الطاقة
تحويل الطاقة
تتقسم الطاقات إلى نوعين أساسين:
1- طاقة ابتدائية: وهي الطاقات الموجودة في الطبيعة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقات الأحفورية (نفط وغاز وفحم) .
2- طاقات ثانوية: وهي الطاقات المتحولة من أحد أنواع الطاقات الابتدائية إلى صورة أخرى للطاقة مثل الطاقة الحرارية والطاقة الميكانيكة والطاقة الكيميائية والطاقة الكهربائية.
مصادر الطاقة الابتدائية
عند البحث عن حقيقة أصل الطاقة الموجودة في الطبيعة نجد الشمس هي المصدر الحقيقي والوحيد للطاقة. وقد يتعجب البعض من هذه الحقيقة العلمية لأنه قد يقفز إلى الأذهان سريعا الصور الأخرى الملموسة لمصادر الطاقة الطبيعية الأخرى.
مصادر الطاقة الطبيعية
تنقسم مصادر الطاقة الطبيعية إلى ثلاثة أقسام وهي:
1- المصادر الأحفورية للطاقة
2- مصادر الطاقة المتجددة
3- مصادر الطاقة النووية
المصادر الأحفورية للطاقة
وهي مصادر تكونت بفعل الطبيعة حيث ساعدت الطبيعة على تحليل الكائنات الحية التي كانت موجودة على سطح الأرض وعلى مر العصور نتيجة التراكمات الجيولوجية وكذلك نتيجة اختلاف تأثير الشمس من مكان لآخر أو من زمن لآخر فإن هذه التأثيرات الجوية على الكائنات الحية أدى إلى تكوينات مختلفة من حوامل الطاقة الأحفورية وهي:
1- البترول
2- الغاز الطبيعي
3- الفحم
ولو عدنا إلى حقيقة الأمر وأصل الطاقة الموجودة في هذه المصادر الأحفورية لوجدنا أنها في الواقع ما هي إلا طاقة مستمدة من الطاقة الشمسية ومخزونة في هذه الأحفوريات بمعنى أن هذه المصادر الأحفورية الثلاثة للطاقة وما هي في الواقع إلا مخزن للطاقة تم تحويل الطاقة الشمسية فيه إلى طاقة كيميائية وقد اختزنت الطاقة فيه لحين استخراج هذه الحوامل من باطن الأرض وبإعادة معاملة هذه الحوامل مرة أخرى المعاملة الكيميائية المناسبة يمكن إعادة استخراج الطاقة منها مرة أخرى.
الطاقة النووية
وقد تكونت مصادر الطاقة النووية (الذرية) أيضاً بفعل الطبيعة التي ساعدت على تخزين الطاقة بفعل التفاعلات الكيميائية والطبيعية لبعض المواد ذات الطابع الخاص والمسماة بالمواد المشعة أو النظائر المشعة. وهذه المواد ذات خواص هامة جدا منها قدرتها الفائقة على اختزان الطاقة حيث أن الطاقة المنطلقة من كمية ما منها تعادل ملايين أضعاف ما تختزن كمية مساوية من المصادر الأحفورية المعتادة. وعيوب الطاقة النووية لا تُخفى على أحد حيث التعامل البشري مع هذه الطاقة لا بد أن يكون بحذر شديد وضمان للأمان التام حيث أن المواد المشعة يمكن أن تكون ذات خطر داهم على الإنسان ولذلك فإن التقنية الحديثة تتجه إلى تأمين العنصر البشري في استخدام الطاقة النووية. ومن مميزات الطاقة النووية أن مخزونها – قياساً بمخزون الطاقات الاحفورية - كبير جدا ويقدر بآلاف السنين.
وتختلف تقنية استغلال الطاقة النووية من الانشطار النووي إلى الاندماج النووي الذي يمتاز بزيادة الطاقة الناتجة عن الانشطار النووي والذي ما زال في طور التطور والبحث عن الطرق المثلى للتوجيه والتحكم .
أما عن طريق الاستغلال السلمي فهي في اتجاه تحويل الطاقة الناتجة عنها إلى صورة أخرى من صور الطاقة (طاقة حرارية مثلا) أو في اتجاه علاج بعض الأمراض (السرطان مثلا) بتعريض المريض إلى قدر محسوب مبسط من الاشعاع، لكن للأسف هناك اتجاه غير سلمي وهو استخدام الطاقة النووية كسلاح فتاك مدمر ولا يخفى على أحد مخاطر هذا السلاح الخطير على البشرية وعلى جميع الكائنات الحية. ولذلك ازدادت في الفترة الأخيرة اتجاهات المعارضة ضد هذا النوع من الطاقة وازداد الاتجاه في نفس الوقت إلى نوع آخر من أنواع الطاقات وهو الطاقة المتجددة.
الطاقة المتجددة
الطاقة الشمسية هي المصدر الأصلي والحقيقي لجميع أنواع الطاقات على الكرة الأرضية ، فإنه قد تم تخزين الطاقة الشمسية بصورة طبيعية عن طريق بعض التفاعلات الكيميائية بفعل التراكمات الجيولوجية في الصور المختلفة للمصادر الأحفورية. ولكن في الواقع أيضا أن الطاقة الشمسة هي مصدر للعديد من الصور الأخرى للطاقة والتي نسميها بالطاقة المتجددة مثل:
1- الاستغلال المباشر للطاقة الشمسية بشقيها الحراري والضوئي
2- بفعل الطاقة الشمسية تتكون الكتل الهوائية الساخنة والباردة التي باندفاعها تتكون الرياح التي يمكن تحويلها إلى طاقة ميكانيكية ثم إلى صور أخرى (الطاقة الكهربائية مثلا) .
3- بفعل الرياح تجري الأنهار فتسبب المساقط المائية التي يمكن استغلالها أو تحويلها إلى طاقة ميكانيكية ثم إلى صور أخرى .
4- بفعل الرياح أيضا تتحرك المياه مسببة لموج البحر التي هي ما تزال في مجال الأبحاث والتجارب لاستغلالها علميا واقتصاديا .
5- بفعل حرارة الشمس تختزن الحرارة في باطن الأرض وهي أيضا في دور الأبحاث لكيفية الاستغلال الأمثل لها (الطاقة الجيوفيزيائية) .
6- في المحيطات تحتبس حرارة الشمس النافذة من الطبقات العليا للمحيط في طبقة متوسطة منه حيث لا تستطيع اختراق الطبقات التالية ولا يمكنها الانعكاس للخارج مرة أخرى .
7- بفعل حرارة الشمس أيضا تختزن الحرارة في مياه البحيرات (الاحتباس الحراري) .
8- بفعل حرارة الشمس أيضا تتحلل القمامة وتسبب انبعاث ما يمسى بالغاز الحيوي الذي يمكن استغلاله كوقود غازي .
المواضيع المتشابهه
الطاقة
العرض العادي
