جدول ال
أي من هذه الموارد لا ينتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء؟ حيث أنه يمكن توليد الطاقة الكهربائية بإستخدام العديد من الطرق المختلفة، ولكل طريقة من هذه الطرق لها مميزاتها وسلبياتها، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن طرق توليد الكهرباء، كما وسنوضح ما هي الموارد التي لا تنتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء.
أي من هذه الموارد لا ينتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء؟
الموارد التي لا تنتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء هي اليورانيوم (بالإنجليزية: Uranium)، حيث إن المفاعلات النووية هي في الأساس سخانات كبيرة، تستخدم لتسخين المياه لإنتاج كميات هائلة من الكهرباء من البخار الناتج، بحيث تكون النواتج من عملية التوليد هذه منخفضة الكربون، وتأتي المفاعلات النووية بأحجام وأشكال مختلفة، ويمكن تشغيلها بواسطة أنواع مختلفة من الوقود، مثل اليورانيوم، ويتم تشغيل المفاعل النووي الذي يعمل باليورانيوم عن طريق إنقسام الذرات، وهي عملية تسمى الإنشطار النووي، بحيث يتم إطلاق جسيم صغير يسمى نيوترون على ذرة اليورانيوم، مما يؤدي إلى إنقسام الذرة إلى ذرتين أصغر مع ظهور بعض النيوترونات الإضافية، ثم تصطدم بعض النيوترونات التي تم إطلاقها بذرات أخرى، مما يتسبب في انشطارها أيضاً، وإن إطلاق المزيد من النيوترونات وتكرار العملية يسمى بالتفاعل المتسلسل.
في الواقع يطلق إنشطار الذرات في التفاعل المتسلسل كمية كبيرة من الطاقة على شكل حرارة، وتتم إزالة الحرارة المتولدة من المفاعل بواسطة مائع معين وعادة ما يكون هذا المائع هو الماء، بحيث يتم إستخدام هذه الحرارة لتوليد البخار من الماء بعد تسخينه، ثم يتم دفع التوربينات بالبخار المضغوط الناتج لإنتاج الكهرباء، ومن أجل ضمان حدوث التفاعل النووي بالسرعة المناسبة، فإن المفاعلات النووية تحتوي على أنظمة تعمل على تسريع أو إبطاء أو إيقاف التفاعل النووي والحرارة التي ينتجها، ويتم ذلك عادة بإستخدام قضبان التحكم، والتي تصنع من مواد تمتص النيوترونات مثل الفضة والبورون.[1]
شاهد ايضاً: توليد الكهرباء من الفحم
ما هي مصادر وموارد توليد الكهرباء
يتم إنتاج الكهرباء عندما يتم إستغلال الطاقة الميكانيكية وإستخدامها لتدوير التوربينات المولدة للكهرباء، ويمكن أن تأتي الطاقة الميكانيكية لتدوير التوربينات من مجموعة متنوعة من المصادر، ومن أهم هذه المصادر التي تستخدم في توليد الكهرباء هي كالآتي:[2]
- الطاقة الكهرومائية (بالإنجليزية: Hydropower): حيث تستخدم الطاقة الكهرومائية قوة المياه المتدفقة لتحريك التوربينات وتوليد الكهرباء، وهي تعد مورد للطاقة نظيف ومتجدد.
- الطاقة النووية (بالإنجليزية: Nuclear Power): حيث تأتي الطاقة النووية من عملية الإنشطار النووي التي تولد الحرارة، والتي تستخدم لتوليد البخار الذي يدور التوربينات لتوليد الكهرباء.
- الفحم (بالإنجليزية: Coal): حيث يعد الفحم مصدر طاقة وفير وغير مكلف، وفي الواقع إن نسبة 40% من الكهرباء في العالم تتولد من خلال حرق الفحم وإنتاج البخار الذي يدور التوربينات لتوليد الكهرباء.
- الغاز الطبيعي (بالإنجليزية: Natural gas): هو وقود أحفوري موجود في الخزانات الجوفية في باطن الأرض، وينبعث منه ما يقارب من نصف إنبعاثات الكربون من الفحم عند إستخدامه لإنتاج الكهرباء.
