ما هي الطاقة المتجددة؟

تزداد الحاجة إلى مصادر الطاقة عبر الزمن، وذلك لأننا في عالم يزداد تطوراً من حيث التقانة و التكنولوجيا. سنتعرف في هذا المقال على الطاقة المتجددة، ما هي مصادرها و لماذا نحتاج إلى البحث عنها. تابه معنا القراءة.

تعريف الطاقة المتجددة:

الطاقة المتجددة هي الطاقة المشتقة من المصادر الطبيعية التي يتم تجديدها بمعدل أعلى مما يتم استهلاكها. ضوء الشمس والرياح ، على سبيل المثال ، من المصادر التي يتم تجديدها باستمرار. مصادر الطاقات المتجددة وفيرة وفي كل مكان حولنا. الوقود الأحفوري – الفحم والنفط والغاز – من ناحية أخرى ، هو موارد غير متجددة يستغرق تشكيلها مئات الملايين من السنين. يتسبب الوقود الأحفوري ، عند حرقه لإنتاج الطاقة ، في انبعاثات ضارة من غازات الاحتباس الحراري ، مثل ثاني أكسيد الكربون

.

مصادر الطاقة المتجددة:

إليك الآن بعض مصادر الطاقة البديلة و التي يتم استثمارها حول العالم هذه الأيام.

1-الطاقة المتجددة: طاقة الشمس:

الطاقة الشمسية هي الأكثر وفرة من بين جميع موارد الطاقة ويمكن حتى تسخيرها في الطقس الغائم. معدل تعرض الأرض للطاقة الشمسية يزيد بحوالي 10000 مرة عن المعدل الذي تستهلك به البشرية الطاقة.

يمكن لتقنيات الطاقة الشمسية توفير الحرارة والتبريد والإضاءة الطبيعية والكهرباء والوقود لمجموعة من التطبيقات. تعمل تقنيات الطاقة الشمسية على تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية إما من خلال الألواح الكهروضوئية أو من خلال المرايا التي تركز الإشعاع الشمسي.

على الرغم من أن جميع البلدان ليست متساوية في الطاقة الشمسية ، إلا أن المساهمة الكبيرة في مزيج الطاقة من الطاقة الشمسية المباشرة ممكنة لكل بلد.

انخفضت تكلفة تصنيع الألواح الشمسية بشكل كبير في العقد الماضي ، مما جعلها في متناول الجميع ولكن غالبًا ما تكون أرخص أشكال الكهرباء. يبلغ عمر الألواح الشمسية حوالي 30 عامًا ، وتأتي بدرجات مختلفة اعتمادًا على نوع المادة المستخدمة في التصنيع.

2-طاقة الرياح:

تستخدم طاقة الرياح الطاقة الحركية لتحريك الهواء باستخدام توربينات الرياح الكبيرة الموجودة على الأرض (على الشاطئ) أو في البحر أو المياه العذبة (في الخارج). تم استخدام طاقة الرياح منذ آلاف السنين ، ولكن تطورت تقنيات طاقة الرياح البرية والبحرية على مدى السنوات القليلة الماضية لتعظيم الكهرباء المنتجة – باستخدام توربينات أطول وأقطار دوارة أكبر.

على الرغم من أن متوسط ​​سرعات الرياح يختلف اختلافًا كبيرًا حسب الموقع ، إلا أن الإمكانات التقنية العالمية لطاقة الرياح تتجاوز إنتاج الكهرباء العالمي ، وهناك إمكانات وافرة في معظم مناطق العالم لتمكين نشر طاقة الرياح بشكل كبير.

تتمتع أجزاء كثيرة من العالم بسرعات رياح قوية ، لكن أفضل المواقع لتوليد طاقة الرياح تكون أحيانًا بعيدة. توفر طاقة الرياح البحرية إمكانات هائلة.

3-الطاقة الحرارية الأرضية:

تستخدم الطاقة الحرارية الأرضية الطاقة الحرارية التي يمكن الوصول إليها من باطن الأرض. تستخرج الحرارة من الخزانات الجوفية باستخدام الآبار أو بوسائل أخرى.

