استكشاف الطاقة ومصادرها واستخداماتها مقال اليوم سيكون حول استكشاف الطاقة ومصادرها واستخداماتها، مع مقدمة وخاتمة ليكون مسحًا شاملاً ويوفر أقصى فائدة للقارئ. الأسطر التالية:
مقدمة عن الطاقة ومصادرها واستخداماتها
سنقدم موضوعًا شاملاً عن الطاقة وأنواعها ومصادرها لأنها مهمة للجميع حيث أصبح عصرنا عصرًا للطاقة سواء كان النفط أو الفحم أو الغاز الطبيعي أو جميع مصادر الطاقة البديلة ؛ اسم الحياة وأثناء بحثنا سنتعلم المزيد عن الطاقة واستخداماتها والمصادر التي يمكن أن توفر الطاقة، سواء كانت متجددة أو غير متجددة.
أنظر أيضا: بحث عن مساهمة العلماء في تطوير الطاقة ومصادرها بإيجاز
ما هي الطاقة؟
- الطاقة هي القدرة على القيام بالعمل، لذلك فهي مصادر الطاقة التي تساعد على القيام بالعمل أو إجراء أي تغيير في الآلات والمعدات وما إلى ذلك، وهناك العديد من أشكال الطاقة حيث الحرارة والضوء والطاقة الكهرومغناطيسية والطاقة الكهربائية.
- من المعتاد أن نقول أنه في إطار الاستخدام الاجتماعي كل هذه المصادر هي طاقة، كما نقول عن جميع الأنشطة الاقتصادية التي تتطلب طاقة لاستخدام الطاقة.
- في أي بلد، أصبح توفر الطاقة والتحكم في أسعارها أحد الاهتمامات والأسباب الرئيسية لتمكين البلاد. لا يوجد بلد لديه كلمة رئيسية تقودها. في السنوات الأخيرة، أصبح استهلاك الطاقة عاملاً رئيسياً في ظاهرة الاحتباس الحراري.
- في سياق العلوم الطبيعية، للطاقة أشكال مختلفة مثل الطاقة الحرارية، والطاقة الكيميائية، والطاقة الكهربائية، والطاقة المشعة، والطاقة النووية، والطاقة الكهرومغناطيسية، والطاقة الحركية.
تصنيف الطاقة
- يمكن تصنيف الطاقة إلى أكثر من تصنيف واحد وتقسم إلى أكثر من نوع واحد ضمن كل تصنيف، مثل الطاقة الحركية والطاقة الكامنة.
- يقال عن بعض الطاقات الكامنة وأخرى حركية، بينما هناك طاقات يمكن تصنيفها على أنها كامنة وحركية كالحرارة.
- هناك طاقات يقال إنها عنصرية لأنه يمكن تحويلها من شكل إلى آخر، والطاقات النهائية الأخرى التي يتم استخدامها مباشرة.
- يتم التلاعب بالطاقات القابلة للضبط بمساعدة أدوات بسيطة أو بالاعتماد على تقنيات معقدة حيث يتم تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية، عادةً عن طريق بطاريات أو آلات.
- في كثير من العلوم، تنقسم الطاقات إلى طاقات متجددة لا يتم إجراؤها، مثل المطر، والطاقات الأخرى التي يتم إجراؤها، مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي.
- كما يمكننا أن نقول، فإن بعض مصادر الطاقة طبيعية ويتم إنتاجها بلا كلل ولا تنفد أبدًا، مثل الرياح والأمطار والبرق والأعاصير.
أنواع وأشكال الطاقة
فيما يلي نتعرف على أشكال وأنواع الطاقة وكيف تتكاثر وتتنوع وتتطور مع تغير الوقت والتقدم التكنولوجي ؛
- الطاقة الحيوانية هي الطاقة الأولى التي يستخدمها الإنسان، حيث استخدم الإنسان القديم الحيوان في فعل ما يريد، ثم استخدم قوة الرياح لقيادة القوارب، كما استخدمها كطاقة ميكانيكية لتشغيل المطاحن وعجلات السيارات. .
- تأتي الطاقة الحيوانية من الطاقة الكيميائية الموجودة في الغذاء، وهناك الطاقة الكيميائية التي نجدها في الخشب حيث تستخدم في الطهي والتدفئة.
- تم استخدام الطاقة الحرارية من قبل البشر في المحركات البخارية لتحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة ميكانيكية، حيث أن المحرك البخاري هو محرك احتراق خارجي حيث يتم حرق الوقود خارج المحرك لإنتاج البخار.