- المواد العضوية (بالإنجليزية: Organic Materials): حيث ينتج عن حرق المواد العضوية بخاراً عالي الضغط يدفع مولد التوربينات لتوليد الكهرباء.
- الرياح (بالإنجليزية: Wind): حيث تلتقط التوربينات الطاقة الحركية من الرياح وتحولها إلى كهرباء، ويتم تحديد كمية الطاقة الناتجة من خلال سرعة وقوة الرياح.
- التوليد المشترك للطاقة (بالإنجليزية: Cogeneration): حيث يحدث التوليد المشترك للطاقة عندما يتم إسترداد الحرارة المهدرة من توليد الكهرباء، وإستخدامها في تطبيقات آخرى، مثل تدفئة وتبريد المساحات، وتسخين المياه، وتسخين العمليات الصناعية.
- الطاقة الشمسية (بالإنجليزية: Solar Energy): حيث تعمل الخلايا الشمسية الكهروضوئية على تحويل ضوء الشمس إلى تيار كهربائي مباشر بإستخدام أشباه الموصلات، بينما تستخدم الطاقة الشمسية الحرارية حرارة الشمس لتوليد الكهرباء من خلال إنتاج البخار الذي يدور التوربينات لتوليد الكهرباء.
- قوة المد والجزر (بالإنجليزية: Tidal Power): حيث يتم إستغلال قوة المد والجزر لتدوير التوربينات المغمورة في الماء، ومن ثم يتم تحويل الطاقة الناتجة إلى كهرباء.
- الطاقة الحرارية الأرضية (بالإنجليزية: Geothermal Energy): حيث تستخدم الطاقة الحرارية الأرضية الحرارة الداخلية لقشرة الأرض لإنتاج الكهرباء، ويتركز توليد الطاقة الحرارية الجوفية في المناطق النشطة بركانياً وتكتونياً.
شاهد ايضاً: ما هو الذي لا تعتمد عليه كمية الكهرباء الناتجة عن الألواح الشمسية ؟
انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن توليد الكهرباء
إن محطات توليد الطاقة بالإحتراق، والتي تحرق الوقود الأحفوري مثل الفحم أو الزيت أو الغاز الطبيعي أو الكتلة الحيوية مثل النفايات المنزلية أو المواد النباتية، هي أكثر أنواع محطات الطاقة إنتشاراً وأقلها تكلفة في البناء، حيث إن هذه المحطات التي تعمل بالفحم هي الأكثر شيوعاً حول العالم، وهي تولد حالياً أكثر من 40% من الكهرباء في العالم، ولكنها أيضاً تنبعث منها ثاني أكسيد الكربون بكميات كبيرة، وتعتمد الدول الكبيرة مثل الصين والهند بشكل أساسي على الفحم لتوليد الكهرباء، مما يزيد من خطر إنبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
وفي الحقيقة إن توليد الكهرباء مسؤول عن 42.5% من إنبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، ويمكن القول أن 73% من نسبة الإنبعاثات هذه تعود إلى محطات الطاقة التي تعمل بالفحم أو بالوقود الأحفوري، والتي تنبعث منها 950 جراماً من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلوواط في ساعة من الكهرباء التي تولدها، أما بالنسبة لمحطات الطاقة التي تعمل بالطاقات المتجددة، مثل الطاقة المائية وطاقة الرياح والطاقة الشمسية الكهروضوئية والحرارة الشمسية، تعتبر محطات طاقة نظيفة وأكثر أماناً للبيئة.[3]
شاهد ايضاً: هل الفحم ينتج ثاني اكسيد الكربون
وفي ختام هذا المقال نكون قد عرفنا إجابة سؤال، أي من هذه الموارد لا ينتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء؟، كما ووضحنا نبذة تفصيلية عن المفاعلات النووية المستخدمة لتوليد الكهرباء والتي تعمل باليورانيوم، وذكرنا جميع أشكال وأنواع الموارد والمصادر المستخدمة في توليد الكهرباء، بالإضافة إلى ذكر نبذة عن إنبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن توليد الكهرباء من محطات توليد الطاقة التي تعمل بالإحتراق.
