بحث عن الطاقة ومصادرها وصورها
بحث عن الطاقة ومصادرها وصورها، حيث تعتبر الطاقة من المواضيع الهامة التي تنشغل بها الحكومات بسبب حاجه السكان المتجددة لها، ومن المعروف أنه قد زاد التركيز على أهمية الطاقة بعد اكتشاف الفحم والنفط.
حيث أعتمد الإنسان عليهما بشكل أساسي لتأمين الاحتياجات الرئيسية له، ولكنها غير متجددين، ومن هنا بدأ العالم يتجه ناحية البحث عن مصادر أخرى متجددة للطاقة، ولمزيد من المعلومات تابعوا مقالنا عبر موقع mqall.org
بحث عن الطاقة ومصادرها وصورها
وفي البداية وقبل الخوض في الحديث عن مصادر وصور الطاقة على سطح كوكب الأرض، نقدم تعريف واضح لمفهوم الطاقة فيما يلي:
- مفهوم الطاقة مر بالكثير من التغيرات، وذلك نابع من نظرة الإنسان نفسه للطاقة.
- في بداية الأمر نظر الإنسان إلى الطاقة باعتبارهما مرتبطة بشكل أساسي بروح الإنسان وجسده.
- فيما بعد لاحظ الإنسان وجود مجموعة من المواد الخام التي لها قدرة على إنتاج الطاقة بدون وجود حياة فيها.
- ومن هنا أدرك الإنسان أنه لا يمكن التعرف على الطاقة، إلا بعدما نحولها لصورة أخرى.
- وفي النهاية توصل لوضع تعريف للطاقة، وهو أنّها كميّة فيزيائيّة تتخذ عدة أشكال لتظهر.
- فقد تظهر على شكل الحرارة، أو على شكل الحركة الميكانيكيّة، أو تظهر كنوع من الطاقة التي تربط أنوية الذرّة بين البروتون والنيترون.
- لاحظ العلماء بأنَّ الطاقة لا يمكن أن تستحدث، ولا يمكن أن تفنى، ولكن يمكن أن تتحوّل من شكلٍ لشكل آخر، وهذا هو قانون حفظ الطاقة المعروف.
شاهد أيضا: بحث عن الطاقة النووية
ما هي مصادر الطاقة؟
هناك نوعين من مصادر الطاقة التي يستفاد بهما الإنسان، وهما مصادر الطاقة المتجددة، ومصادر الطاقة الغير متجددة، وفيما يلي عرض مفصل عنهما:
مصادر الطاقة المتجددة
سُميت بهذا الاسم لأنها مصادر قابلة للتجديد بشكلٍ دائم، وخلال فترة زمنيةٍ قصيرة، فهي تعتبر طاقة دائمة، والطبيعة تكون المصدر الأساسي لها، وينظر لها أنها ذات قيمة اقتصادية هامة، ومن أمثلة الطاقة المتجددة:
الطاقة الشمسية
- الشمس هي المصدر الرئيسي للطاقة، فهي المصدر الأول من مصادر الطاقة المتجددة، وينظر لها بأنها الأكثر وفرة لإنتاج الطاقة.
- الشمس تنتشر في جميع البلدان في العالم، وبشكل غير منقطع.
- لا تسبب الشمس أي نوع من أنواع التلوث في العالم.
- يمكن الاستفادة من أشعة الشمس عن طريق القيام بتخزينها وتحويلها إلى شكل مختلف من أشكال الطاقة، التي يمكن الاستفادة منها في وقت لاحق بالمستقبل.
طاقة الرياح
- هذا النوع من الطاقة يعتمد على حركة الهواء، حيث لا يمكن الاستفادة منه بدون حركة الهواء.
- تحدث هذه الطاقة نتيجة ارتفاع الهواء الساخن ناحية الأعلى، وحلول الهواء البارد مكان هذا الهواء الساخن.
- يتم هنا استغلال حركة الرياح التي تنتج، حيث يتم تحويل الطاقة الحركية التي تصدرها الرياح، إلى شكل أخر من أشكال الطاقة مثل الطاقة الكهربائية، وذلك عن طريق استخدام التوربينات.
الطاقة الكهرومائية
- ويطلق عليها كذلك اسم الطاقة المائية.
- تعتبر الطاقة الكهرومائية من أهم مصادر الطاقة المتجددة على سطح كوكب الأرض.
- يتم توليد هذه الطاقة من حركة الماء، حيث يتم تحويل الطاقة الحركية من الماء المتدفق الى عدة أشكال أخرى من الطاقة، مثل الطاقة الكهربائية.
- يتم إقامة مشروعات الطاقة المائية في أماكن تواجد البحيرات والسدود، وذلك من أجل استغلال طاقة الماء.
الطاقة الحرارية الأرضية
- يتواجد هذا النوع من الطاقة بسبب الطاقة الحرارية الموجودة في باطن الأرض.
- تنتج هذه الطاقة الحرارية بسبب التحلل الإشعاعي الذي يحدث للصخور داخل أعماق الأرض.
- تنتقل هذه الطاقة الحرارية من الأعماق لحيث سطح كوكب الأرض، وذلك بعد أن تمر بعدة طبقات مختلفة من الأرض.
- تظهر في عدة أشكال مختلفة، مثل الينابيع الحارة والتي يمكن الاستفادة من الحرارة الصادرة عنها في تشغيل الآلات الثقيلة.
