بحث عن مصادر الطاقة، وكذلك مقدمة للبحث عن مصادر الطاقة. وسنذكر أيضًا مصادر الطاقة المتجددة، وسنتحدث أيضًا عن مفهوم الطاقة. كما سنشرح مصادر الطاقة الكهربائية، كما سنقدم خاتمة للبحث عن مصادر الطاقة، وكل ذلك من خلال مقالتنا. تابعنا.
البحث عن مصادر الطاقة
عناصر الموضوع:
1- مقدمة للبحث في مصادر الطاقة.
2- مصادر الطاقة المتجددة.
3- مفهوم الطاقة.
4- مصادر الطاقة الكهربائية.
5- اختتام بحث عن مصادر الطاقة.
مقدمة للبحث في مصادر الطاقة
هناك العديد من مصادر الطاقة الرئيسية المختلفة التي تستخدم في العالم لتوليد الطاقة، وبينما هناك مصادر أخرى يتم اكتشافها طوال الوقت، إلا أن أياً من هذه المصادر لم يصل إلى المرحلة التي يمكن استخدامها لتوفير الطاقة اللازمة التي يمكن بها لمساعدة الحياة الحديثة من حولنا، وجميع هذه المصادر المختلفة للطاقة تستخدم في المقام الأول لإنتاج الكهرباء.
مصادر الطاقة المتجددة
1- الطاقة الشمسية :
الشمس هي أقوى مصدر للطاقة المتجددة. يمكن استخدام ضوء الشمس أو الطاقة الشمسية في التدفئة والإضاءة والتبريد للمنازل والمباني الأخرى، بالإضافة إلى توليد الكهرباء وتسخين المياه ومجموعة متنوعة من العمليات الصناعية. إن الطرق المستخدمة في حصاد الطاقة الشمسية تتطور باستمرار وتزداد كفاءتها مع تطور التكنولوجيا، وتشمل هذه الطرق أنابيب تسخين المياه. على أسطح المنازل والخلايا الشمسية والمرايا العاكسة.
2- طاقة الرياح :
الرياح هي حركة الهواء الناتجة عن ارتفاع الهواء الدافئ واستبداله بالهواء البارد. تم استخدام طاقة الرياح في العصور القديمة لإبحار السفن، كما تم استخدام طاقة الرياح على شكل طواحين الهواء لعدة قرون في مهام مثل طحن الحبوب وضخ المياه. اليوم، يتم التقاط طاقة الرياح بواسطة التوربينات واستخدامها لتوليد الكهرباء. تنتج توربينات الرياح التجارية الحديثة أيضًا الكهرباء باستخدام الطاقة الدورانية لتشغيل مولد كهربائي.
3- الطاقة الكهرومائية:
تعتبر المياه المتدفقة أسفل النهر مصدرًا للطاقة المتجددة التي يتم إعادة شحنها باستمرار من خلال الدورة العالمية للتبخر وهطول الأمطار. وعندما تتساقط المياه على الأرض وتصب في الأنهار والجداول، يمكن استخدام المياه المتدفقة لتشغيل العجلات التي تحرك العمليات الميكانيكية في التوربينات والمولدات، كما يمكن استخدام طاقة المياه المتدفقة في توليد الكهرباء.
4- الطاقة الحيوية :
تعد الطاقة الحيوية مصدرًا مهمًا للطاقة ويظل الخشب هو المصدر الأكثر شيوعًا للطاقة الحيوية. وتشمل المصادر الأخرى المحاصيل الغذائية، والأعشاب، والنباتات، والمخلفات الزراعية والحرجية، والمكونات العضوية للنفايات البلدية والصناعية، وحتى غاز الميثان الذي يتم حصاده من مدافن النفايات. يمكن استخدام الطاقة الحيوية لإنتاج الكهرباء وكوقود للنقل.
5- الهيدروجين:
الهيدروجين هو العنصر الأكثر شيوعًا على الأرض، لكنه يوجد دائمًا في الطبيعة مع عناصر أخرى. وبمجرد فصل الهيدروجين عن العناصر الأخرى، يمكن استخدامه لتشغيل المركبات واستبدال الغاز الطبيعي للتدفئة والطهي وتوليد الكهرباء. وفي عام 2015، تم إنتاج أول سيارة ركاب تعمل بالهيدروجين وهي متوفرة في اليابان والولايات المتحدة. متحد.
مفهوم الطاقة
تعتبر الطاقة عنصرا ذا أهمية كبيرة. ويدخل في كافة قطاعات حياة الأفراد لدرجة أنه أصبح جزءا لا يتجزأ من أنشطة الحياة اليومية. تعرف الطاقة بأنها القدرة على القيام وتنفيذ بعض الأعمال ولها القدرة على إحداث تغيير محدد أو جذري في بعض الجوانب. ومن أمثلة استخداماتها ما يلي: الطاقة: استغلال المشتقات النفطية لتشغيل المصانع وتحريك وسائل النقل وغيرها.
يحتاج جسم الإنسان إلى الطاقة حتى يتمكن من أداء وظائفه وإنجازها على أكمل وجه. ويستمد هذه الطاقة من الطعام الذي يتناوله، فتعمل الخلايا على حرق الطعام وتحويله إلى طاقة لتزويد الجسم بالقوة.
ومن الجدير بالذكر أن جميع أنواع الطاقة يمكن تحويلها إلى نوع آخر من الطاقة باستخدام أدوات وتقنيات، سواء كانت بسيطة أو معقدة. على سبيل المثال، يمكن تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية، ويمكن تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، ويمكن تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية.
