الامارات 7 - الوقود هو مادة تُستخدم لإنتاج الطاقة الحرارية التي يمكن الاستفادة منها في العديد من المجالات الحياتية، مثل توليد الكهرباء، طهي الطعام، تشغيل المحركات المختلفة مثل محركات السيارات والقطارات، وكذلك في عمليات التدفئة والتبريد. ينقسم الوقود إلى نوعين رئيسيين: الوقود الطبيعي والوقود الصناعي. معظم أنواع الوقود تولد الحرارة من خلال تفاعلها مع الأوكسجين، بينما يولد الوقود النووي الحرارة نتيجة انقسام أو اندماج ذراته.
أنواع الوقود حسب المصدر:
الوقود الطبيعي: يشمل الغازات الطبيعية، والنفط، والفحم الحجري، ويُعرف بالوقود الأحفوري. يتكون هذا النوع من الوقود نتيجة تعرض النباتات والحيوانات لعوامل الضغط والحرارة على مر ملايين السنين، ويتم استخراجه من باطن الأرض. يُستخدم الوقود الطبيعي بشكل كبير، حيث تصل نسبة استخدامه من قبل الإنسان إلى حوالي 90%.
الوقود الصناعي: يعتمد على حرق مواد عضوية قابلة للاشتعال مثل الخشب، السماد الحيواني، والنفايات. بعض أنواع الوقود الصناعي تصنع من مواد كيميائية.
أنواع الوقود حسب الحالة:
الوقود الصلب:
الفحم الحجري: يُقسم إلى أربعة أنواع رئيسية: الفحم تحت الحمري، اللجنيت (الفحم البني)، فحم الأنتراسيت، والفحم الحمري. يُستخدم بشكل رئيسي في إنتاج الكهرباء، تدفئة المباني، وتشغيل محركات الآلات.
البيوماس (الكتلة الحيوية): يعتبر من أقدم أنواع الوقود، ويشمل المواد مثل الأخشاب وورق قشر الشوفان والبندق. يُستخدم بشكل رئيسي في الدول النامية.
الخث: يتكون من مواد نباتية متحللة جزئياً وتتوفر في المستنقعات. بعد استخراجها وتجفيفها، تُستخدم بشكل رئيسي في تدفئة المنازل.
الوقود السائل:
النفط: يعرف بالزيت الخام ويتوفر بأشكال متفاوتة من القار الأسود إلى الزيت البني المصفر. يتم تكريره لإنتاج أنواع متعددة من الوقود مثل زيت الديزل، البترول، والبرافين. يُستخدم في تشغيل المحركات وتدفئة المنازل الصغيرة.
الوقود السائل الصناعي: يتم إنتاجه من معالجة الغاز الطبيعي، الفحم الحجري، الرمال القارية، وصخر الزيت.
الوقود الغازي:
الغاز الطبيعي: يتكون بشكل رئيسي من الميثان، ويمتاز بعدم وجود لون أو رائحة. يُستخدم في تدفئة المنازل، تشغيل المحركات الصناعية، والطهي.
الغاز الصناعي: يتم إنتاجه عن طريق تسخين البيوماس، النفط، والفحم الحجري لتحويلها من الحالة الصلبة إلى الغازية. كما يمكن إنتاجه من السماد الحيواني باستخدام البكتيريا اللاهوائية.
الوقود النووي: ينتج الطاقة من خلال انشطار أو اندماج ذراته. اليورانيوم والبلوتونيوم هما من أبرز العناصر النووية المستخدمة في إنتاج الطاقة. يُستخدم بشكل رئيسي في إنتاج الكهرباء وتزويد السفن والغواصات بالطاقة.
أنواع الوقود حسب المصدر:
الوقود الطبيعي: يشمل الغازات الطبيعية، والنفط، والفحم الحجري، ويُعرف بالوقود الأحفوري. يتكون هذا النوع من الوقود نتيجة تعرض النباتات والحيوانات لعوامل الضغط والحرارة على مر ملايين السنين، ويتم استخراجه من باطن الأرض. يُستخدم الوقود الطبيعي بشكل كبير، حيث تصل نسبة استخدامه من قبل الإنسان إلى حوالي 90%.
الوقود الصناعي: يعتمد على حرق مواد عضوية قابلة للاشتعال مثل الخشب، السماد الحيواني، والنفايات. بعض أنواع الوقود الصناعي تصنع من مواد كيميائية.
أنواع الوقود حسب الحالة:
الوقود الصلب:
الفحم الحجري: يُقسم إلى أربعة أنواع رئيسية: الفحم تحت الحمري، اللجنيت (الفحم البني)، فحم الأنتراسيت، والفحم الحمري. يُستخدم بشكل رئيسي في إنتاج الكهرباء، تدفئة المباني، وتشغيل محركات الآلات.
البيوماس (الكتلة الحيوية): يعتبر من أقدم أنواع الوقود، ويشمل المواد مثل الأخشاب وورق قشر الشوفان والبندق. يُستخدم بشكل رئيسي في الدول النامية.
الخث: يتكون من مواد نباتية متحللة جزئياً وتتوفر في المستنقعات. بعد استخراجها وتجفيفها، تُستخدم بشكل رئيسي في تدفئة المنازل.
الوقود السائل:
النفط: يعرف بالزيت الخام ويتوفر بأشكال متفاوتة من القار الأسود إلى الزيت البني المصفر. يتم تكريره لإنتاج أنواع متعددة من الوقود مثل زيت الديزل، البترول، والبرافين. يُستخدم في تشغيل المحركات وتدفئة المنازل الصغيرة.
الوقود السائل الصناعي: يتم إنتاجه من معالجة الغاز الطبيعي، الفحم الحجري، الرمال القارية، وصخر الزيت.
الوقود الغازي:
الغاز الطبيعي: يتكون بشكل رئيسي من الميثان، ويمتاز بعدم وجود لون أو رائحة. يُستخدم في تدفئة المنازل، تشغيل المحركات الصناعية، والطهي.
الغاز الصناعي: يتم إنتاجه عن طريق تسخين البيوماس، النفط، والفحم الحجري لتحويلها من الحالة الصلبة إلى الغازية. كما يمكن إنتاجه من السماد الحيواني باستخدام البكتيريا اللاهوائية.
الوقود النووي: ينتج الطاقة من خلال انشطار أو اندماج ذراته. اليورانيوم والبلوتونيوم هما من أبرز العناصر النووية المستخدمة في إنتاج الطاقة. يُستخدم بشكل رئيسي في إنتاج الكهرباء وتزويد السفن والغواصات بالطاقة.