 |
| ما هو مفهوم الطاقة والطاقات المتجددة ؟ |
بحث عن الطاقة والطاقات المتجددة :
محتويات البحث :
(1) ما هو مفهوم الطاقة والطاقات المتجددة ؟ .
(2) مفهوم الطاقات المتجددة .
ما هو مفهوم الطاقة والطاقات المتجددة :
في ظل تزايد الاهتمام العالمي بتنويع مصادر الطاقة ومواجهة الأخطار البيئية للتغير المناخي ، تشكل الطاقات المتجددة مصادر هامة للطاقة ، بحيث تعتبر مصدراً مستداماً لها ووسيلة مثلي للحد من الغازات السامة المنبعثة من قطاع الطاقة ، وفيما يلي سنتطرق أولاً إلى توضيح مفهوم الطاقة وبعض المصطلحات المرتبطة بها ، ثم نتطرق لمفهوم الطاقات المتجددة .
مفهوم الطاقة وبعض المصطلحات المرتبطة بها :
تعرف الطاقة بأنها القدرة علي التسبب في عمل خارجي ، فاستخدامها يسمح بأداء الأعمال البسيطة والمعقدة ، وذلك من خلال تحويل الطاقة الميكانيكية ( الطاقة الكامنة أو الحركية ) ، الطاقة الحرارية والكهربائية والكيميائية ، والطاقة النووية والطاقة الشمسية وطاقة الرياح وغيرها من المصادر إلى طاقة مفيدة ، إما بشكل مباشر أو عن طريق عملية واحدة أو عدة عمليات تحويل إلى طاقة أولية أو ثانوية أو نهائية وذلك حسب مصدر الطاقة المستخدم ، فوفقا لدرجة التحويل يتم تصنيف الطاقة كطاقة أولية أو ثانوية أو طاقة نهائية بحيث :
1- المواد الحاملة للطاقة الأولية :
هي المواد التي لم تخضع بعد لأي تحويل تقني ، حيث يشير مصطلح الطاقة الأولية إلى تدفقات الطاقة من الفحم الصلب ، النفط الخام ، الكتلة الحيوية ، طاقة الرياح ، الطاقة الشمسية أو غيرها من ناقلات الطاقة الأولية ، ويمكن إنتاج الطاقة الثانوية من الطاقة الأولية إما مباشرة أو عن طريق خطوة تحويل أو عدة خطوات وتعتبر الطاقة المتجددة هي أكثر الطاقات الأولية المتاحة بشكل طبيعي دون عملية تحويل ، فعلي سبيل المثال ، يمكن الاستفادة من الإشعاع الشمسي في تدفئة البنايات ذات التصميم الفعال أو في الإنارة ، أما التيار الكهربائي المتولد من الطاقات المتجددة فهو ناتج عن عمليات تحويل مختلفة باستخدام تقنيات وفنيات معينة .
2- الطاقة الثانوية :
هي طافة يتم إنتاجها من ناقلات الطاقة الأولية أو ثانوية أخرى ، إما بشكل مباشر أو عن طريق عملية تحويل بتقنية واحدة أو عدة عمليات للحصول علي البنزين ووقود للتدفئة أو الطاقة الكهربائية مثلاً ، وتخضع معالجة الطاقة الأولية إلى طاقة ثانوية لخسائر التحويل والتوزيع ، كما تتعرض ناقلات الطاقة الثانوية لخسائر التحويل عندما يتم تحويلها إلى طاقات ثانوية أخرى أو نهائية من قبل المستهلكين .
3- الطاقة النهائية :
هي تدفقات الطاقة التي يستهلكها المستخدم النهائي مباشرة مثل زيت الوقود الخفيف داخل خزان الزيت لمالك المنزل ، ورقائق الخشب أمام فرن الاحتراق ، والتدفئة المركزية في محطة المبني الفرعية ، وهي ناتجة عن ناقلات الطاقة الثانوية أو الطاقة الأولية ناقص خسائر التحويل والتوزيع والاستهلاك الذاتي لنظام التحويل والاستهلاك غير النشط وهي متاحة للتحويل إلى طاقة مفيدة .
