مصادر الطاقة الكهربائية
Sources of electrical energy
الطاقة الكهربائية هي إحدى الصور المهمة للطاقات التي تستخدم في شتى المجالات والتي لا غنى عنها في حياتنا اليومية في الاستخدامات المنزلية
كالإنارة والتدفئة وتشغيل الأجهزة الكهربائية المنزلية وكافة المجالات الأخرى مثل الصناعة والاتصالات والمجالات العلمية
و هي أحد أنواع الطاقة الموجودة في الطبيعة
يمكن الحصول عليها من الطبيعة بعدة طرق
منها ذات قدرات صغيرة ومنها ذات قدرات عالية
مصادر للطاقة ذات قدارت صغيرة
البطاريات Batteries
وهي خلية أو عدة خلايا كهروكيميائية تقوم بتحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية
ولا يزال العلماء وشركات ومصانع البطاريات يعملون على تطوير البطاريات واختراع أشكال جديدة تتوافق مع متطلبات اليوم
لكن مبدأ العمل هو نفسه ذلك الذي اكتشفه الأولون
لكن مبدأ العمل هو نفسه ذلك الذي اكتشفه الأولون
تصنف البطاريات من حيث اعادة الشحن الى صنفين:
البطاريات الأساسيّة Primary Batteries
هي بطاريات تُستخدَم مرّةً واحدةً فقط ولا يمكن إعادة شحنها
البطاريات الثانويّة Secondary Batteries
هي بطاريات قابلة للشحن عدة مرات اعتماداً على نوع البطاريّة
وتصنف البطاريات من حيث الكهرل الى صنفين:
البطاريّة أو الخلية الجافة Dry Cell
يتكون الكهرل في البطاريات الجافة من عجينة رطبة بما يكفي فقط لتدفق التيّار الكهربائي خلاله
البطاريّة أو الخلية السّائلة Wet Cell
تُسمّى البطاريّة السّائلة بهذا الاسم لاحتوائها على كهرل في الحالة السّائلة والذي يكون غالباً محلول حمض الكبريتيك والماء
خلايا الطاقة الشمسية Solar cells
وهو نظام انتشر كثيرا في الآونة الأخيرة بعد ان تم تطوير كفائة الالواح الشمسية بشكل كبير
وأيضا البطاريات الشمسية ويوجد منها العديد من الاشكال والاحجام
وقد تم إنشاء مشاريع ضخمة تقوم بها الدول أو المؤسسات لتوفير جزء كبير من احتياجاتها للكهرباء عن طريق انشاء محطات ضخمة لتوليد الطاقة الكهربية من الألواح الشمسية كبديل نظيف وآمن
وهي التي تنتج الكهرباء من خلال تفاعل كهربائي كيميائي باستخدام الهيدروجين والأكسجين
فهذه الخلية الكهروكيميائية تستخدم لانتاج الطاقة الكهربائية عن طريق تزويد الخلية بغازي الأكسجين و الهيدروحين باستمرار
المولدات الصغيرة Generators small
ويسمى أيضاً الدينامو و هو عبارة عن آلة أو أداة ميكانيكيّة تلعب دوراً هاماً في تحويل الطاقة من حركيّة إلى كهربائيّة تحت تأثير مجال مغناطيسيّ معيّن
يعتمد مبدأ عمل المولد الكهربائي على ما يسمى بالحث الكهرومغناطيسيّ
تُصنّف المولدات الكهربائية إلى نوعين رئيسييّن وفقاً للعمل وهي:
مولّد كهربائي أساسيّ Primary generator
ويكون محط اعتماد الشبكة بشكل كلي بإمدادها بالطاقة الكهربائيّة
مولد كهربائي احتياطي Backup generator
ويكون بمثابة مصدر بديل للإمداد بالتيار الكهربائي عند فقدان المصدر الأساسيّ القدرة على الإمداد بالطاقة الكهربائية
مصادر للطاقة ذات قدرات متوسطة وكبيرة
وتستخدم على نطاق واسع
محطات التوليد ذات الاحتراق الداخلي Internal combustion generator
محرك الاحتراق الداخلي هو محرك حراري يحترق بداخله وقود مع مؤكسد (عادة هواء) في غرفة الاحتراق
والتي تُعتبر جزء من دائرة سريان الوقود
يؤثر تمدد الغازات ذات الضغط ودرجة الحرارة المرتفعين الناتجة عن الاحتراق في محرك الاحتراق الداخلي بقوة مباشرة على بعض مكونات المحرك
تُطبق هذه القوة على المكابس وريش التربينةوالفوهة الدافعة
تؤدي هذه القوة إلى تحريك الجزء الذي تُؤثر عليه لمسافة معينة نتيجة تحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة ميكانيكية
محطات التوليد المائية
Hydraulic water generation
والتي تستخدم القوة المائية للشلالات والسدود المائية والأمواج البحرية والمدوالجزر لتشغيل
التوربينات
محطات التوليد الحرارية
Thermal generation
وتستخدم البخار لتشغيل التوربينات يسخن الماء لتوليد البخار بأنواع مختلفة من الوقود مثل الفحم أو الغاز أو النفط أو الطاقة النووية أو الطاقة الشمسية
محطات التوليد على الرياح
Wind Power Generation
وتستخدم ما يشبه الطواحين لاستخدام الطاقة الكامنة في الرياح لتشغيل التوربينات
وتعتبر من أكثر مصادر الطاقة المتجددة استخداما بعد الطاقة المائية
تعليقات
إرسال تعليق