هكذا يتحول السلب إلى إيجاب؛ أو ربما تعتبرها عبقرية؛ مع أنها رغبة في البقاء على قيد
الحياة
سمها كما تشاء؛ ولكن عندما تشعل الضوء أو الكمبيوتر أو جهاز التكبيف؛ يمكن أن تسمى
ذلك تلوث الطاقة الخفيفة؛ وتنفس للهواء الطلق ِ
الزجاج لتوفير الطاقة:
قلة منا يعرفون أن الزجاجة؛ تحول من جديد لتستعمل كعازل لتوفير الطاقة في منازلنا لنرى
كيف يتم ذلك
نستعمل يوميا ثلاثون مليون طن من المستوعبات الزجاجية يذهب تلثها فقط إلى مراكز
0 النفايات المزدحمة أصلا ما يعني عشرة ملايين
طن من المواد الغير قابلة للتحلل البيولوجي سنويا
تشجع هذه الأرقام على إتباع خطوات حاسمة لحماية البيئة وقد أصبح استعمال المنتجات
اليومية كما هو حال الزجاج والورق والألمنيوم والبلاستيك عدة مرات مسلّة شائعة؛ ما جعل
العديد من المدن تلحق بركاب هذه الجهود الجماعية
يمكن للزجاج المستعمل على خلاف المواد ا لأخرى أن يتحول إلى منتجات مفيدة تدوم لسنوات
طويلة
في محطة التحويل هذه العاملة في باكرسفيلد كاليفورنياء يجري تحويل أربعمائة طن من
الزجاج التحويلي في صناعة زجاج المنازل والمباني التجارية
قد يبدو هذا الأمر حديثا؛ وهو كذلك فعلا ففي الماضي كان الزجاج المصنف وحده يعاد إلى
المصانع بينما ترسل الزجاجات المتنوعة أو المحطمة إلى النفايات
يمكن لألياف شولر الزجاجية أن تعالج كل أنواع الزجاج المخلوط ما يعني أن لا حاجة
لتصنيفها حسب الألوان؛ لتجري بعد ذلك عملية صناعية فعالة من الناحيتين النوعية
والاقتصادية
يمزج حطام الزجاج مع مواد أخرى؛ ثم يذاب ويعزز بالأنسجة؛ حتى تصنع منه أنواع من
منتجات الألياف الزجاجية العازلة
تجري أعمال القطع بعد ذلك حسب متطلبات المتعاقدين والمحترفين والبنائين
أما من ينجز الأعمال بنفسه فيستعمل اللفائف لوضعها تحت السقوف وبين الجدران والمناطق
الفارغة الأخرى
أما المناطق التي يصعب الوصول إليها فتعباً بألياف منفوخة تصل إلى هناك بمهارة بناء
حين تأخذ بالاعتبار أن المنازل تستعمل خمس الطاقة المستهلكة فى الولايات المتحدة؛ وأن
نصف هذه الطاقة أو ثلاثة أرباعها يستعمل في التدفئة أو التبريد؛ ستعرف السبب الذي يدفع
الأخصائيين للقول بأنه لو تم عزل جميع المنازل التي يتم بنائها حديثا في الولايات المتحدة
بشكل محكم؛ لوفرنا أكثر من ثلاثمائة مليون برميل من النفط سنويا
ليس من السهل استيعاب أرقام مجردة كهذه؛ ولكن قد تتضح هذه المسألة على المستوى
الفردي إذا عزز المرء من الطبقة العازلة
من المحتمل أن توفر ما يزيد عن ثلاثين بالمائة من فواتير التدفئة التبريد؛ بعد استعمال
الألياف الزجاجية لعزل جدران المبنى بالشكل المطلوب
غالبا ما تغطي عمليات العزل مصاريفها خلال سنوات قليلة ولكن إلى جانب هذه الفوائد
المدهشة؛ هناك ثمار نقطفها على الصعيد البيئى أيضا
أبرز هذه الثمار هو خفض الطاقة التي نستهلكها لبناء منازل أفضل
أسباب التلوث
من بين أقل الثمار التي نقطفها بروزا ما نفع البيئة حين نوفر مساحة مجمعات النفايات
المستهلكة؛ بمجرد اعتماد الصناعة التحويلية
