طاقة الرياح
بحث للسنة الثالثة متوسط حول "طاقة الرياح" شوفوه واعطوني رايكم................
طاقة الرياح
هي
الطاقة الرياح وتعرّف بأنها عملية تحويل حركة (طاقة) الرياح إلى شكل آخر
من أشكال الطاقة سهلة الاستخدام، غالبا ما تكون كهربائية وذلك باستخدام
عنفات (مروحيات)،. تعتبر طاقة الرياح آمنة فضلا عن أنها من أحد أفراد عائلة
الطاقة المتجددة، وهي طاقة بيئية لا يصدر منها ملوثات مضرة بالبيئة، يتجه
العالم الآن بعد ظاهرة الاحتباس الحراري فضلا عن التلوث، لاعتماد مصادر
الطاقة المتجددة كمصادر طاقة بديلة وللتخفيف من استخدام البترول . ولهذه
الأسباب يسعى التقدم التكنولوجي إلى خفض تكلفة الطاقة المتجددة لتوسيع
انتشارها
يتم تحويل حركة الرياح التي تُدَور العنفات عن طريق تحويل
دوران هذه الأخيرة إلى كهرباء بواسطة مولدات كهربائية. ويستفيد العلماء من
خبرتهم السابقة بتحويل حركة الرياح إلى حركة فيزيائية حيث أن استخدام طاقة
الرياح بدأ مع بدايات التاريخ، فقد استخدمها الفراعنة في تسيير المراكب في
نهر النيل كما استخدمها الصينيون عن طريق طواحين الهواء لضخ المياه
الجوفية.
تستخدم طاقة الرياح على شكل حقول لعنفات الرياح لصالح
شبكات الكهرباء المحلية. وعلى شكل العنفات الصغيرة لتوفير الكهرباء للمنازل
الريفية أو شبكات المناطق النائية.
إيجابيات الرياح
- تحافظ
على البيئة إنّ خفض معدلات تغيّر المناخ الذي يتسبب بانبعاثات ثاني أكسيد
الكربون هو أهم ميزات توليد الطاقة بواسطة الرياح. كما أنّه خالٍ من
الملوّثات الأخرى المرتبطة بالوقود الأحفوري والمصانع النوويّة.
- سرعة
في الانتشار يمكن الانتهاء في غضون أسابيع، من بناء مزرعة هواء مزودة
برافعات كبيرة تعمل على تركيب أبراج التوربين، وحجيرات المحرّك والشفرات في
أعلى قواعد من الاسمنت المسلّح.
- مصدر يعوّل عليه وقابل للتجديد-
تحرّك الريح التوربينات مجاناً، ولا تتأثر بتقلّبات أسعار الوقود الأحفوري.
كما لا تحتاج للتنقيب أو الحفر لاستخراجها أو لنقلها إلى محطّة توليد. ومع
ارتفاع أسعار الوقود الأحفوري في العالم، ترتفع قيمة طاقة الريح فيما
تتراجع تكاليف توليدها.
عمل العنفات الهوائية
المكونات
الرئيسية لعنفة الرياح هي شفرات دوًّارة تحمل على عمود ومولد يعمل على
تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة كهربية، فعندما تمر الرياح على
الشفرات تخلق دفعة هواء ديناميكية تتسبب في دوران الشفرات، وهذا الدوران
يشغل المولد فينتج طاقة كهربية، كما جهزت تلك التوربينات بجهاز تحكم في
دوران الشفرات (فرامل) لتنظيم معدلات دورانها ووقف حركتها إذا لزم الأمر.
تعتمد
كمية الطاقة المنتجة من توربين الرياح على سرعة الرياح وقطر الشفرات؛ لذلك
توضع التوربينات التي تستخدم لتشغيل المصانع أو للإنارة فوق أبراج؛ لأن
سرعة الرياح تزداد مع الارتفاع عن سطح الأرض، ويتم وضع تلك التوربينات
بأعداد كبيرة على مساحات واسعة من الأرض لإنتاج أكبر كمية من الكهرباء،
تنتج الولايات المتحدة وحدها سنويًّا حولي 3 بليون كيلو وات في الساعة (تلك
الكمية تكفي لسد احتياجات مليون شخص من الكهرباء)، وذلك من حقول الرياح
الموجود معظمها في كاليفورنيا، عادة يتم تخزين الكهرباء الزائدة عن
الاستخدام في بطاريات، ولأن هناك بعض الأوقات التي تقل فيها سرعة الرياح،
مما يصعب معه إنتاج الطاقة الكهربية، فإن مستخدمي طاقة الرياح يجب أن يكون
لديهم مولدًا احتياطيًّا يعمل بالطاقة الشمسية لاستخدامه في تلك الأوقات.
المكان الأفضل لوضع التوربينات (عمل حقل رياح) يجب ألا يقل متوسط سرعة
الرياح فيه سنويًّا عن 12 ميل في الساعة. وغير إنتاج الطاقة الكهربية فإن
توربينات الرياح يمكنها إنتاج طاقة ميكانيكية تستخدم في عدد كبير من
التطبيقات، مثل ضخ المياه، الري، تجفيف الحبوب وتسخين المياه. مميزاتها
وعيوبها : طاقة الرياح طاقة محلية متجددة ولا ينتج عنها غازات تسبب ظاهرة
البيت الزجاجي أو ملوثات، مثل ثاني أكسيد الكربون أو أكسيد النتريك أو
الميثان، وبالتالي فإن تأثيرها الضار بالبيئة طفيف. 95% من الأراضي
المستخدمة كحقول للرياح يمكن استخدامها في أغراض أخرى مثل الزراعة أو
الرعي، كما يمكن وضع التوربينات فوق المباني. أظهرت دراسة حديثة أن كل
بليون كيلو وات في الساعة من إنتاج طاقة الرياح السنوي يوفر من 440 إلى 460
فرصة عمل. التأثير البصري لدوران التوربينات والضوضاء الصادر عنها قد تزعج
الأشخاص القاطنين بجوار حقول الرياح، ولتقليل هذه التأثيرات يفضل إنشاء
حقول الرياح في مناطق بعيدة عن المناطق السكنية. تتسبب التوربينات العملاقة
أحيانًا في قتل بعض الطيور خاصة أثناء فترات هجرتهم، ويتم حاليًا دراسة
تأثيرها على انقراض بعض أنواع الطيور، ولكن النتائج المبدئية تشير إلى أن
التوربينات ليس لها هذا التأثير الشديد. وأخيرًا يمكن القول: إن طاقة
الرياح من الطاقات التي يمكن تطبيق استخدامها بسهولة في عالمنا العربي
لتقليل نسب التلوث التي بدأت تتزايد، ورغم أن الفكرة بدأ تطبيقها فعلاً في
بعض الدول العربية إلا أن المطلوب نشر التجربة في باقي الدول.
الموقع
موضوع: طاقة الرياح 
الأربعاء فبراير 08, 2012 7:44 pm