الخزانات التي تكون ساخنة بشكل طبيعي وقابلة للنفاذ تسمى الخزانات الحرارية المائية ، في حين أن الخزانات التي تكون ساخنة بدرجة كافية ولكنها محسّنة بالتحفيز الهيدروليكي تسمى أنظمة الطاقة الحرارية الأرضية المحسّنة.

بمجرد الوصول إلى السطح ، يمكن استخدام السوائل بدرجات حرارة مختلفة لتوليد الكهرباء. تعد تقنية توليد الكهرباء من الخزانات الحرارية المائية ناضجة وموثوقة ، وتعمل منذ أكثر من 100 عام.

4-الطاقة المائية:

تستغل الطاقة الكهرومائية طاقة المياه التي تنتقل من المرتفعات إلى المرتفعات المنخفضة. يمكن أن تتولد من الخزانات والأنهار. تعتمد محطات الطاقة الكهرومائية في الخزان على المياه المخزنة في الخزان ، بينما تستغل محطات الطاقة الكهرومائية الجارية في النهر الطاقة من التدفق المتاح للنهر.

غالبًا ما يكون لخزانات الطاقة الكهرومائية استخدامات متعددة – توفير مياه الشرب ، ومياه الري ، والسيطرة على الفيضانات والجفاف ، وخدمات الملاحة ، وكذلك إمدادات الطاقة.

تعد الطاقة المائية حاليًا أكبر مصدر للطاقة المتجددة في قطاع الكهرباء. وهو يعتمد على أنماط هطول الأمطار المستقرة بشكل عام ، ويمكن أن يتأثر سلبًا بحالات الجفاف التي يسببها المناخ أو التغيرات في النظم البيئية التي تؤثر على أنماط هطول الأمطار.

يمكن للبنية التحتية اللازمة لتوليد الطاقة الكهرومائية أن تؤثر أيضًا على النظم البيئية بطرق معاكسة. لهذا السبب ، يعتبر الكثيرون الطاقة المائية الصغيرة خيارًا أكثر صداقة للبيئة ، ومناسب بشكل خاص للمجتمعات في المواقع النائية.

طاقة المحيط:

تُستمد طاقة المحيطات من التقنيات التي تستخدم الطاقة الحركية والحرارية لمياه البحر – الأمواج أو التيارات على سبيل المثال – لإنتاج الكهرباء أو الحرارة.

لا تزال أنظمة طاقة المحيطات في مرحلة مبكرة من التطور ، مع استكشاف عدد من النماذج الأولية لأجهزة الموجات وتيارات المد والجزر. تتجاوز الإمكانات النظرية لطاقة المحيطات بسهولة متطلبات الطاقة البشرية الحالية.

5-الطاقة الحيوية BIOENERGY:

• يتم إنتاج الطاقة الحيوية من مجموعة متنوعة من المواد العضوية ، تسمى الكتلة الحيوية ، مثل الخشب والفحم والروث وغيرها من السماد الطبيعي لإنتاج الحرارة والطاقة ، والمحاصيل الزراعية للوقود الحيوي السائل. تُستخدم معظم الكتلة الحيوية في المناطق الريفية لأغراض الطهي والإضاءة وتدفئة الأماكن ، بشكل عام من قبل السكان الأكثر فقرًا في البلدان النامية.
• تشمل أنظمة الكتلة الحيوية الحديثة المحاصيل أو الأشجار المخصصة ، والمخلفات من الزراعة والغابات ، ومختلف تيارات النفايات العضوية.
• تنتج الطاقة الناتجة عن حرق الكتلة الحيوية انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ، ولكن بمستويات أقل من حرق الوقود الأحفوري مثل الفحم أو النفط أو الغاز. ومع ذلك ، يجب استخدام الطاقة الحيوية فقط في تطبيقات محدودة ، بالنظر إلى الآثار البيئية السلبية المحتملة المتعلقة بالزيادات الكبيرة في مزارع الغابات والطاقة الحيوية ، وما ينتج عن ذلك من إزالة الغابات وتغير في استخدام الأراضي.