- أحد أنواع الطاقة الرئيسية هو الطاقة الكهربائية، وهي الطاقة التي ينتجها دينامو أو مولد كهربائي. تقوم هذه المولدات بتحويل الطاقة من الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ثم تنقلها عبر الأسلاك.
- الطاقة الكهربائية نظيفة ولا تلوث الهواء، لذلك فهي تعتبر طاقة العصر الحديث ومتعددة الوظائف. يمكن تحويلها إلى طاقة ضوئية وحرارة وميكانيكية بواسطة المحركات في الآلات والأجهزة الكهربائية.
- الطاقة النووية هي نوع من الطاقة المستخدمة في المفاعلات النووية لأن الانشطار النووي ينتج كميات كبيرة من الحرارة الهائلة، وهذه الحرارة تولد بخارًا يدير المولدات الكهربائية أو يحرك السفن والغواصات.
- تعد الطاقة الشمسية أيضًا من أكثر أشكال الطاقة شيوعًا لأنها شكل مختلف ومتميز، وفي العديد من البلدان يتم الاعتماد عليها بشكل كامل كوقود ومصدر لحركة الدولة وتقدمها وأعمالها.
- الطاقة الميكانيكية لها أسماء عديدة، لأنها تسمى الطاقة الحركية أو الطاقة الحركية، لأن الميكانيكا تعني الحركة، لأن الحركة تنتج الطاقة، كما نعلم، على سبيل المثال، عندما تتحرك السيارة، فإنها تنتج الطاقة الحركية، وفي العديد من البلدان يتم استغلالها .
أنظر أيضا: بحوث نقل طاقة النظام الإيكولوجي pdf
الفرق بين الطاقة المتجددة وغير المتجددة
هناك طاقة غير متجددة، وهي موجودة كنوع منفصل بكل مصادر طاقتها، لأنها الطاقة التي نحصل عليها من الأرض، مثل النفط والغاز الطبيعي والفحم واليورانيوم وغيرها من مصادر إنتاج الطاقة ومعدات التشغيل و المصانع. .
تأتي الطاقة المتجددة بأشكال عديدة منها ما هو شائع وما نعرفه دون الحاجة إلى بحث ودراسة مكان وجود الشمس. نعلم جميعًا أنها مصدر طاقة كبيرة وهي الطاقة الأم وهناك طاقات أخرى. التي لا نعرف الكثير عنها، مثل طاقة المياه الجوفية والحرارة الجوفية.
مصادر الطاقة
- تأتي معظم الطاقة غير المتجددة من الأرض، لذا فهي تأتي من الأرض لأن الزيت سائل سميك، قابل للاشتعال بني مائل للأخضر نحصل عليه من الأرض لأنه في القشرة العلوية.
- أما الوقود الأحفوري كالنفط والفحم والغاز، فيوجد في التربة الممزوجة بالرمل، بينما يأتي الوقود الخشبي من الغابات والأشجار.
- هناك نوع من الوقود نحصل عليه من فضلات الحيوانات أو معالجة مياه الصرف الصحي حيث تخضع هذه النفايات للعديد من العمليات مثل إعادة التدوير والتخمير.
- هناك أيضًا أنواع الوقود التي نحصل عليها من النباتات سريعة النمو أو الحبوب أو الزيوت النباتية أو المخلفات الزراعية أو مخلفات قصب السكر.
- تعد الطبيعة أحد مصادر الطاقة، حيث أن معظم الطاقة المتجددة تأتي من الطبيعة، مثل الرياح والأمطار والعواصف، ونلاحظ أن معظمها طاقة نظيفة.
- أما الطاقة الشمسية فهي تأتي من ضوء الشمس لأنها إشعاع كهرومغناطيسي، ويشكل الطيف المرئي للشمس 49٪ منها، والأشعة غير المرئية أو فوق البنفسجية تشكل 2٪ والأشعة تحت الحمراء تشكل 49٪.
أنواع أخرى من الطاقة
هناك مصادر أخرى للطاقة تزودنا بالطاقة النظيفة ويمكن استخدامها أيضًا كوقود بديل مثل:
- طاقة المد والجزر.
- الطاقة الحرارية الأرضية.
- أمواج البحر.
- الطاقة الحركية.
وحدة الطاقة
كما ذكرنا سابقًا، هناك عدة أنواع من الطاقة، حيث توجد طاقة حرارية وطاقة كهربائية وطاقة ميكانيكية، ولقياس الطاقة لا بد من وجود العديد من الوحدات لتتناسب مع نوع وحدة الطاقة.