كثيرا ما يعتبر البعض أن كلمة نفايات تعني ألا قيمة لها ولكن هذا قد تغير الآن لأن النفايات
تستعمل اليوم كوقود؛ لتوليد الطاقة الكهربائية
ا أنواع الطاقة الموجودة ووسائل الحصول عليها:
ما هي الطرق لتوليد الطاقة الكهربائية:
إن عملية توليد أو إنتاج الطاقة الكهربائية هي في الحقيقة عملية تحويل الطاقة من شكل إلى
آأخر حسب مصادر الطاقة المتوفرة في مراكز الطلب على الطاقة الكهربائية وحسب
الاستهلاك وأنواع الوقود ومصادره كلها تؤثر في تحديد نوع المحطة ومكانها وطاقتها
نذكر هنا أنواع محطات التوليد المستعملة على صعيد عالمي ونركز على الأنواع
المستعملة في بلادنا :
محطات التوليد البخارية
محطات التوليد النووية
محطات التوليد المائية
محطات التوليد من المد والجزر
محطات التوليد ذات الاحتراق الداخلي (ديزل - غازية)
محطات التوليد بواسطة الرياح
محطات التوليد بالطاقة الشمسية
-١ طاقة الرياح:
استخدمت طاقة الرياح منذ أقدم العصور في دفع السفن الشراعية وفي إدارة طواحين
الهواء التي استعملت في كثير من البلدان في رفع المياه من الأبارروفي طحن الغلال
والحبوب إل انه نظرآً إلى عدم ثبات سرعة الرياح وعدم استمرارها فقد تأخر استخدامها
كوسيلة رئيسية من وسائل توليد الطاقة الكهربائية ويمكن فهم عدم الثبات في القدرة
المنتجة منها عندما نعلم إن القدرة الناتجة من حركة الرياح تتناسب مع سرعة هذه الرياح
(1-0/5) مرفوعة إلى الأس الثالث (73) إضافة إلى أن كفاءة تحويل الطاقة تتوقف على
سرعة الرياح ومحرك الرياح الذي يتمتع بكفاءة تصميمية تصل نظرياً إلى >4 في المئة
تنتج طاقة قة الرياح بسبب اختلاف درجات تسخين الشمس للجو الناتج ج من م استواء سطح
الأرضزة إضافة إلى نلك فان مورد طاقة الرياح متغير كثيرآ وا من حيث الزمان أو
من حيث الموقع أما التغيير مع الزمن فيحدث خلال فترات تفصل بينها ثتوان(عصفات
إضافة إلى نلك فان هناك مشكلة أساسية في تعيين أفضل الأماكن رياحاً وفي تحديد مورد
الريح الذي يمكن الحصول عليه عمليا في منطقة معينة
"- محطات التوليد من طاقة المد والجزر 54800175 6010/87 ل1102:
المد والجزر من الظواهر الطبيمية الممروفة ف عد نتكات سواطل البحار فهم يرون مياه
البحر ترتفع في بعض ساعات اليوم وتنخفض في البعض الأخر وقد لا يعلمون أن هذا
يدور حول الأرض في مدار أهليجي أي بيضاوي الشكل دورة كل شهر هجري ؛ وأن
الأرض تدور حول نفسها كل أربع وعشرين ساعة فإذا ركزنا الإتتباه على مكان معين »
ترتفع مياه البح وبعد مضي أثنى عشرة ساعة من نلك الوقت ؛ يكون القمهر بالجزء
المقابل قطريا ؛ أي بعيدا عن المكان ذاته بعدا زائدا بطول قطر الكرة الأرضية فيصبح
مد وجزر المحيط الأطلسي على سواحل شبه جزيرة برنتانيا إلى ثلاثين مترا وقد أندْ”
هناك محطة لتوليد الطاقة الكهربائية بقدرة © ميجاواط حيث توضع رداك خااسة
في مجرى المد فتديرها المياه الصاعدة ثم تعود المياه الهابطة وتديرها مرة أخرى
ومن الأماكن التي يكثر فيها المد و اجو السواحل الشمالية للخليج العربي في منطقة
المناطق لتوليد الطاقة الكهربائية
“- محطات التوليد ذات الاحتراق الداخلي 1048:078١ 500065 00 كلا 007
