الطاقـــــــــــــــــــة
الطاقة هي إحدى مكوّنات الكون، وبالاعتماد على النظريّة النسبيّة للعالم الفيزيائي الشهير آينشتاين، فإنّه يوجد تكافؤ بين الطاقة والمادة حيث إنّه من الممكن تحويل المادة إلى طاقة، والعكس، وهو ما يُعرف بقانون تكافؤ المادة والطاقة الشهير، والذي بنيت عليه العديد من الاستنتاجات والتطبيقات، ويمكن تقسيم الطاقة لنوعين أساسيّين، وهما الطاقة المتجددة، أو الطاقة النظيفة، والطاقة غير المتجددة والتي في طريقها للنضوب جرّاء الاستخدام الهائل لها.
أشكال الطاقة : للطاقة أشكالٌ كثيرة منها
الطاقة الحراريّة: من التطبيقات الهامّة على الطاقة الحراريّة هي المحركات البخاريّة، والتي تعتمد على الاحتراق الخارجيّ لتوليد البخار وتحريك المحرّك، وقد استخدمت قديماً في وسائل النقل المختلفة مثل القطارات، والسفن، ومن ثمّ حُوّلت المحركات في القرن التاسع عشر إلى محرّكات احتراق داخليّ، وهو ما نراه اليوم في السيارات على سبيل المثال، ويتمّ الحصول عليها من حرق الوقود بأشكاله، والذي يُستخرج من باطن الأرض ويتم فصله إلى غاز، وكاز، وبنزين وغيرها، كما يمكن الحصول عليها من الفحم الحجريّ.
طاقة كهربائيّة: تم اكتشاف هذه الطاقة في القرن التاسع عشر، وفي البداية تمّ الحصول عليها من الصواعق، والاحتكاك، ولكنّها مصادر غير مجدية وغير كافية، فالصواعق لا تحدث دائماً، والكهرباء الناتجة من الاحتكاك هي كهرباء سكونيّة، وضعيفة، ومع توالي الاكتشافات تم الحصول على الكهرباء بعدة طرق أخرى، وتم إنشاء محطّات توليد ضخمة.
طاقة نوويّة: تنتج الطاقة النوويّة جرّاء انشطار أنوية الخلايا، منتجة حرارة عالية جداً، ويمكن استغلالها في توليد البخار لتشغيل مولّدات الكهرباء، وهي طاقة خطرة فيمكن تسرّب الإشعاعات من هذه المعامل النوويّة ممّا يضر البيئة بشكل عام، ويهدّد صحة الإنسان، كما أنّها يمكن أن تستغل طاقة كبيرة مدمرة لإبادة الشعوب.
الطاقة الضوئية : إنك حتماً ستدرك أهمية الطاقة الضوئية إذا مشيت في الظلام ، فبدون الطاقة الضوئية لا تستطيع أن ترى شيئاً .
تساعدنا الطاقة الضوئية المستمدة من الشمس في رؤية الأشياء .
أما النباتات فتستخدم الطاقة الضوئية بشكل مختلف ، فهي تستخدم الضوء في صنع غذائها ، وبدون الضوء لا تنموالنباتات.
الطاقة الصوتية: تتولد الأصوات بسبب الاهتزازات في المادة ، ولذلك تلزم " الطاقة " لتوليد هذه الاهتزازات . فعندما تضرب الطبل بيدك فإنه يهتز ، وتهتز جزيئات الهواء الملامسة له ، ومن ثم تنتقل الاهتزازات إلى أذنك حيث تسمع الصوت وكلما زاد اهتزاز المادة كانت الطاقة الصوتية الناتجة أكبر.
ولها استخدامات كثيرة بحيث لانستطيع تخيل العالم بدون كهرباء .
الطاقة المختزنة: تختزن " الطاقة " في المادة . فالطعام الذي نأكله يختزن " طاقة " ، وعندما نأكل الطعام وتتحرر الطاقة التي نستخدمها فإن الجسم يحدث تغييرات على الطعام وتتحرر الطاقة التي نستخدمها في المشي والحديث وكافة الأنشطة التي نقوم بها .
