اكثر مصادر الطاقة توليدا للطاقة الكهربائية بالعالم الخيارات المتاحة : الفحم الحجري✔️الغاز الطبيعي الطاقة النوويةالنفط
الإجابة الصحيحة من بين الخيارات هي : الفحم الحجري.
مصادر الطاقة لتوليد الكهرباء في العالم
تعتبر الكهرباء ضرورية للحياة العصرية، وتلبي احتياجاتنا الأساسية مثل الإضاءة والتدفئة والتبريد وتشغيل الأجهزة والآلات. وتتعدد مصادر الطاقة المستخدمة لتوليد الكهرباء في العالم، ولكل منها مزايا وعيوب مختلفة. وفي هذا المقال، نستعرض أهم مصادر الطاقة المستخدمة في توليد الكهرباء عالميًا.
1. الوقود الأحفوري
تُعد الوقود الأحفوري، بما في ذلك الفحم والنفط والغاز الطبيعي، أبرز مصادر الطاقة المستخدمة لتوليد الكهرباء. وتمثل هذه الوقود حوالي 60% من إجمالي الطاقة الكهربائية المنتجة عالميًا.
الفحم: يعتبر الفحم أرخص أنواع الوقود الأحفوري، وهو متوفر بكثرة في العديد من دول العالم. يتم توليد الكهرباء من الفحم عن طريق حرقه في محطات طاقة تعمل بالفحم، والتي تبعث كميات كبيرة من غازات الدفيئة وثاني أكسيد الكبريت.
النفط: يستخدم النفط الخام لتشغيل محطات الطاقة التي تعمل بالتوربينات الغازية. يتم استخراج النفط من الآبار ويخضع لعمليات تكرير قبل استخدامه. ويعد النفط مصدرًا أكثر تكلفة من الفحم، ولكنه ينبعث منه كميات أقل من غازات الدفيئة.
الغاز الطبيعي: يعد الغاز الطبيعي وقودًا أحفوريًا نظيفًا نسبيًا ينبعث منه كميات أقل من غازات الدفيئة مقارنة بالفحم والنفط. يتم استخراج الغاز الطبيعي من حقول الغاز ويستخدم في محطات الطاقة التي تعمل بالدورة المركبة.
2. الطاقة النووية
تعتمد الطاقة النووية على انشطار ذرات اليورانيوم أو البلوتونيوم لإنتاج طاقة حرارية يتم استخدامها لتسخين الماء وتوليد البخار الذي يحرك التوربينات. وتمثل الطاقة النووية حوالي 10% من إجمالي الكهرباء المنتجة عالميًا.
تفاعلات الانشطار: يتم توليد الطاقة النووية عن طريق تفاعلات الانشطار التي تحدث داخل مفاعل نووي. عندما يتم إطلاق نيوترون في ذرة اليورانيوم أو البلوتونيوم، تنقسم الذرة وتطلق طاقة كبيرة في صورة حرارة.
السلامة النووية: تعتبر السلامة النووية من أهم مخاوف الطاقة النووية. يتم تصميم المفاعلات النووية بخاصية التوقف الذاتي في حالة حدوث ارتفاع مفاجئ في درجة الحرارة أو الضغط.
النفايات النووية: ينتج عن توليد الطاقة النووية نفايات نووية مشعة يجب التخلص منها بأمان. وتستخدم المستودعات الجيولوجية العميقة لتخزين النفايات النووية بأمان.
3. الطاقة المتجددة
تتضمن الطاقة المتجددة مصادر الطاقة المتاحة باستمرار والتي لا تنضب، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الكهرومائية. وتمثل الطاقة المتجددة حوالي 27% من إجمالي الكهرباء المنتجة عالميًا.
الطاقة الشمسية: يتم توليد الطاقة الشمسية عن طريق تحويل أشعة الشمس إلى كهرباء باستخدام الألواح الشمسية. وتعتبر الطاقة الشمسية مصدرًا نظيفًا ومتجددًا للطاقة ولا ينبعث منها أي غازات دفيئة.