من هذه الوحدات تمكنا من تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، ومن أهم وحدات الطاقة:
- 1 جول = 1 كيلوجرام. 2 متر. ثانية -2
- 1 org = 1 جرام. سم 2. ثانية -2
- 1 جول = 107 جول
- 1 كيلوواط / ساعة = 3.6. 106 جول
- 1 حصان = 2.68. 106 جول
- 1 إلكترون فولت = 1.6023 × 10−19 جول
- كتلة البروتون = 931 مليون إلكترون فولت
استخدام الطاقة المتجددة
تم استخدام الطاقة منذ العصور القديمة، لذا فإن الحياة ليست مباشرة بدون مصدر للطاقة. لقد استخدم البشر مصادر الطاقة المتجددة لآلاف السنين، ومع التطور التكنولوجي، ظهرت المزيد والمزيد من التطبيقات. فيما يلي الاستخدامات المختلفة للطاقة المتجددة. :
- يتم استخدام الطاقة في كل مكان في حياتنا اليومية حيث يتم استخدام الطاقة في المنازل والشركات والقطاعات التشغيلية المختلفة سواء العامة أو الخاصة.
- نحن نستخدم الطاقة المتجددة لتسخين المياه، حيث يمكن الحصول على المياه الساخنة من الطاقة الشمسية في المصانع والمنازل.
- يتم أيضًا إعادة شحن البطاريات وتلبية الاحتياجات المنزلية عن طريق تحويل طاقة ضوء الشمس وتخزينها في الألواح الشمسية في العديد من الأماكن والمنازل والمصانع وما إلى ذلك.
- يمكن للمناطق الريفية بأكملها أيضًا الاعتماد على الطاقة المتجددة لتوليد الكهرباء منها، حيث تحتوي القرى على مسطحات مائية تُستخدم لتوليد الطاقة الكهرومائية.
- يمكن أيضًا ضخ المياه من الآبار ويمكن طحن الحبوب باستخدام طاقة الرياح للقيادة وتشغيل طواحين الهواء.
- يتم تشغيل النقل بواسطة الطاقة الشمسية المتجددة.
- يمكن أيضًا تشغيل الأجهزة التكنولوجية المختلفة والعديد من الأجهزة كثيفة الاستهلاك للطاقة مثل مكيفات الهواء بواسطة الطاقة المتجددة.
- يتم ذلك في البلدان المتقدمة حيث تطوع التطور التكنولوجي لخدمة الإنسانية في السنوات الأخيرة عن طريق إضاءة الشوارع والطرق باستخدام الألواح الشمسية.
استخدام الطاقة غير المتجددة
تتحقق مصادر الطاقة غير المتجددة، لذلك يجب الحفاظ عليها واستغلالها واستخدامها في:
- يتم استخدام الفحم وحرقه لتوليد الطاقة لأنه يجعلنا نحصل على الطاقة من المواد، ومن الجدير بالذكر أن الفحم هو المصدر الأساسي للطاقة لنصف الكهرباء المستخدمة في الولايات المتحدة الأمريكية.
- تستخدم مصادر الطاقة غير المتجددة المصابيح الكهربائية لتشغيل الأجهزة مثل الثلاجات والغسالات وغسالات الصحون.
- يمكن أن تكون مصادر الطاقة غير المتجددة الوقود ومصدر الكهرباء للعديد من المركبات والمحركات.
- يمكن أيضًا تحويل الزيت إلى بنزين، ويمكن استخدامه في العديد من المنتجات السائلة والصلبة، والتي يمكن من خلالها صنع العديد من المنتجات، مثل طلاء الأظافر والكحول المحمر.
- تستخدم بعض أنواع الطاقة في الصناعات الثقيلة، مثل أنابيب المياه، والصناعات البسيطة، مثل أقلام الرصاص.
- تستخدم مصادر الطاقة غير المتجددة لتوليد الكهرباء، فالطاقة النووية والفحم وغيرها تولد لنا الكهرباء، وإلى جانب ذلك تعتمد بعض الدول على توافر الكهرباء للإضاءة والتشغيل.
أنظر أيضا: دراسة الجدوى لمشروع المنزل الشمسي
خاتمة بحث عن الطاقة ومصادرها واستخداماتها
في نهاية مقالنا عن إيجاد الطاقة ومصادرها واستخداماتها، تعلمنا الكثير عن استخدامات الطاقة المتجددة وغير المتجددة، وتعرفنا على وحدة الطاقة والمصادر التي نحصل منها على الطاقة بالإضافة إلى مصادرها. أنواعها، وناقشناها حول الطاقة المتجددة وغير المتجددة.الفرق بين الطاقة المتجددة، شارك المقال مع الجميع.