كيف تعمل طاقة الرياح مع نمو السكان وزيادة احتياجاتهم، بدأت الحكومات في البحث عن التقنيات والمرافق التي من شأنها أن تسمح لهم بتلبية احتياجات بلدانهم.
إن توفير التكنولوجيا لإيجاد الطاقة المتجددة يعني أنه من المتوقع أن يتم استنفاد إمدادات الطاقة غير المتجددة في يوم من الأيام.
ما هي طاقة الرياح؟
- إنه شكل من أشكال الطاقة المتجددة التي لا تلوث البيئة ولا تنفد أبدًا.
- يتم تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة ميكانيكية أو كهربائية في التوربينات لتوفير الطاقة اللازمة التي تحتاجها العديد من الصناعات مثل الصناعة والزراعة وغيرها.
- تُعرف طاقة الرياح بالطاقة الكهروميكانيكية، وهي من أفضل أنواع الطاقة المتجددة والطاقة البديلة التي تعتمد فقط على قوة الرياح لتحريك ريش المراوح والتوربينات القريبة.
- هذه الطاقة أكبر في الأماكن المفتوحة أو على ارتفاعات عالية، وطاقة الرياح لا تؤثر على البيئة بأي شكل من الأشكال ولا تلوث الهواء.
- الدنمارك، الدولة التي تمتلك أكبر كمية من طاقة الرياح، تنتج أكثر من 38٪ من الكهرباء من طاقة الرياح.
إقرأ أيضاً: تأثير 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 تقوم الشمس بتسخين سطح الأرض بأكمله بكميات متفاوتة لدفع الهواء بالقرب من سطح الأرض.
- حيث يعتبر أكثر سخونة من الهواء الموجود في الغلاف الجوي العلوي، فيرتفع الهواء الساخن، فكلما انخفض الضغط الجوي بالقرب من سطح الأرض، واستبدله بالهواء البارد ليحل محله، وتسمى هذه الحركة الهوائية بالرياح.
- عندما يتم تسخير الرياح لتشغيل المراوح بواسطة بعض الأساليب التكنولوجية المتقدمة، يتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية تسمى طاقة الرياح.
- في الماضي، تم استخدام طاقة الرياح لتشغيل طواحين الهواء التي تطحن الحبوب وتضخ المياه.
- في الآونة الأخيرة، تم استخدام مراوح كبيرة لإنتاج الكهرباء عن طريق توصيلها بمولدات كهربائية.
- عندما تدور المراوح بسبب طاقة الرياح، يحول المولد الكهربائي الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية.
- تتكون منفاخ الهواء من 3 ريش ضخمة يمكن أن يصل طولها إلى 162 مترًا، مدفوعة بالرياح، مثبتة على عمود أو برج يبلغ ارتفاعه حوالي 240 مترًا.
- تنتج مراوح الهواء هذه كمية من الطاقة بين 8 و 9.5 ميغاواط من الطاقة الكهربائية.
- توجد توربينات رياح أصغر حجمًا يمكن استخدامها لتوليد الكهرباء للمنازل، كما توجد مزارع رياح في المناطق التي يوجد بها المزيد من توربينات الرياح، لذا فهي تنتج المزيد من الطاقة.
- حساب الطاقة المتولدة من الرياح باستخدام المتوسط الحسابي لسرعة الرياح في تلك المنطقة ثم تقسيم الطاقة المتولدة إلى فئة من واحد إلى سبعة، أقلها هي واحدة والأعلى هي سبعة.
- أكبر قاعدة لتوليد طاقة الرياح في الصين هي قاعدة توليد طاقة الرياح Jiuquan، والتي تنتج أكثر من 6000 ميغاواط من الطاقة.
- يمكن أن توجد مزارع الرياح في الخارج، مثل تلك الموجودة في نهر التايمز، حيث تكون الرياح قوية.
- يتزايد توليد واستخدام طاقة الرياح في الصين والولايات المتحدة، حيث تتصدر الصين قائمة البلدان التي لديها أكبر إنتاج لطاقة الرياح، تليها الولايات المتحدة وألمانيا والهند وإسبانيا والبرازيل وكندا وإيطاليا.