وتختزن الطاقة أيضاً في الخشب ، وعندما نحرق الخشب فان هذه التغيرات تحرر الطاقة التي نستخدمها في الضوء والحرارة . وتعتبر المراكم والأعمدة ( الأولية والجافة ) من أهم الأجهزة التي تعمل على تخزين " الطاقة الكهربائية " على شكل " طاقة كيميائية."
الطاقة الحركية :يمثل الشكل أدناه أجساماً متحركة . وهذه الأجسام جميعها تمتلك " طاقة حركية ".
استخدامات الطاقة
تتنامى بشكل واضح ومعدلات الاستهلاك وارتفاع أرقامها يعطي مؤشراً على ذلك ، وتعود الأسباب للتزايد السكاني وإلى التوسع بالمنشآت الاقتصادية
وتنامي حركة الاستثمارات بمختلف أنواعها ، وهذا يستدعي المحافظة على مصادر الطاقة وإيجاد الوسائل لترشيد الطاقة عبر وسائل فنية وتقنية حديثة .
إن محطات التوليد التي تعمل على الغاز والفيول مرهونة بعملها على تلك المصادر القابلة للنضوب واستدامتها مرهونة بالاستخدام الأمثل وعامل الزمن وبالكميات المستخرجة ، وهذا يتطلب الاهتمام بالبدائل المتنوعة والتي تشكل رديفاً حقيقياً للمحافظة على المخزون النفطي ليكون قادراً على خدمة الأجيال القادمة عبر التوسع والاهتمام بالطاقة المتجددة والمحاولات في هذا الإطار بحاجة إلى بذل الجهود المضاعفة للتوسع باستغلال كل الطاقات المتوافرة كالمياه والشمس والرياح من خلال التقنيات التي تسهل استخداماتها في تسخين المياه وتحليتها وأغراض أخرى في التجمعات السكنية والاعتماد عليها في الإنارة وخصوصاً للقرى البعيدة للتخفيف من تكاليف ربطها بالشبكة العامة .
استثمار طاقة الرياح في توليد الكهرباء لتشغيل مضخات المياه متاح خصوصاً أنه توجد لدينا مناطق تتوفر فيها تيارات هوائية لفترة طويلة من السنة ، إضافة إلى التوسع بإقامة محطات المعالجة في كافة المناطق للاستفادة من مخلفات الصرف الصحي والاهتمام بتقنية الغاز الحيوي .
هذه البدائل هي طاقات متجددة ولها طابع الديمومة لا تنضب وتساهم بشكل كبير بالتخفيف من حدة استخدام الطاقة التقليدية والتي يتراجع مخزونها تبعاً لارتفاع معدلات الاستهلاك .
هذه القضايا التي نناقشها لها دور كبير في إيجاد توازن بين ما نحتاجه من مخزون نفطي والمحافظة على إطالة عمره الزمني، إضافة إلى أن هذه الطاقات المتجددة رخيصة الثمن قياساً للمشتقات النفطية .
سلبيات الطاقة المتجددة
تُعاب الطاقة المتجددة بأنّها غير مستمرة من حيث الوفرة، حيث أنّها متقطعة غير متوفرة على مدار 24 ساعة. عدم تمركزها في مكانٍ واحد، حيث تعتبر مشكلة توزعها سلبية نظراً لعدم القدرة على استغلالها على أكمل وجه. الحاجة الماسة إلى وجود بنيةٍ تحتية حديثة ليُصار إلى نقل الطاقة لمستخدميها. التكلفة الباهظة، تُعتبر سُبل وطرق استغلال الطاقة المتجددة مكلفةً جداً الأمر الذي أجبر عدداً كبيراً من الدول أن تصرف النظر عن الاستثمار في هذا المجال واللجوء إلى المصادر الرخيصة كالبترول. عدم مواكبة التكنولوجيا اللازمة لاستغلالها على أكمل وجه، حيث تحتاج إلى تكنولوجيا في كامل تقدمها ليصار إلى استغلالها.