مصادر الطاقة الكهربائية
1- مصادر الحرارة :
تستخدم غالبية محطات الطاقة الكهربائية الوقود لتسخين المياه اللازمة لتوليد البخار وإكمال دورة توليد الكهرباء التي تسمى دورة رانكين. القانون الثاني للديناميكا الحرارية يحكم جميع المحطات الكهربائية، وهذا يعني أنها لا تستطيع تحويل طاقتها الحرارية إلى كهرباء بكفاءة 100%. ومن الأمثلة عليها: تشمل المصادر الحرارية لتوليد الطاقة الكهربائية ما يلي:
-الوقود الأحفوري:
تعمل محطات الطاقة على حرق الوقود الأحفوري بمختلف أنواعه لتوليد بخار الماء اللازم لتشغيل المحطة. وفي محطات كهرباء الغاز، تعمل الغازات على تشغيل التوربين وتحريك شفراته بشكل مباشر. في محطات توليد الطاقة ذات الدورة المركبة، يتم استخدام مولد البخار لزيادة إنتاج الكهرباء. ومن الجدير بالذكر أنه في عام 2017، أنتج العالم 64.5% من احتياجاته من الكهرباء بالاعتماد على الوقود الأحفوري.
– الوقود النووي:
تشبه عملية توليد الكهرباء في محطات الطاقة النووية محطات التوليد التي تستخدم الوقود الأحفوري، إلا أنها تعتمد على حرارة الانشطار النووي بدلا من حرق الوقود الأحفوري لإنتاج بخار الماء. وتتميز هذه المحطات بانخفاض انبعاثاتها الضارة بالبيئة وتلوث الهواء، كما أنها لا تحتاج إلى كميات كبيرة من الوقود. على عكس محطات الطاقة التقليدية الأخرى.
2- المصادر المتجددة:
تتميز محطات الطاقة الكهربائية المتجددة بالحصول على طاقتها مباشرة من مصادر طاقة متجددة لا تنضب، إلا أن هذه المصادر لا تتوفر في كل الأوقات والأماكن، مما يجعل المحطات متقطعة في الإنتاج وغير موثوقة على الإطلاق. ومن المصادر المتجددة للطاقة الكهربائية ما يلي:
– الطاقة المائية:
يتم إنتاج الطاقة الكهرومائية عن طريق تخزين كميات هائلة من المياه في السدود، ثم السماح لها بالتدفق عبر بوابات خاصة بالمرور عبر توربينات المياه لتوليد كميات كبيرة من الكهرباء الصديقة للبيئة. ويمكن أيضًا استغلال تدفق الأنهار لإنتاج الطاقة الكهرومائية. ومن محددات هذه الطريقة أنها محكومة بإنشاء موقع مناسب لبناء سد وبناء محطة لتوليد الطاقة الكهرومائية عليه.
– الطاقة الشمسية وطاقة الرياح:
تعد طاقة الرياح والطاقة الشمسية من أشهر مصادر الطاقة المتجددة المستخدمة في عملية توليد الكهرباء. تتميز كلتا الطريقتين بانبعاث كميات صغيرة جدًا من غازات الدفيئة. وفي عام 2017، أنتج العالم 4.4% و1.3% من إجمالي احتياجاته من الكهرباء من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. على التوالى.
لكن من أبرز عيوب هاتين الطريقتين أنهما تعتمدان بشكل مباشر على حالة الطقس، مما يمنعهما من إنتاج الكهرباء بكمية ثابتة ومستمرة. تعتمد توربينات الرياح على سرعة الرياح ولا تولد طاقة كهربائية أثناء سرعات الرياح المنخفضة أو القوية جدًا. تعتمد ألواح الخلايا الشمسية أيضًا على عدة عوامل لتوليد الكهرباء. مثل: الوقت واليوم والموسم وحالة السماء إذا كانت صافية أو غائمة، كما أنها تتأثر بمستوى نظافة الألواح نفسها.
– الطاقة الحرارية الأرضية:
وترتفع درجة الحرارة مع زيادة عمق الأرض بعيداً عن القشرة الأرضية. وذلك نتيجة الضغط والتحلل الإشعاعي ووجود الصخور المنصهرة، والدليل على ذلك انفجار ينابيع المياه الساخنة ودفع البخار والماء الساخن إلى سطح الأرض، وهو ما لفت انتباه مهندسي الطاقة إلى هذا. مصدر مهم للطاقة، حيث تم استغلال هذه الطاقة وبناء المحطات بمختلف أنواعها.
لكن من أبرز عيوب هذا المصدر صعوبة العثور على موقع مناسب، كما أن استغلال بعض المواقع قد يؤثر على تسخين المياه تحت الأرض.
اختتام البحوث المتعلقة بمصادر الطاقة
إن اهتمامنا بالبيئة النظيفة يدفعنا للبحث عن مصادر بديلة أخرى للطاقة تكون أقل تلويثاً للبيئة، كما أن الطاقة في صورتها السائلة أسهل في النقل والتخزين، مما يجعل الوقود الأخضر مصدراً واعداً لإنتاج الطاقة البديلة. إن حل مشكلة الطاقة لدينا يكمن في تعدد مصادر الطاقة وتمويلها، لذا يجب علينا نشر طواحين الهواء. تنتشر محطات الطاقة الشمسية على نطاق واسع مثل محطات البنزين.