محطات التوليد ذات الإحتراق الداخلي هي عبارة عن آلات تستخدم الوقود السائل
(لل0 1ء0) حيث يحترق داخل غرف احتراق بعد مزجها بالهواء بنسب معينة ؛ فتتولد
نواتج الاحتراق وهي عبارة عن غازات على ضغط مرتفع تستطيع تحريك المكبس كما في
أ- توليد الكهرباء بواسطة الديزل 5132100 +6010/8 [01658:
تستعمل ماكينات الديزل في توليد الكهرباء في أماكن كثيرة في دول الخليج وخاصة في
المدن الصغيرة والقرى ٠ وهي تمتاز بسرعة التشغيل وسرعة الإيقاف ولكنها تحتاج إلى
كمية مرتفعة من الوقود نسبيا وبالتالى فان كلفة الطاقة المنتجة منها تتوقف على أسعار
وهذا المولدات سهلة التركيب وتستعمل كثيرة فى حالات الطوارئ أو أثناء فترة ذروة
الحمل
وفى هذه الحالة يعمل عادة عدد كبير من هذه المولدات بالتوازى لسد احتياجات مراكز
الاستهلاك
ب- توليد الكهرباء بالتوربينات الغازية 701120106 685 :
تعتبر محطات توليد الكهرباء العاملة بالتوربينات الغازية حديثة العهد نسييا ويعتبر الشرق
الأوسط من أكثر البلدان استعمالا لها وهي ذات سعات وأحجام مختلفة من ١ ميجاواط
إلى ٠ ؟ميجاواط ٠ تستعمل عادة أآناء ذروة الحمل في البلدان التي يوجد فيها محطات
توليد بخارية أو مائية ؛ علما أن فترة إقلاعها وإيقافها تتراوح بين دقيقتين وعشرة دقائق
وفي معظم الشرق الأوسط 6 وخاصة في المملكة العريية السعودية ؛ فتستعمل التوربيينات
الغازية لتوليد الطاقة طوال اليوم بما فيه فترة الذروة ونجد اليوم في الأسواق وحدات
ثتقلة من هذه المولدات لحالات الطوارئ مختلفة الأحجام والقدرات
لا تحتاج إلى مياه كثيرة للتبريد كما تمتاز بإمكانية استعمال العديد من أنواع الوقود
(البترول الخام النقي - الغاز الطبيعي - الغاز الثقيل وغيرها ) وتمتاز كذلك بسرعة
التشغيل وسرعة الإيقاف
وأما سيئاتها فهي ضعف المردود الذي يتراوح بين ٠ و 71 © كما أن عمرها الزمتئ
قصير نسبيا وتستهلك كمية ١ ك
؛-محطات التوليد المائية: 5438410105 5010/83 4/0210116ا:
ويوضح الشكل ١ 17 مجعلة تولي مالية
حيث توجد المياه في أماكن مرتفعة كالبحيرات ومجاري الأنهار يمكن التفكير بتوليد الطاقة؛
خاصة إذا كانت طبيعة الأرض التي تهطل فيها الأمطار أو تجري فيها الأنهار جبلية
ومرتفعة ففي هذه الحالات يمكن توليد الكهرباء من مساقط المياه أما إذا كانت مجاري
الأنهار ذات انحدار خفيف فيقتضي عمل سدود في الأماكن المناسبة من مجرى النهر لتخزين
وقد بني السد العالي وبنيت معه محطة توليد كهرباء بلغت قدرتها المركبة ١806 ميجاواط
وعلى نهر الفرات في شمال سوريا بني سد ومحطة توليد كهرباء بلغت قدرتها المركبة 806
إذا كان مجرى النهر منحدرا انحدار كبيرا فيمكن عمل تحويلة في مجرى النهر وائصلة املا
الوديان المجاورة وعمل شلال اصطناعي هذا بالإضافة إلى الشلالات الطبيعية التي تستخدم
مباشر لتوليد الكهزياء كما هو حاضبل في شلالات نياجرا بو تمواق الت مكديع
وبصورةٌ ة عامة أن أآية كمية من المياه موجودة على ارتفاع معين تحتوي على طاقة كامنة في