يمكنك أيضًا التعرف على: موضوع طاقة الرياح وأهم استخداماتها
خصائص طاقة الرياح
- تتمتع طاقة الرياح بالعديد من المزايا، مثل القدرة على استخدامها في معظم الأوقات لأنها صديقة للبيئة ولا تحتوي على أي ملوثات.
- كما يمكن استخدامه في الحقول الزراعية دون الإضرار بالأرض، ويمكن استخدامه في طواحين الهواء أو المولدات الصغيرة الموضوعة على المباني دون ضرر.
- كما أن لها عيوب، مثل الإزعاج الناتج عن صوتها العالي عند الدوران، وقد تقتل بعض الطيور التي قد تصادفها أثناء الهجرة أو الطيران أو الوقوف عليها.
مستقبل طاقة الرياح
- لطاقة الرياح مستقبل عظيم لأن النمو الموجود لتطوير التقنيات المستخدمة في استغلال طاقة الرياح يبشر بهذا المستقبل القوي لأنه نظيف تمامًا وطاقة متجددة باستمرار.
- هناك اتجاه عالمي سريع في البلدان المتقدمة للبحث عن بدائل للطاقة غير المتجددة منخفضة التكلفة وصديقة للبيئة والحياة الطبيعية بشكل عام ومع تركيزها.
- لأن هناك جهود متواصلة للحد من استخدام مصادر الطاقة غير المتجددة والنفط والتطورات التكنولوجية، وكذلك لإيجاد طرق أفضل للحصول على طاقة رخيصة وسريعة.
- ثم الاتجاه نحو طاقة الرياح بشكل رئيسي كمصدر رئيسي لإنتاج الطاقة الكهربائية وكذلك الطاقة الميكانيكية.
التحديات التي تواجه مستقبل طاقة الرياح
- تواجه طاقة الرياح العديد من المشاكل والتحديات في السعي لتنفيذ مزارع الرياح في أجزاء مختلفة من العالم.
- تتمثل إحدى هذه المهام في موقع مزرعة الرياح وموقع توليد الرياح.
- أيضا، يجب ألا تكون هذه المزارع بالقرب من منطقة سكنية كبيرة، ويجب أن تكون المزارع أيضًا ذات مساحة كبيرة جدًا.
- بالإضافة إلى ذلك، فإن التكاليف المرتفعة لإنشاء مزارع الرياح والمولدات والمراوح وما إلى ذلك والصيانة وقطع الغيار والتجديد هي عقبات أمام مستقبل طاقة الرياح.
- الحاجة لخطوط الكهرباء وأنظمة توزيع الطاقة ونقلها للمستهلكين.
- بالإضافة إلى حقيقة أن الرياح مصدر طاقة متقطع وغير متسق وغير مستدام، فإن حاجز تخزين هذه الطاقة لضمان عدم هدرها يمثل عقبة رئيسية.
- يمكن القول إن المراوح الكهربائية تؤثر بشكل خطير على الحياة البرية وعلم الجمال، مثل إصابة الطيور أو قتلها.
- لذلك يجب إبعادها عن الأماكن التي تتجمع فيها الكائنات الحية أو الطيور حتى لا تؤثر على أي شكل من أشكال الحياة الطبيعية أو البرية.
- كما تهدد التوربينات القوية والمراوح والأجنحة سلامة العاملين الميدانيين أثناء العواصف الشديدة والرياح العاتية.
- مما قد يتسبب في إتلاف أحد الريش وسقوطه على أحد العمال أو المكان مما يتسبب في إعاقتهم مدى الحياة أو قد يتسبب في وفاتهم.
يمكنك أيضا مشاهدة: مصادر الطاقة المتجددة وأهميتها
مقال في مقال على موقع جديد اليوم، أوضحنا لكم جميع المعلومات المتوفرة حول موضوع اليوم حول طاقة الرياح، بما في ذلك كيفية توليد هذه الطاقة.
ما هي طاقة الرياح وكيف تعمل، ومستقبل مسار الرياح في العالم والتحديات التي تواجه مستقبل طاقة الرياح.