الطاقة هي إحدى مكوّنات الكون، وبالاعتماد على النظريّة النسبيّة للعالم الفيزيائي الشهير آينشتاين، فإنّه يوجد تكافؤ بين الطاقة والمادة حيث إنّه من الممكن تحويل المادة إلى طاقة، والعكس، وهو ما يُعرف بقانون تكافؤ المادة والطاقة الشهير، والذي بنيت عليه العديد من الاستنتاجات والتطبيقات، ويمكن تقسيم الطاقة لنوعين أساسيّين، وهما الطاقة المتجددة، أو الطاقة النظيفة، والطاقة غير المتجددة والتي في طريقها للنضوب جرّاء الاستخدام الهائل لها.
أشكال الطاقة : للطاقة أشكالٌ كثيرة منها
الطاقة الحراريّة: من التطبيقات الهامّة على الطاقة الحراريّة هي المحركات البخاريّة، والتي تعتمد على الاحتراق الخارجيّ لتوليد البخار وتحريك المحرّك، وقد استخدمت قديماً في وسائل النقل المختلفة مثل القطارات، والسفن، ومن ثمّ حُوّلت المحركات في القرن التاسع عشر إلى محرّكات احتراق داخليّ، وهو ما نراه اليوم في السيارات على سبيل المثال، ويتمّ الحصول عليها من حرق الوقود بأشكاله، والذي يُستخرج من باطن الأرض ويتم فصله إلى غاز، وكاز، وبنزين وغيرها، كما يمكن الحصول عليها من الفحم الحجريّ.
طاقة كهربائيّة: تم اكتشاف هذه الطاقة في القرن التاسع عشر، وفي البداية تمّ الحصول عليها من الصواعق، والاحتكاك، ولكنّها مصادر غير مجدية وغير كافية، فالصواعق لا تحدث دائماً، والكهرباء الناتجة من الاحتكاك هي كهرباء سكونيّة، وضعيفة، ومع توالي الاكتشافات تم الحصول على الكهرباء بعدة طرق أخرى، وتم إنشاء محطّات توليد ضخمة.
طاقة نوويّة: تنتج الطاقة النوويّة جرّاء انشطار أنوية الخلايا، منتجة حرارة عالية جداً، ويمكن استغلالها في توليد البخار لتشغيل مولّدات الكهرباء، وهي طاقة خطرة فيمكن تسرّب الإشعاعات من هذه المعامل النوويّة ممّا يضر البيئة بشكل عام، ويهدّد صحة الإنسان، كما أنّها يمكن أن تستغل طاقة كبيرة مدمرة لإبادة الشعوب.
الطاقة الضوئية : إنك حتماً ستدرك أهمية الطاقة الضوئية إذا مشيت في الظلام ، فبدون الطاقة الضوئية لا تستطيع أن ترى شيئاً .
تساعدنا الطاقة الضوئية المستمدة من الشمس في رؤية الأشياء .
أما النباتات فتستخدم الطاقة الضوئية بشكل مختلف ، فهي تستخدم الضوء في صنع غذائها ، وبدون الضوء لا تنموالنباتات.
الطاقة الصوتية: تتولد الأصوات بسبب الاهتزازات في المادة ، ولذلك تلزم " الطاقة " لتوليد هذه الاهتزازات . فعندما تضرب الطبل بيدك فإنه يهتز ، وتهتز جزيئات الهواء الملامسة له ، ومن ثم تنتقل الاهتزازات إلى أذنك حيث تسمع الصوت وكلما زاد اهتزاز المادة كانت الطاقة الصوتية الناتجة أكبر.
ولها استخدامات كثيرة بحيث لانستطيع تخيل العالم بدون كهرباء .
الطاقة المختزنة: تختزن " الطاقة " في المادة . فالطعام الذي نأكله يختزن " طاقة " ، وعندما نأكل الطعام وتتحرر الطاقة التي نستخدمها فإن الجسم يحدث تغييرات على الطعام وتتحرر الطاقة التي نستخدمها في المشي والحديث وكافة الأنشطة التي نقوم بها .