ميكانيكية وإذا ربطت التوربينة مع محور المولد الكهربائي تولد على أطراف العضو الثابت
من المولد طاقة كهربائية
5- محطات التوليد البخارية:
تعتبر محطات التوليد البخارية محولا للطاقة (:©001137811© 3ع210618]) وتستعمل هذه
المحطات أنواع مختلفة من الوقود حسب الأنواع المتوفرة مثل الفحم الحجري أو البترول
بإمكانية استعمالها لتحلية المياه المالحة الأمر الذي يجعلها ثنائية الإنتاج خاصة في البلاد التي
تقل فيها مصادر المياه العذبة
- اختيار مو اقع المحطات البخار ية: 51000 10772 سمتقعا5 آه تتملكىل5 )51
تتحكم في اختيار المواقع المناسبة لمحطات التوليد الحرارية عدة عوامل مؤثرة نذكر منهاما
القرب من مصادر الوقود وسهولة نقله إلى هذه المواقع وتوفر وسائل النقل
الاقتصادية
- القرب من مصادر مياه التبريد لأن المكثف يحتاج إلى كميات كبير من مياه التبريد
- لذلك تبنى هذه المحطات عادة على شواطئ البحار أو بالقرب من مجاري الأنهار
- القرب من مراكز استهلاك الطاقة الكهربائية لتوفير تكاليف إنشاء خطوط النقل
- مراكز الإستهلاك هي عادة المدن والمناطق السكنية والمجمعات التجارية والصناعية
وتعتمد محطات التوليد البخارية على استعمال نوع الوقود المتوفر وحرقه في أفران
الاحتراق ثم استعمال الطاقة الحرارية في تسخين المياه في مراجل خاصة (01111785 8)
وتحويلها إلى بخار في درجة حرارة وضغط معين ثم تسليط هذا البخار على عنفات أو
توربينات بخارية صممت لهذه الغاية فيقوم البخار السريع بتدوير محور التوربينات وبذلك
تتحول الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية على محور هذه التوربينات يربط محور المولد
الكهربائي ربطا مباشرا مع محور التوربينات البخارية فيدور محور المولد الكهربائي
(1017 1,1118112 ) بنفس السرعة وباستغلال خاصية المغناطيسية الدوارة (العضو
الدوار ) (1601014 من المولد والجزء الثابت (51/41014) منه تتولد على طرفي الجزء
الثابت من المولد الطاقة الكهربائية اللازمة والر سم التمثيلي زفق ييين مسلسل تحويل الطاقة
من حيث طرق نقل وتخزين وتداول وحرق الوقود وقد كان استعمال الفحم الحجري شائعا في
أواخر القرن الماضي وأوائل هذا القرن ؛ إلا أن اكتشاف واستخراج البترول ومنتوجاته أحدث
تغيبرا جذريا في محطات التوليد الحرارية حيث أصبح يستعمل بنسبة تسعين بالمئة لسهولة
نقله وتخزينه وحرقة إن كان بصورة وقود سائل أو غازي
١-محطات التوليد النووية 53101 601/817 ع:3عا6نل! :
توليد البخار بالحرارة وبالتالي يعمل البخار على تدوير التوربينات التي بدورها دير الجزء
الدوار من المولد الكهربائي وتتولذ الطاقة الكهربائية على أطراف الجزء الثابت من هذا
المولد
والفرق في محطات التوليد النوو ية أنه بدل الفرن الذي يحترق فيه الوقود يوجد هنا
مفاعل ذري تتولد في الحرارة نتذيجة انشطار ذرات اليورانيوم بضربات الإلكترونات
المتحركة في الطبقة الخارجية للذرة وتستغل هذه الطاقة الحرارية الهائلة في غليان المياه
فى المراجل وتحويلها إلى بخار ذي ضغط عال ودرجة مرتفعة جدا تحتوي محطة التوليد
الردية على القن الذري الذي يحتاج إلى جدار عازل وواق من الإشعاع الذري وهو
