انوع الطاقة وتعريفها واهميتها في حياتنا اليوميه
الطاقة
تأتي كلمة طاقة من الكلمة اليونانية "energeia" ، والتي تعني "النشاط". يعود استخدام كلمة "طاقة" إلى القرن الرابع قبل الميلاد. حيث تعتبر الطاقة عنصراً ذا أهمية بالغة، تدخل في كافة القطاعات في حياة الأفراد حتى أصبحت جزءاً لا يتجزأ من نشاطات الحياة اليومية، تعرف الطاقة بأنّها إمكانية القيام بأداء عمل ما او القدرة على إحداث تغيير معين أو جذري في ناحية ما، ومن الأمثلة على استخدامات الطاقة استغلال مشتقات النفط في تشغيل المصانع وتحريك وسائل النقل وغيرها.
الجدير بالذكر أنّ جميع أنواع الطاقة من الممكن تحويلها إلى نوع آخر من الطاقة باستخدام أدوات وتقنيات منها البسيطة ومنها المعقدة، فمثلاً يمكن تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية، أو تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، وتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية، حسب مبدأ حفظ الطاقة (( الطاقة لا تفنى ولا تستحدث ولاكن يمكن تحويلها من صورة إلى اخرى))
ما هي أنواع الطاقة المختلفة؟
يمكن تصنيف أنواع الطاقة Types of Energy واشكالها إلى فئتين عريضتين - الطاقة الحركية (طاقة الأجسام المتحركة) والطاقة الكامنة (الطاقة المخزنة). جميع انواع الطاقه الاخرى تندرج تحت هذان الشكلان الأساسيان للطاقة. تشمل الأنواع المختلفة للطاقة :
- الطاقة الحرارية
- الطاقة الكهربائية
- الطاقة النووية
- الطاقة الكيميائية
- الطاقة المشعة
- الطاقة الحركية
- طاقة الجاذبية
الطاقة الحرارية.
يتم إنشاء الطاقة الحرارية من اهتزاز الذرات والجزيئات داخل المواد. كلما تحركوا بشكل أسرع ، زادت طاقتهم وزادت سخونتهم. تسمى الطاقة بالطاقة الحرارية .
يعّد هذا النوع من الطاقة من الأشكال الأساسية التي تتحوّل لها كل أنواع الطاقة الأخرى، فمثلاً عند استخدام الوقود لتشغيل الآلات يتم حرق الوقود لتوليد الطاقة الحرارية، ثم تحويلها إلى طاقة ميكانيكية فتعمل الآلات، ويشار إلى أن الطاقة الحرارية لا يمكن العثور عليها في الطبيعة بشكل مباشر. كما يمكن إدراج طاقة الحرارة الأرضية ضمن الطاقة الحرارية التي يمكن استغلالها لتوليد الطاقة الكهربائية والتسخين، ولكن مثل هذه الطاقة الحرارية تستلزم حفر آبار يصل عمقها ما بين أربعمئة متر إلى ألفي متر حتى يتم الوصول إلى الماء الساخن في جوف الأرض، واستغلاله في التدفئة أو توليد الطاقة الكهربائية، ومن طرق نقلها التوصيل والإشعاع والحمل.
الطاقة الكهربائية.
الطاقة الكهربائية هي حركة الإلكترونات (الجزيئات الدقيقة التي تتكون منها الذرات مع البروتونات والنيوترونات). تسمى الإلكترونات التي تتحرك عبر سلك كهرباء. البرق مثال آخر للطاقة الكهربائية.
من الممكن العثور على الطاقة الكهربائية في البيئة المحيطة، إلا أن ذلك يعتبر في غاية الصعوبة ومكلفاً اقتصادياً، حيث تعتبر الصواعق والاحتكاك من أبرز طرق توليد الطاقة الكهربائية من الطبيعة، لكن من الممكن أن تولّد الكهرباء باستخدام أساليب وطرق أخرى ومنها الطرق الكيميائية، ومن أبرز الأمثلة عليها البطاريات، أو اتباع طريقة تحويل الطاقة الحركية إلى كهربائية عن طريق إيصال سلك في مجال مغناطيسي وتحريكه نفس مبدأ عمل المولدات الكهربائية أو عن طريق التسخين المزدوج الحراري، وتقسم الطاقة الكهربائية إلى نوعين:
- كهرباء متولدة ذات تيار مستمر، كما في البطاريات.
- كهرباء متولدة ذات تيار متردد كما في المولدات الكهربائية.
الطاقة النووية.
يتم تخزين الطاقة النووية في نواة الذرات. يتم إطلاق هذه الطاقة عندما يتم دمج النوى (الاندماج) أو الانقسام (الانشطار). تقوم محطات الطاقة النووية بتقسيم نوى ذرات اليورانيوم لإنتاج الكهرباء.