طاقة الرياح: يتم توليد طاقة الرياح عن طريق تحويل طاقة الرياح إلى كهرباء باستخدام توربينات الرياح. وتعتبر طاقة الرياح مصدرًا نظيفًا ومتجددًا للطاقة.
الطاقة الكهرومائية: يتم توليد الطاقة الكهرومائية عن طريق تحويل طاقة المياه المتدفقة إلى كهرباء باستخدام السدود والتوربينات. وتعتبر الطاقة الكهرومائية مصدرًا نظيفًا ومتجددًا للطاقة.
4. الغاز الحيوي والكتلة الحيوية
يتم إنتاج الغاز الحيوي والكتلة الحيوية من المواد العضوية المتحللة. ويمكن أن يكون الغاز الحيوي والكتلة الحيوية بديلًا للوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء.
الغاز الحيوي: يتكون الغاز الحيوي من غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون. يتم إنتاج الغاز الحيوي من خلال تحلل المواد العضوية مثل فضلات الحيوانات والنباتات.
الكتلة الحيوية: الكتلة الحيوية هي مادة عضوية متجددة مثل الخشب والنباتات. يمكن حرق الكتلة الحيوية لتوليد الكهرباء أو تحويلها إلى وقود سائل.
5. طاقة المد والجزر
يتم توليد طاقة المد والجزر بسبب جاذبية القمر والشمس. يتم إنشاء سدود أو بوابات في مصبات الأنهار أو الخلجان تسمح لتيارات المد والجزر بالمرور. وعندما تتدفق المياه عبر هذه الهياكل، يتم توليد الطاقة الكهربائية.
التأثير البيئي: تعتبر طاقة المد والجزر مصدرًا متجددًا ونظيفًا للطاقة. ومع ذلك، يمكن أن يكون لها تأثير على الحياة البحرية وتتطلب مواقع محددة لتكون مجدية اقتصاديًا.
6. طاقة الأمواج
يتم توليد طاقة الأمواج من حركة الأمواج على سطح المحيط. يتم استخدام أجهزة مختلفة، مثل المحولات ومولدات الحركة الخطية، لالتقاط طاقة الأمواج وتحويلها إلى كهرباء.
موارد عالية: تمتلك المحيطات كميات كبيرة من طاقة الأمواج. ومع ذلك، فإن تكنولوجيا الاستخراج لا تزال في مرحلة التطوير، وتعتبر طاقة الأمواج أكثر تكلفة من مصادر الطاقة الأخرى.
7. الطاقة الحرارية الجوفية
يتم توليد الطاقة الحرارية الجوفية من الحرارة الموجودة داخل الأرض. يتم حفر الآبار في المناطق الجوفية الحرارية، ويتم استخراج المياه أو البخار الساخن لتشغيل التوربينات.
موارد وفيرة: توجد موارد الطاقة الحرارية الجوفية في العديد من مناطق العالم. ومع ذلك، فإن تطوير واستغلال هذه الموارد يتطلب استثمارات كبيرة وتكنولوجيا متخصصة.
تُعد الكهرباء ضرورية للحياة العصرية، ويتم توليدها من مجموعة متنوعة من مصادر الطاقة. الوقود الأحفوري، بما في ذلك الفحم والنفط والغاز الطبيعي، هي المصادر الرئيسية للكهرباء، لكنها تنبعث منها غازات دفيئة تساهم في تغير المناخ. وتُعد الطاقة النووية مصدرًا منخفض الكربون، لكنها تتطلب ضوابط صارمة للسلامة وإدارة النفايات. وتمثل الطاقة المتجددة، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الكهرومائية، مصادر نظيفة ومتجددة للطاقة وهي في تزايد مستمر. وتوفر مصادر الطاقة البديلة، مثل الغاز الحيوي والكتلة الحيوية وطاقة المد والجزر وطاقة الأمواج والطاقة الحرارية الجوفية، إمكانات كبيرة للحد من الاعتماد على الوقود الأحفوري وتعزيز الاستدامة البيئية.