وتختزن الطاقة أيضاً في الخشب ، وعندما نحرق الخشب فان هذه التغيرات تحرر الطاقة التي نستخدمها في الضوء والحرارة . وتعتبر المراكم والأعمدة ( الأولية والجافة ) من أهم الأجهزة التي تعمل على تخزين " الطاقة الكهربائية " على شكل " طاقة كيميائية."
الطاقة الحركية :يمثل الشكل أدناه أجساماً متحركة . وهذه الأجسام جميعها تمتلك " طاقة حركية ".
استخدامات الطاقة
تتنامى بشكل واضح ومعدلات الاستهلاك وارتفاع أرقامها يعطي مؤشراً على ذلك ، وتعود الأسباب للتزايد السكاني وإلى التوسع بالمنشآت الاقتصادية
وتنامي حركة الاستثمارات بمختلف أنواعها ، وهذا يستدعي المحافظة على مصادر الطاقة وإيجاد الوسائل لترشيد الطاقة عبر وسائل فنية وتقنية حديثة .
إن محطات التوليد التي تعمل على الغاز والفيول مرهونة بعملها على تلك المصادر القابلة للنضوب واستدامتها مرهونة بالاستخدام الأمثل وعامل الزمن وبالكميات المستخرجة ، وهذا يتطلب الاهتمام بالبدائل المتنوعة والتي تشكل رديفاً حقيقياً للمحافظة على المخزون النفطي ليكون قادراً على خدمة الأجيال القادمة عبر التوسع والاهتمام بالطاقة المتجددة والمحاولات في هذا الإطار بحاجة إلى بذل الجهود المضاعفة للتوسع باستغلال كل الطاقات المتوافرة كالمياه والشمس والرياح من خلال التقنيات التي تسهل استخداماتها في تسخين المياه وتحليتها وأغراض أخرى في التجمعات السكنية والاعتماد عليها في الإنارة وخصوصاً للقرى البعيدة للتخفيف من تكاليف ربطها بالشبكة العامة .
استثمار طاقة الرياح في توليد الكهرباء لتشغيل مضخات المياه متاح خصوصاً أنه توجد لدينا مناطق تتوفر فيها تيارات هوائية لفترة طويلة من السنة ، إضافة إلى التوسع بإقامة محطات المعالجة في كافة المناطق للاستفادة من مخلفات الصرف الصحي والاهتمام بتقنية الغاز الحيوي .
هذه البدائل هي طاقات متجددة ولها طابع الديمومة لا تنضب وتساهم بشكل كبير بالتخفيف من حدة استخدام الطاقة التقليدية والتي يتراجع مخزونها تبعاً لارتفاع معدلات الاستهلاك .
هذه القضايا التي نناقشها لها دور كبير في إيجاد توازن بين ما نحتاجه من مخزون نفطي والمحافظة على إطالة عمره الزمني، إضافة إلى أن هذه الطاقات المتجددة رخيصة الثمن قياساً للمشتقات النفطية .
سلبيات الطاقة المتجددة
تُعاب الطاقة المتجددة بأنّها غير مستمرة من حيث الوفرة، حيث أنّها متقطعة غير متوفرة على مدار 24 ساعة. عدم تمركزها في مكانٍ واحد، حيث تعتبر مشكلة توزعها سلبية نظراً لعدم القدرة على استغلالها على أكمل وجه. الحاجة الماسة إلى وجود بنيةٍ تحتية حديثة ليُصار إلى نقل الطاقة لمستخدميها. التكلفة الباهظة، تُعتبر سُبل وطرق استغلال الطاقة المتجددة مكلفةً جداً الأمر الذي أجبر عدداً كبيراً من الدول أن تصرف النظر عن الاستثمار في هذا المجال واللجوء إلى المصادر الرخيصة كالبترول. عدم مواكبة التكنولوجيا اللازمة لاستغلالها على أكمل وجه، حيث تحتاج إلى تكنولوجيا في كامل تقدمها ليصار إلى استغلالها.
نحن نستكشف ونقدِّم مجموعة واسعة من المحتوى لتشجيع النمو الفردي وحلِّ المشاكل.
محول الأكوادإخفاء محول الأكواد الإبتساماتإخفاء الإبتسامات