
تتنوع مصادر الطاقة الكهربائية بين متجددة وغير متجددة، ولكل منها مزايا وعيوب. الطاقة المتجددة تقدم بديلاً صديقًا للبيئة، بينما تظل مصادر الوقود الأحفوري تهيمن على العديد من أسواق الطاقة.
1. الوقود الأحفوري
الوقود الأحفوري هو مواد تنشأ من تحلل النباتات والحيوانات التي دفنت تحت الأرض لفترات طويلة، وقد تحولت إلى مواد غنية بالكربون والهيدروجين. تشمل أنواع الوقود الأحفوري: الفحم، والنفط، والغاز الطبيعي، وتُستخدم في توليد الكهرباء بطرق مختلفة:
الفحم: يُستخدم بشكل رئيسي في محطات توليد الكهرباء عبر حرقه لإنتاج بخار الماء الذي يشغل المولدات.
الغاز الطبيعي: يُستخدم في وحدات توليد البخار أو في توربينات الغاز المركزية لتوليد الكهرباء. كما توجد وحدات الدورة المركبة التي تجمع بين توربينات الغاز ووحدات البخار لزيادة الكفاءة.
النفط: يُحرق في محطات لتسخين الماء وتحويله إلى بخار أو في توربينات الاحتراق، ويمكن استخدام تقنيات الدورة المركبة لتحسين الكفاءة.
2. الطاقة المتجددة
الطاقة المتجددة تستمد من مصادر طبيعية تتجدد بشكل مستمر، ولا تنتج عنها انبعاثات كربونية. تشمل:
الطاقة الشمسية: تُستخدم الألواح الكهروضوئية لتحويل أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية عبر التأثير الضوئي.
طاقة الرياح: تعمل توربينات الرياح على تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى كهرباء باستخدام شفرات تدور بسبب الرياح.
طاقة المياه: يتم تحويل الطاقة الحركية للمياه المتدفقة من السدود إلى كهرباء بواسطة مولدات كهربائية.
الطاقة الحيوية: تأتي من المواد العضوية مثل الأخشاب، المحاصيل الزراعية، والنفايات الحيوية، وتُستخدم في توليد الكهرباء.
الطاقة الحرارية الجوفية: تعتمد على الحرارة الموجودة في باطن الأرض، حيث يُستخدم بخار الماء من باطن الأرض لتشغيل توربينات مولدة للكهرباء.
3. الطاقة النووية
تعتبر الطاقة النووية مصدرًا آخر لتوليد الكهرباء من خلال انشطار ذرات اليورانيوم، مما ينتج طاقة حرارية تُستخدم لإنتاج البخار الذي يشغل مولدات الكهرباء. على الرغم من فعاليتها، إلا أن استخدامها محدود بسبب المخاطر المرتبطة بالنشاط الإشعاعي وانصهار المفاعلات النووية.
خلاصة
تتنوع مصادر الطاقة الكهربائية بين متجددة وغير متجددة، ولكل منها مزايا وعيوب. الطاقة المتجددة تقدم بديلاً صديقًا للبيئة، بينما تظل مصادر الوقود الأحفوري تهيمن على العديد من أسواق الطاقة.