كيف تعمل طاقة الرياح
كيف تعمل طاقة الرياح، مع زيادة عدد السكان وزيادة احتياجاتهم بدأت الحكومات بالبحث عن تكنولوجيا ووسائل تمكنهم من سد احتياجات بلادهم.
وذلك بتمكين تكنولوجيا البحث عن وسائل طاقة متجددة لأن المخزون من الطاقة الغير متجددة يتوقع أنه سوف ينفذ في يوم من الأيام.
محتويات المقال
ما هي طاقة الرياح؟
- هي شكل من أشكال مصادر الطاقة المتجددة الغير ملوثة للبيئة والتي لا تنضب أبداً.
- يتم تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة ميكانيكية أو كهربائية في التوربينات وذلك لتوفير الطاقة اللازمة التي تحتاجها العديد من المجالات مثل الصناعة والزراعة وغيرها.
- تعرف الطاقة من الرياح أنها طاقة كهروميكانيكية وهي من أفضل أنواع الطاقة المتجددة والطاقة البديلة التي تعتمد فقط على قوة الرياح في تحريك أجنحة المراوح والتوربينات الموجودة في مكان قريب.
- هذه الطاقة أكبر في الأماكن المفتوحة أو في المناطق العالية، ولا تؤثر طاقة الرياح على البيئة بأي شكل من الأشكال أو تلوث الهواء.
- الدنمارك باعتبارها أكثر الدول استغلالا لطاقة الرياح على إنتاج أكثر من 38 ٪ من الكهرباء طاقة الرياح.
اقرأ أيضا: أثر الطاقة النظيفة على البيئة
كيف تعمل طاقة الرياح؟
- طاقة الرياح من الشمس هي شكل من أشكال الطاقة الشمسية لأن الرياح تنتج من حرارة الشمس، حيث أن الشمس تقوم بتسخين كل سطح الأرض بمقدار متفاوت لدفع الهواء الموجود بالقرب من سطح الأرض.
- حيث يعتبر أسخن من الهواء الموجود في الطبقات العليا من الجو لذلك يرتفع الهواء الساخن إلى أعلى فإن خفض الضغط الجوي القريب من سطح الأرض ويستبدل بالهواء البارد ليحل مكانه وهذه الحركة الجوية يطلق عليها الرياح.
- وعند استغلال الرياح في تحريك مراوح هوائية بواسطة أساليب تكنولوجية متطورة معينة يتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية يطلق عليها اسم طاقة الرياح.
- قديماً كانت تستخدم طاقة الرياح في تحريك الطواحين الهوائية التي تقوم بطحن حبوب وضخ المياه.
- أما حديثاً فنحن نستخدم المراوح الهوائية كبيرة الحجم لإنتاج الكهرباء وذلك بتوصيلها بمولدات كهربائية.
- وعندما تدور المراوح الهوائية بفعل طاقة الرياح فإن المولد الكهربائي يقوم بتحويل الطاقة الحركية إلى كهربائية.
- وتتكون المراوح الهوائية من 3 أجنحة ضخمة قد يصل طولها إلى 162 متر تحركها الرياح الموجودة على عمود أو برج يصل ارتفاعه إلى 240 متر تقريباً.
- هذه المراوح الهوائية تنتج كميات من الطاقة من 8 إلى 9.5 ميجاوات من الطاقة الكهربائية.
- هناك مراوح هوائية أصغر في الحجم يمكن استخدامها لإنتاج طاقة كهربائية للمنازل بشكل مستقل هناك مزارع أيضاً للرياح وهي في المناطق التي يكون فيها عدد المراوح الهوائية أكبر فتنتج طاقة أكبر.
- حساب الطاقة الناتجة من الرياح باستخدام المتوسط الحسابي لسرعة الرياح في هذه المنطقة ثم تقسم الطاقة الناتجة إلى فئات من واحد إلى سبعة أقلها واحد وأكبرها سبعة.
- توجد أكبر قاعدة لإنتاج الطاقة في الرياح في الصين وهي قاعدة جيوتشيوان لإنتاج طاقة الكهرباء من طاقة الرياح حيث تنتج أكثر من 6000 ميجاوات من الطاقة.
- ويمكن أن تكون مزارع الرياح موجودة على البحر مثل تلك المزارع الموجودة في النهر على نهر تايمز حيث الرياح القوية.