4- تشير الطاقة المفيدة إلى :
الطاقة المتاحة للمستهلك بعد خطوة التحويل الأخيرة لتلبية متطلبات الطاقة ذات الصلة ( مثل تدفئة الفضاء ، وإعداد الطعام ، والكهرباء ن والنقل ، .... ) ، حيث يتم إنتاجها من الطاقة النهائية ، ويشار إلى كمية الطاقة الكاملة المتاحة للإنسان علي أنها أساس الطاقة ، فهي تتكون من موارد الطاقة الأحفورية القابلة للاستنفاد ، ومصادر الطاقة الطاقة المتجددة .
ويتم قياس استهلاك الطاقة بالوحدة الأساسية للقدرة وهي الواط ( Watt ) وذلك حسب النظام العالمي للوحدات ( International System Of Unites ) والذي يرمز له بالرمز SI ، ويتم استخدام مضاعفات الألف لقياس الكميات الكبيرة من الطاقة بحيث :
1- 1 كيلو واط ( One KW ) = 103 واط
2- 1 ميغا واط ( One MW ) = 106 واط
3- 1 جيجا واط ( One GW ) = 109 واط
4- تيرا واط ( One TW ) = 1012 واط
مفهوم الطاقات المتجددة :
هي الطاقة المستمدة من الموارد الطبيعية التي تتجدد ولا تنفذ ، ما يجعلها تختلف جوهرياً عن الطاقات التقليدية ويمكن تعريفها كالآتي :
- للوكالة الدولية للطاقة المتجددة ( IRENA ) تعريف قانوني للطاقات المتجددة ، صادق عليه 108 عضو اعتباراً من فبراير 2013 : " تشمل الطاقة المتجددة جميع أشكال الطاقة المنتجة من مصادر متجددة بطريقة مستدامة ، بما في ذلك الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، الطاقة الحيوية ، الطاقة الحرارية الأرضية والطاقة المائية وطاقة المحيطات والهيدروجين المشتق من الموارد المتجددة " .
- تعرف الوكالة الدولية للطاقة ( IEA ) موارد الطاقة المتجددة بأنها تتشكل من مصادر الطاقة الناتجة عن مسارات الطبيعة التلقائية كأشعة الشمس والرياح والمياه والوقود الحيوي وغيرها ، والتي تتجدد في الطبيعة بوتيرة أعلى من وتيرة استهلاكها ، وتصنف هذه المصادر في صميم التحول إلى نظام طاقة أقل كثافة للكربون وأكثر استدامة .
- يعرف برنامج الامم المتحدة لحماية البيئة ( UNEP ) الطاقة المتجددة أنها عبارة عن طاقة لا يكون مصدرها مخزون ثابت ومحدود في الطبيعة ، بل يتجدد بصفة دورية وتظهر في الأشكال الخمسة التالية : الطاقة الشمسية ، طاقة الرياح ، الطاقة الحيوية ، الطاقة الكهرومائية ، وطاقة باطن الأرض .
- يستخدم مصطلح الطاقة المتجددة في إشارة إلى التقنيات والأساليب الحديثة لتحول الطاقة من المصادر المتجددة إلى طاقة يمكن استخدامها في عدة مجالات مع مراعاة متطلبات الاستدامة ، وتشمل بشكل عام ، إنتاج الحرارة المنخفضة والعالية من الطاقة الشمسية ، إنتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، وآلات تحويل الرياح ( توربينات الرياح ) ، واستخدام الطاقة الكهرومائية وطاقة المحيطات ، وتقنيات تحويل طاقة الكتلة الحيوية والطاقة الحرارية الأرضية للمساهمة في إجمال إمدادات الطاقة .
وعليه فإن الطاقات المتجددة هي الطاقات غير الناضبة لأن مصدرها مستدام مع الطبيعة ، وهي تشمل كل من الطاقة الشمسية واطاقة الرياح والمحيطات والطاقة المائية والكتلة الحيوية والموارد الحرارية الأرضية والوقود الحيوي ، التي يتم تحويلها إلى كهرباء أو حرارة أو وقود للمركبات والآلات باستخدام تقنيات وتكنولوجيات متطورة ، كما تسمي بالطاقات النظيفة لأنها لا تنشأ عنها مخلفات كثاني أكسيد الكربون أو غازات ضارة تعمل علي زيادة الاحتباس الحراري عند استغلالها كما يحدث عند احتراق الوقود الأحفوري المضر بالبيئة .
تعليقات