مصادر الطاقة غير المتجددة
أطلق عليها هذا الاسم لأنها لا تقبل التجديد خلال فترات زمنية قصيرة، فهي تتجدد من خلال عمليات طبيعية تتسم بالبطء الشديد، ومن الممكن ألا تتجدد مرة أخرى، فهي تنقص مع الاستخدام، ومهددة بشكل دائم بالاستنزاف، ومنها:
النفط
- يحتاج تكوين النفط إلى طبيعة جيولوجية خاصة، وهي وجود صخور رسوبية تسمى بصخور المصدر وتكون غنية بالموارد الطبيعية.
- كذلك يدخل في تكوين النفط الصخور ذات المسامية العالية التي تحفظه.
- تعلو هذه الصخور نوعية صخور أخرى، وتتسم بأنها غير منفذة، وبالتالي تمتع النفط من التسرب والهجرة لحيث السطح.
- هذا التكوين الجيولوجي الذي يسمح بتكون النفط يطلق عليه اسم مصيدة.
- عندما يستطع الجيولوجيون تحديد مكان مصيدة، يمكن هنا استخراج الفحم والاعتماد عليه كمصدر غير متجدد من مصادر الطاقة.
الفحم
- الفحم يتكون من عنصرٍ أساسي وهو عنصر الكربون.
- الكربون عبارة عن مادة صلبة، من الممكن أن تكون سوداء أو بنية.
- تختلف نوعية الفحم باختلاف نوع النبات المدفون، واختلاف نسبة الشوائب التي توجد فيه.
- الفحم عادة يتكون في الرواسب الطبقية، حيث تتعرض الموارد النباتية لنوع من الضغط والحرارة المرتفعة، فتتحول إلى طاقة وهنا يتكون الفحم.
الطاقة النووية
- محل الطاقة النووية هو الذرات وبالتحديد في نواة الذرة.
- النواة تتكون من وحدات صغيرة تربطها روابط تحتوي على قدر هائل من الطاقة.
- عندما تتكسر هذه الروابط تنطلق طاقة نووية يمكن الاستفادة منها بعدة صور، حيث يتم تحويلها إلى شكل أخر من أشكال الطاقة مثل الطاقة الكهربائية والحرارية.
- هذه العملية تتم في المحطات النووية، إما عن طريق الانشطار أو الاندماج النووي.
- الطاقة النووية تنتج نوع من الطاقة النظيفة، ولكن الناتج الثانوي مواد ضارة مشعة شديدة السمية.
اقرأ أيضا: مصادر الطاقة المستقبلية
صور الطاقة
في بحث عن الطاقة ومصادرها وصورها، نوضح تمكن العلماء من تصنيف الطاقة إلى عدّة صور رئيسيّةٍ بعد الكثير من الدراسات والتجارب، وصور الطاقة هي كما يلي:
الطاقة الكيميائية
- وهي الطاقة التي تتواجد في الطبيعة.
- يمكن الحصول على هذه الطاقة من أنواع الوقود الذي يوجد في الفحم والنفط والغاز الطبيعي وكذلك الخشب.
الطاقة الميكانيكية
- تنتج عن حركة الأجسام من مكان إلى حيث مكان أخر.
- ومن الأمثلة على المصادر الخاصة بها حركة الرياح، والمد والجزر.
- بالطبع تلك المصادر يمكن تحويلها لنوع آخر من الطاقة.
الطاقة الحرارية
- تعرف بأنها عبارة عن الطاقة الحركيّة التي توجد في جزيئات وذرّات المادة.
- من المصادر المباشرة لهذه الطاقة الحرارة الجوفيّة، وأشعة الشمس التي تتحول إلى الطاقة الحرارية.
الطاقة الشمسيّة
- وهي الطاقة التي تنبعث من الشمس.
- تلك الطاقة نظيفة لا تتسبب في أي نوع من التلوث للبيئة.
الطاقة النووية
- تنتج كما قلنا عن تفكك الروابط التي تربط مكوّنات النواة ( البروتونات والنيترونات).
- ينتج عنها مقدار كبير من الحرارة.
الطاقة الكهربية
- طاقة متحولة فلا يمكن الحصول عليها بشكل مباشر.
- مثال عليها تحويل الطاقة الميكانيكيّة إلى طاقةٍ كهربيّةٍ، كما يحدث في المولد الكهربائي.
الطاقة الضوئية
- هي عبارة عن نوع من الموجاتٍ الكهرومغناطيسيةٍ التي تحتوي كلٍّ منها على حزمٍ من الفوتونات.
- تتحول إلى عدة أشكال، مثل الحصول على الطاقة الكهربائيّة باستخدام الخلايا الضوئيّة.
شاهد من هنا: أنواع الطاقة الحركية
وبذلك نكون قد قدمنا بحث عن الطاقة ومصادرها وصورها، ومن الجدير بالذكر أن هناك جهود واسعة تبذل من أجل الحفاظ على مصادر الطاقة هذه سواء كانت متجددة أو غير متجددة.
فالطاقة هي الأساس الذي يستمد منه الإنسان حاجاته لاستكمال الحياة على سطح كوكب الأرض، وأي نوع من الخلل أو الندرة في مصادر الطاقة يهدد مستقبل الكوكب بشكل عام، ومستقبل الإنسان بشكل خاص.