- ويتزايد توليد الكهرباء من طاقة الرياح واستغلالها بشكل أكبر في الصين والولايات المتحدة الأمريكية، حيث تتصدر الصين قائمة أكثر الدول إنتاجاً للطاقة الرياح تليها الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا ثم الهند وإسبانيا ثم البرازيل وكندا وإيطاليا.
كما يمكنكم التعرف على: موضوع عن طاقة الرياح وأهم استخداماتها
خصائص طاقة الرياح
- طاقة الرياح لها إيجابيات كثيرة مثل القدرة على استخدامها في أغلب الأوقات لأنها صديقة للبيئة لا تحتوي على أي ملوثات.
- كذلك يمكن استخدامها في الحقول الزراعية دون أن تسبب ضرر على الأراضي ومن الممكن استخدام طواحين أو مولدات صغيرة توضع في أعلى المباني دون أن تسبب ضرر.
- أيضا لها سلبيات مثل الإزعاج الذي يسببه صوتها العالي أثناء الدوران وكذلك يمكنه أن تقتل بعض الطيور التي يمكن أن تصطدم بها أثناء الهجرة أو طيرانها أو الوقوف عليها.
مستقبل طاقة الرياح
- إن طاقة الرياح لها مستقبل عظيم وذلك لأن النمو المتواجد لتطوير التكنولوجيا المستخدمة في استغلال طاقة الرياح، يبشر هذا المستقبل القوي ذلك لأنها طاقة نظيفة تماما ومتجددة باستمرار.
- وهناك توجه عالمي سريع من الدول المتقدمة لإيجاد بدائل للطاقة غير المتجددة والتي تكون غير مكلفة وصديقة للبيئة والحياة الطبيعية بشكل عام ونظراً.
- لأن هناك جهود مستمرة للعمل على خفض استغلال الطاقة الغير متجددة والنفطية والتطورات التكنولوجية وإيجاد أساليب أفضل لتوليد طاقة غير مكلفة وسريعة.
- ثم الاتجاه إلى طاقة الرياح بشكل كبير كمصدر رئيسي لإنتاج الطاقة الكهربائية والطاقة الميكانيكية أيضاً.
التحديات التي تواجه مستقبل طاقة الرياح
- تواجه طاقة الرياح العديد من المشكلات والتحديات وذلك للسعي إلى تنفيذ مزارع الرياح في أماكن مختلفة من العالم.
- ومن أحد هذه التحديات هو تحديد الموقع لإنشاء مزرعة الرياح وإيجاد موقع تكون الرياح.
- كما أنه لا يجب أن تكون هذه المزارع قريبة من أي منطقة سكنية كبيرة وعلى أن تكون أيضاً المزارع مساحتها كبيرة جداً.
- كذلك التكلفة العالية لإنشاء مزارع رياح وما تحتاج إليه من مولدات كهربائية ومراوح وغيرها والصيانة وقطع الغيار والتجديد يعتبر عقبة في طريق مستقبل طاقة الرياح.
- الحاجة إلى خطوط نقل الطاقة الكهربية وأنظمة توزيع الكهرباء ونقلها إلى المستهلكين.
- وكذلك كون الرياح مصدر طاقة متقطع وغير متناسق وغير غير متواصل لذلك تعتبر عقبة تخزين هذه الطاقة لضمان عدم هدرها عقبة كبيرة.
- يمكن القول إن المراوح الكهربائية تحدث آثاراً خطيرة على الحياة البرية والجمالية كما ذكرنا مثل إصابة الطيور أو قتلها.
- لذلك يجب أن تكون بعيدة عن أماكن تجمع الكائنات الحية أو الطيور حتى لا تؤثر على أي شكل من أشكال الحياة الطبيعية أو البرية.
- أيضاً تلك التوربينات ثقيلة الحجم وتلك المراوح والأجنحة تهدد سلامة العاملين في المجال في أوقات العواصف الشديدة والرياح العاتية.
- التي قد تسبب تلف في إحدى الريش وتسقط على أحد العمال أو أحد الأماكن فتسبب لهم إعاقة مدى الحياة أو قد تتسبب في وفاتهم.
كما يمكنكم الاطلاع على: الطاقة المتجددة واهميتها
المقال نكون عبر موقع مقال maqall.net قد أوضحنا لكم كافة المعلومات المتاحة حول موضوعنا لليوم الخاص بطاقة الرياح بما فيها من كيف تتكون هذه الطاقة.
وما هي هذه الطاقة الرياح وكيف تعمل هذه الطاقة وكذلك أيضاً مستقبل طريقه الرياح في العالم والتحديات التي تواجه المستقبل الخاص بطاقة الرياح.