أنواع مصادر الطاقة
تتنوّع مصادر الطاقة وتتوزع بين نوعين رئيسيين، و فيما يلي توضيح لكل منهما:
مصادر الطاقة غير المتجددة
تُعرف مصادر الطاقة غير المتجددة بأنها المصادر القابلة للنضوب، حيث تشمل معظمها الوقود الأحفوري مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي. يجدر بالذكر أن هذه المصادر أثارت العديد من المخاوف المتعلقة بتأثيراتها السلبية على البيئة وندرة وجودها. وإليكم تفصيلًا لبعض أنواعها:
- الفحم: يُستخدم الفحم بشكل أساسي في توليد الطاقة الكهربائية، حيث يُنتج حوالي 23% من احتياجات الولايات المتحدة من الطاقة. يتم تحويل الفحم بأنواعه المختلفة – مثل البتيومين، والسبيتيومين، والليجنيت – من خلال حرقه لتوليد الحرارة، ويُستخدم في تسخين الماء وتحويله إلى بخار يعمل على تحريك التوربينات لتوليد الطاقة. يُستخدم نوع من الفحم يُعرف بالفحم المعدني في صناعة الحديد، بالإضافة إلى استخدامات أخرى في صناعة الإسمنت وبعض المنتجات المنزلية.
- النفط: يُعتبر النفط سائلًا طبيعيًا يتواجد تحت سطح الأرض، ويُستخدم كوقود بعد عمليات التكرير في الآلات ومحركات السيارات ووحدات التدفئة. تلعب سيطرة الدول على النفط دوراً بارزاً في الاقتصاد العالمي والسياسات الدولية.
- الغاز الطبيعي: يُعتبر الغاز الطبيعي من بين أقل أنواع الوقود الأحفوري ضررًا على البيئة، حيث يتكون أساسًا من غاز الميثان الذي ليس له لون أو رائحة.
- الطاقة النووية: تُنتج من عملية انشطار ذرات اليورانيوم داخل المفاعلات النووية، وتُستخدم لتسخين الماء وتحويله إلى بخار مضغوط لتوليد الطاقة الكهربائية. تعتمد الولايات المتحدة على الطاقة النووية لإنتاج حوالي 20% من احتياجاتها من الطاقة، وتتميز بعدم إنتاج مخلفات كربونية ضارة بالبيئة، بالإضافة إلى استخداماتها في مجالات متعددة مثل دراسة الفضاء وعلاج السرطان.
مصادر الطاقة المتجددة
تُعرف مصادر الطاقة المتجددة بأنها تلك التي لا تنضب، وتتميز بأنها نظيفة وصديقة للبيئة، مما يعني أنها لا تساهم في تلوث البيئة. وفيما يلي تفاصيل هذه المصادر:
- الطاقة الشمسية: تُستخدم أشعة الشمس في إنتاج الحرارة وتوليد الكهرباء. الفائض الكبير من الطاقة الشمسية المتاحة على سطح الأرض يجعلها مصدرًا محتملاً لمستقبل الطاقة. تعتبر الطاقة الشمسية واحدة من أكثر مصادر الطاقة المتجددة استخدامًا في القرن الحادي والعشرين، حيث لا تُعتبر قابلة للنضوب وغير ملوثة.
- الحرارة الجوفية: تُعرف بأنها الحرارة الناتجة من باطن الأرض، وتُعتبر مصدرًا متجددًا دائمياً، تُستخدم بشكل فعّال في تدفئة المباني وتحويل الماء إلى بخار لتوليد الطاقة الكهربائية.
- طاقة الرياح: تُستخرج عبر حركة الرياح، حيث يتم توليد الطاقة بواسطة توربينات الرياح التي تحول الطاقة الحركية إلى طاقة ميكانيكية أو كهربائية، ويمكن استخدامها في تطبيقات مثل طحن الحبوب وضخ المياه.
- الطاقة الحيوية: تنتج هذه الطاقة من الكائنات الحية، مثل الخشب والنباتات وفضلات الحيوانات. يمكن تحويل هذه المواد إلى طاقة كهربائية باستخدام أساليب مختلفة تشمل الحرق وعمليات التخمير.
- الطاقة الهيدروليكية: تنتج من حركة المياه، وقد تم استخدام هذه الطاقة منذ أكثر من 2000 عام لإدارة النواعير لطحن الحبوب. تُعتبر الطاقة الهيدروليكية واحدة من أبرز مصادر الطاقة المتجددة، حيث تعتمد النرويج عليها بشكل كامل تقريبًا لتوليد الطاقة. يعد مشروع الممرات الثلاث في الصين من المشاريع البارزة في هذا المجال، حيث يلبي احتياجات الملايين من الأسر.