بحث عن الطاقة

تأخذ الطاقة أشكالا متعددة منها حرارية، كيميائية، كهربائية، إشعاعية ، نووية، طاقة كهرومغناطيسية، وطاقة حركية. نستعرض في هذا المقال أنواع الطاقة ومصادرها، كما نتناول الطاقة المتجددة بالإضافة إلى الطاقة النووية والطاقة الشمسية.

انواع الطاقة

الطاقة الكيميائية : وهي الطاقة التي تربط بين ذرات الجزيء الواحد بعضها ببعض في المركبات الكيميائية . وتتم عملية تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة حرارية عن طريق إحداث تفاعل كامل بين المركب الكيميائي وبين الأكسجين لتتم عملية الحرق وينتج عن ذلك الحرارة . وهذا النوع من الطاقة متوفر في الطبيعة، ومن أهم أنواعه النفط والفحم والغاز الطبيعي والخشب .
الطاقة الميكانيكية: الطاقة الناتجة عن حركة الأجسام من مكان لآخر حيث أنها قادرة نتيجة لهذه الحركة على بذل شغل والذي يؤدي إلى تحويل طاقة الوضع إلى طاقة حركة، والأمثلة الطبيعية لهذا النوع من الطاقة هي حركة الرياح وظاهرة المد والجزر، ويمكن أن تنشأ الطاقة الميكانيكية بتحويل نوع آخر من الطاقة إلى آخر، مثل المروحة الكهربائية "تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية" .
الطاقة الحرارية : وتعتبر من الصور الأساسية للطاقة التي يمكن أن تتحول كل صور الطاقة إليها، فعند تشغيل الألات المختلفة باستخدام الوقود، تكون الخطوة الأولى هي حرق الوقود والحصول على طاقة حرارية تتحول بعد ذ لك إلى طاقة ميكانيكية أو إلى نوع من أنواع الطاقة. ولا تتوفر الطاقة الحرارية بصورة مباشرة في الطبيعة إلا في مصادر الحرارة الجوفية .
الطاقة الشمسية : وهي مصدر للطاقة لا ينضب، ولكنها تصل إلينا بشكل مبعثر وتحتاج إلى تقنية حديثة (خلايا شمسية) لتجميعها والاستفادة منها، وهي مصدر نظيف فلا ينتج عن استعماله أي غازات أو نواتج ضارة للبيئة.
الطاقة النووية : وهي الطاقة التي تربط بين مكونات النواة ( البروتونات أو النيترونات ) وهي تنتج نتيجة تكسر تلك الرابطة وتؤدي إلى إنتاج طاقة حرارية كبيرة جدا .
الطاقة الكهربائية : حيث لا يوجد مصدر طبيعي للكهرباء، والسبب في ذلك أن جميع المواد تكون متعادلة كهربائيا، والطاقة الكهربائية لا تنشأ الا بتحويل نوع من أنواع الطاقة إلى طاقة كهربائية مثل تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية كما هو الحال في المولد الكهربائي، أو تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية كما هو الحال في البطاريات .

مصادر الطاقة

مصادر الطاقة الدائمة	مصادر الطاقة المتجددة	مصادر الطاقة غير المتجددة
المد والجزر	الحيوية	النفط
الرياح	المساقط المائية	الفحم
الحرارة الجوفية		الزيت الصخري
الطاقة الشمسية		الغاز الطبيعي
حركة الأمواج

الطاقة المتجددة

تسمى الطاقة المتجددة أيضًا بالطاقة البديلة وهي الطاقة القابلة للاستخدام والمستمدة من مصادر قابلة للتجدد مثل طاقة الشمس وطاقة الرياح والأنهار والينابيع الساخنة وطاقة المد والجزر والوقود الحيوي، وفي بداية القرن الحادي والعشرين كان حوالي 80 في المائة من إمدادات الطاقة في العالم مستمدة من الوقود الأحفوري مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي، وبالإضافة الى أن طاقة الوقود الأحفوري محدودة وقابلة للنفاذ فإن احتراق الوقود الأحفوري له العديد من العواقب البيئية السلبية حيث ينبعث من احتراق الوقود الأحفوري ملوثات الهواء مثل ثاني أكسيد الكبريت وأكسيد النيتروجين والمواد الكيميائية السامة ويمكن أن يسبب التعرض لهذه الملوثات أمراض القلب والربو وغيرها من مشاكل صحة الإنسان، ويستعرض هذا المقال مصادر الطاقة المتجددة واستخداماتها المختلفة.

الطاقة النووية

الطاقة النووية هي الطاقة الناتجة عن التفاعل النووي؛ فهذه التفاعلات تنتج كميات هائلة من الطاقة عند إعادة تشكيل الروابط بين الذرات من خلال عملية الانصهار أو الانشطار. تتولد الطاقة من عملية الانصهار النووي عند دمج الذرات أو صهرها لتصبح ذرة أكبر، وهي ذات التفاعلات التي تمد الشمس بالطاقة. أما في عملية الانشطار، تتولد كميات كبيرة من الطاقة عبر تقسيم نواة الذرة أو تقسيم الذرات إلى ذرات أصغر. وهذا النوع من العمليات المُستخدم في محطات الطاقة النووية.

الطاقة الشمسية

تعتبر الشمس مصدرًا مهمًا للطاقة، وضوؤها هو أكبر مصدر لطاقة الأرض، بحيث تصل أشعة الشمس إلى الأرض بأشكال عدة وهي؛ 50% ضوء مرئي، 45% أشعة تحت الحمراء، وكميات قليلة من الأشعة فوق البنفسجية وبعض أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي، وتفقد الأرض بعضًا من أشعة الشمس الواصلة إليها خلال مرور هذه الأشعة عبر الغيوم والغلاف الجوي الأرضي الذي يمتصها أو يشتتها، إذ إن كمية الطاقة الشمسية التي تصل الأرض يوميًا تعادل 200 ألف مرة كمية الطاقة الكهربائية المولدة في العالم، وعلى الرغم من أن الكم الهائل للطاقة الشمسية إلا أن عمليات جمعها وتحويلها وتخزينها تعد عالية التكلفة، ولذلك لا تزال العديد من المناطق تحد من استغلالها لهذه الطاقة بسبب ثمنها المرتفع.