يتكون من طبقة من الأجر الناري وطبقة من المياه وطبقة من الحديد الصلب ثم ظبقة سن
الأسمنت تصل إلى سمك مترين وذلك لحماية العاملين في المحطة والبيئة المحبطة سن
التلو لمق بالإشعاعات الذرية
إن أول محطة توليد حرارية نووية في العالم نفذنت في عام ١984 وكانت في الاتحاد
السوفيتي بطاقة © ميجاواط ؛ ومحطات التوليد النووية غير مستعملة في البلاد العربية حتى
الان
ولكن محطاكة التوليد الحرارية البخارية ممتضملة بصورة كثيفة على البحر الأحمر والبحر
الأييض المتوسط والخليج العربي في توليد الكهرباء ولتحلية المياه المالحة
"- الطاقة الشمسية:
يبحث الإنسان دومآ عن مصادر جديدة للطاقة لتغطية احتياجاته المتزايدة فى تطبيقات الحياة
المتطورة التى نعيشها؛ ويعيب الكثير من مصادر الطاقة نضوبها وتكلفة استغلالها المرتفعة
والتأثير السلبى لاستخدامها على البيئة؛ وقد تنبّه الإنسان فى العصر الحديث إلى إمكانية
الاستفادة من حرارة أشعة الشمس والتى تتصف بأنها طاقة متجددة ودائمة لا تنضبء
وأدرك جليا الخطر الكيير الذي يسببه استخدام مصادر الطاقة الأخرى والشائعة (وخاصة
النفط والغاز الطبيعي) في تلوّث البيئة وتدميرها؛ مما يجعل الطاقة الشمسية الخيار الأفضل
على الإطلاق ولهذا أضحت الطاقة الشمسية في عصرنا الحالي دخلا قومياً لبعض البلدان
حتى أنه في دول الخليج ج العربي والتي تعتبر من أكثر , بلاد العالم 3 بالنفط؛ تسدتخدم
وقد استخدمت الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء في تطبيقات عديدة منها محطات توليد
الكهرباء وتحلية المياه؛ وتشغيل إشارات المرور وإنارة الشوارع؛ وتشغيل بعض الأجهزة
الكهربائية مثل الساعات والآلات الحاسبة؛ وتشغيل الأقمار الإصطناعية والمركبات
إلى 36 ميل (11 كم) في الساعة
وظهرت أهمية الطاقة الشمسية مجددآً كعامل مهم في الإقتصاد العالمي وفي الحفاظط على
البيئة مع استخدام السخانات الشمسية في معظم دول العالم وحتى الغنية منها لتسخين المياه
لمختلف الأغراض؛ وقد زاد فى أهميتها نجاحها فى التطييقات العملية وسهولة تركيبها
وتشغيلها وتعد المملكة الأردنية الهاشمية الدولة الأولى فى منطقة الشرق الأوسط فى تفعيل
استخدام الطاقة الشمسية وتصنيع وإنتاج وتطوير السخانات الشمسية؛ والتي تصل نسبة
استخدامها إلى 70656 من مجموع البيوت السكنية؛ ويركب فيها سنوياً ما يقارب من
والمدارس والفنادق وتدفئة حمامات السباحة؛ وفي العديد من التطبيقات الصناعية والخدمية
والزراعية؛ حيث يتم تركيب السخان الشمسي والذي يتناسب مع جميع التطبيقات على
اختلاف أحجامها كنظام مستقل ودائم أو كنظام مساعد لأنظمة التدفئة المركزية وأنظمة
تُسخين العياة:
إن النجاح في استخدام الطاقة الشمسية يعتمد على العديد من العوامل المتكاملة؛ ذنكر منها:
1-الموقع الجغرافي ( قوة الإشعاع الشمسي ودرجة الحرارة وسرعة الرياح)
2- ملائمة النظام الشمسي مع حجم التطبيق
3 -نوعية المنتج ( النظام الشمسي )
4 -التقنية المستخدمة ف تصنيع المنتج ) النظام الشمسي )
5-جودة وكفاءة المكونات المستخدمة