يتم إنتاج الكهرباء من المياه نتيجة لتكنولوجيا علمية خاصة تسمح بإنتاج التيار الكهربائي المستخدم في العديد من المجالات ، وستقدم هذه المقالة دراسة مبسطة وكاملة للطاقة المتجددة بشكل عام والطاقة الكهرومائية بشكل خاص. وتعريفها وطرق توليدها ، من خلال المزايا والعيوب التي تميزها ، قبل نهاية المقال نتحدث عن أكبر محطات الطاقة الكهرومائية في العالم.
مفهوم الطاقة المتجددة
المحتويات
قبل تحديد كيفية توليد الكهرباء من المياه ، تجدر الإشارة إلى أن الطاقة المتجددة ، أو “الطاقة المتجددة” باللغة الإنجليزية ، هي طاقة مستمدة من موارد طبيعية لا تنضب ومتجددة باستمرار. مثل الرياح والمياه والشمس ، والتي توجد في كل دولة في العالم وتختلف عن الوقود الأحفوري. أما بالنسبة للبترول والفحم والغاز الطبيعي ، فهي صديقة للبيئة لا تنتج ملوثات أو مواد تزيد من مخاطر الاحتباس الحراري ، مثل الكربون وثاني أكسيد الكربون (CO2) ، وهذا ما يسمى بالطاقة الخضراء.[1]
انظر أيضًا: يتم تلبية نصف احتياجات الطاقة في العالم من خلال مصادر الطاقة المتجددة
تبعا لذلك ، يتم إنتاج الماء من الكهرباء.
يتم إنتاج الكهرباء من الماء عن طريق تحويل الطاقة المائية إلى كهرباء باستخدام التوربينات الهيدروليكية. بتعبير أدق ، يتم إنتاج الطاقة الكهرومائية ، أو “الطاقة المائية” باللغة الإنجليزية ، باستخدام تدفق المياه على طول مسارات معينة وأجهزة خاصة لتوليد الكهرباء ، على سبيل المثال ، تم بناء سد لرفع مستوى المياه. تتدفق مياه النهر خلف المياه عبر قنوات السد. صعودا وهبوطا ، يصل إلى التوربين في نهاية القناة ، والذي يتلقى الطاقة الميكانيكية من تدفق المياه ، ثم يحول الكهرباء من الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية داخل المولد. طاقة.[2]
أهم استخدامات الطاقة الكهرومائية
تستخدم طاقة الماء في العديد من المجالات لما توفره من فوائد متنوعة ، ومن بين هذه الاستخدامات نذكر ما يلي:[3]
- توليد الطاقة: يمكن استخدامه لتزويد الكهرباء للدولة بأكملها ، كما يمكن تخزينها في حالة انقطاع التيار الكهربائي.
- الصناعة: تستخدم في العديد من الصناعات مثل الأغذية وكذلك لإنتاج الطاقة الأخرى مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
- الزراعة: تستخدم للري وتشغيل الماكينات والمحركات والحماية من الفيضانات.
مزايا وعيوب الطاقة الكهرومائية
يتم توليد الكهرباء من الماء عن طريق تحويل الطاقة الحركية إلى كهرباء ، وتوفر هذه الطاقة العديد من المزايا والفوائد ، ولكن في نفس الوقت لها بعض العيوب والعيوب ، والتي سيتم وصفها في الفقرات التالية.
فوائد الطاقة الكهرومائية
تتمثل إحدى الفوائد الرئيسية للطاقة الكهرومائية في تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري والحفاظ على البيئة والمحيطات. إنها أيضًا طاقة متجددة مع استمرار دورة المياه على هذا الكوكب. عمليًا واقتصاديًا ، بسيط أساسًا ، لا يتطلب معدات وتركيبات معقدة ومكلفة.[4]
مساوئ الطاقة الكهرومائية
يعتقد العديد من العلماء أن هذه الطاقة تؤثر سلبًا على تجمعات الأسماك لأنها تؤدي إلى اختلال في مستويات ومستويات المياه في المسطحات المائية ، وبالتالي تتطلب بحثًا دقيقًا ودقيقًا حول كيفية الحفاظ على “التوازن البيئي من حيث ثراء الأسماك والموارد المائية ، على سبيل المثال ، مثل إنشاء المحطات والسدود ، قد يؤثر على السكان والمؤسسات المجاورة.[5]
أكبر محطات الطاقة الكهرومائية
في نهاية المقال وبعد تحديد كيفية توليد الكهرباء من المياه باستخدام تقنية التحويل لابد من النظر في أهم وأكبر محطات الطاقة الكهرومائية وهي:[6]
- Sanxia Three Gorges: تقع على ضفاف نهر اليانغتسي في الصين ، وهي أكبر منتجع من حيث السعة المركبة.
- محطة سد إيتايبو: تقع على ضفاف نهر بارانا بين البرازيل وباراغواي ، وهي أكبر منتج للكهرباء.
- مركز Grand Cooley Dam Center: يقع في الولايات المتحدة على نهر كولومبيا في واشنطن العاصمة ، ويوفر ثلثي احتياجات واشنطن من الكهرباء.
انظر أيضًا: هل طاقة الرياح مصدر طاقة أكثر كفاءة من الطاقة الشمسية؟
يتم توليد الكهرباء من المياه نتيجة لعملية تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ، وتجدر الإشارة إلى أن الطاقة الكهرومائية لا تتولد فقط من المياه والبحار والمحيطات ، ولكن يمكن أيضًا توليدها عن طريق المد والجزر في المباني. الخزانات التي تملأ المياه تلقائيًا عندما يأتي المد وبعده. مع ظاهرة المد والجزر ، يضطر الماء للدخول إلى الخزانات للدخول إلى القناة والمرور من نهايتها عبر دواليب المياه ، والتي تنتج حركة ميكانيكية تحول الطاقة إلى كهرباء.
التوصيات
- ^ britannica.com ، الطاقة المتجددة ، 05/10/2023
- ^ britannica.com ، الطاقة الكهرومائية ، 05/10/2023
- ^ energy.gov ، فوائد الطاقة المائية ، 05/10/2023
- ^ usgs.gov ، الطاقة الكهرومائية: فوائد الإنتاج والاستخدام ، 10/05/2023
- ^ greengeeks.com ، إيجابيات وسلبيات الطاقة الكهرومائية ، 05/10/2023
- ^ nationalgeographic.com ، شرح الكهرومائية ، 5/10/2023