تعتبر هذه الطاقة من أخطر أنواع الطاقة على الكائنات الحية والبيئة والإنسان، وتبدأ مراحل توليدها باتباع أسلوب السيطرة على تفاعلات الانشطار النووي، أو اندماج النواة الذرية، حيث يعمل هذا النوع من الطاقة على تسخين الماء لإطلاق بخار الماء المستخدم في توليد الكهرباء في محطات توليد الكهرباء النووية. بالرغم من نظرة علماء الطاقة إلى الطاقة النووية بأنّها مصدر متجدد إلا أنها ذات تكلفة عالية لبناء المفاعلات النووية، كما أنّ لها تأثيراً سلبياً على البيئة، وكما تواجه صعوبة في التخلص الآمن من المخلفات النووية ذات الإشعاع العالي، وتكمن خطورته باحتمالية حدوث انفجار في المفاعل النووي فيُحدث كارثة، وبالإضافة إلى المخاوف حول حدوث تسرب إشعاعي.
الطاقة الكيميائية.
يتم تخزين الطاقة الكيميائية في روابط الذرات والجزيئات - إنها الطاقة التي تعمل على تماسك هذه الجسيمات معًا. توجد الطاقة الكيميائية المخزنة في الغذاء والكتلة الحيوية والبترول والغاز الطبيعي.
الطاقة المشعة.
تُعرف الطاقة المشعة أيضًا باسم الطاقة الضوئية أو الطاقة الكهرومغناطيسية ، وهي نوع من الطاقة الحركية التي تنتقل في موجات. تشمل الأمثلة الطاقة من الشمس والأشعة السينية وموجات الراديو.
من أنواع الطاقة المشعة الطاقة الشمسية. حيث تعتبر اكثر نوع من أنواع الطاقة تواجداً فوق سطح الأرض هي الطاقة الشمسية التي يتم استقطابها من أشعة الشمس، وتعمل على تشغيل وتسيير الماكينات وتساعد على تسخين الجو المحيط واليابسة، وتساعد على تكوين أنواع الطاقة الأخرى ومنها الوقود الأحفوري.
الطاقة الحركية.
طاقة الحركة - أو الطاقة الميكانيكية - هي الطاقة المخزنة في الأشياء ؛ كلما تحركت الأشياء بشكل أسرع ، يتم تخزين المزيد من الطاقة. تشمل أمثلة طاقة الحركة الرياح أو نهر متدفق أو سيارة متحركة أو شخص يجري.
من أنواع الطاقة الحركيّة كالاتي :
- الطاقة الكهرمائية. تصنّف الطاقة الكهرمائية ضمن الطاقة المتجددة، حيث تعتمد في توليدها على قوة دفع المياه التي تعمل على تحريك توربينات المياه في السدود، والتي تعمل بدورها على تشغيل مولد الكهرباء، وتعتبر على العكس تماماً من الطاقة النووية حيث إنّها من مصادر الطاقة النظيفة والصديقة للبيئة، ويمكن استخدامها دون أية مخاوف أو آثار سلبية.
- طاقة الرياح. تعتمد هذه الطاقة بشكل أساسي على سرعة وشدّة الرياح، حيث تستخدم في تحريك وتشغيل توربينات الرياح الخاصة لتوليد الطاقة الكهربائية، وأيضاً كما هو الحال في طواحين الهواء حيث يتم توليد الطاقة الميكانيكية، وتعتبر الرياح مصدراً للطاقة بديلاً عن الوقود الأحفوري نظراً لكونها من مصادر الطاقة المتجددة، والتي يمكن الحصول عليها بكل سهولة من الطبيعة، وتعتبر أيضاً بأنّها مصدر طاقة نظيف لا ينبعث عنه أية غازات أثناء عملية استغلاله.
- طاقة المد والجزر. يطلق عليها أيضاً الطاقة القمريّة، وتعتمد هذه الطاقة على ظاهرتي المد والجز اللتين تحدثان نتيجة علاقة بين انجذاب الشمس والقمر ودوران الأرض حول محورها، وتعتبر هذه الطاقة بأنّها من أنواع الطاقة الحركيّة ويتم توليدها أثناء حدوث ظاهرتي المد والجزر.
طاقة الجاذبية.
طاقة الجاذبية هي شكل من أشكال الطاقة الكامنة. إنها طاقة مرتبطة بالجاذبية أو قوة الجاذبية - بمعنى آخر ، الطاقة التي يحتفظ بها الجسم عندما يكون في موضع مرتفع مقارنة بالموضع الأدنى.
أهمية الطاقة
المراجع وبعض الاقتباست