مصادر الطاقة البديلة في المنزل.. ما هي الطاقة المتجددة
مصادر الطاقة البديلة في المنزل، تعرف الطاقة المتجددة علي أنها هي طاقة ناتجة من مصادر طبيعية تتجدد بمعدل يفوق ما يتم استهلاكه. مثل: أشعة الشمس والرياح، فهم من المصادر التي تتجدد باستمرار. و مصادر الطاقة المتجددة وفيرة و موجودة في كل مكان حولنا.
علي العكس من ذلك، فإن الوقود الأحفوري (الفحم و النفط و الغاز) من الموارد غير المتجددة. والذي يستغرق تشكيلها مئات الملايين من السنين. كما يتسبب الوقود الأحفوري، عند حرقه لإنتاج الطاقة، في انبعاثات ضارة من الغازات الدفيئة، مثل ثاني أكسيد الكربون.
أما الانبعاثات الناتجة عن توليد الطاقة المتجددة، هي أقل بكثير من تلك الناتجة عن حرق الوقود الأحفوري. و لهذا يعتبر التحول من الوقود الأحفوري، الذي يمثل حاليا حصة الأسد من الانبعاثات، إلى الطاقة المتجددة أمر أساسي لمعالجة أزمة المناخ.
كما ان الطاقة المتجددة حاليا هي أقل تكلفة في معظم البلدان، و هي تخلق وظائف أكثر بثلاث مرات من الوقود الأحفوري.
فيما يلي بعض أهم مصادر الطاقة المتجددة:
1- الطاقة الشمسية
إن الطاقة الشمسية هي الأكثر وفرة من بين كل مصادر الطاقة حيث يمكن حتى توليدها في الطقس الغائم. يجدر بالذكر أن معدل اعتراض الأرض للطاقة الشمسية يفوق بحوالي 10000 مرة معدل استهلاك البشر للطاقة.
كما يمكن لتكنولوجيا الطاقة الشمسية توفير الحرارة و كذلك التبريد و الإضاءة الطبيعية و الكهرباء. و أيضا الوقود لمجموعة من التطبيقات. كما تعمل تكنولوجيات الطاقة الشمسية على تحويل أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية. يتم ذلك عن طريق الألواح الكهروضوئية أو من خلال المرايا التي تركز الإشعاع الشمسي.
ومن الجدير بالذكر تراجع تكلفة تصنيع الألواح الشمسية بشكل كبير في العقد الماضي. مما جعل الطاقة الشمسية في متناول الجميع. يجدر بالذكر أنه يمكن استخدام الألواح الشمسية لمدة 30 عام تقريبا، و تختلف درجاتها حسب نوع مواد تصنيعها.
مصادر الطاقة البديلة في المنزل.. ما هي الطاقة المتجددة
2- طاقة الرياح
إن طاقة الرياح يتم استخراجها من الطاقة الحركية للرياح. عن طريق استخدام توربينات الرياح الكبيرة الموجودة على اليابسة (البرية) أو في البحر او المياه العذبة (البحرية). وتستخدم طاقة الرياح منذ آلاف السنين. ويجدر بالذكر ان تكنولوجيات طاقة الرياح البرية و البحرية قد تطورت خلال السنوات القليلة الماضية لإنتاج أكبر حجم من الكهرباء باستخدام توربينات أطول و أقطار دوارة أكبر.
وعلى الرغم من أن متوسط سرعات الرياح تختلف اختلاف كبير حسب الموقع، فإن الإمكانات التقنية العالمية لطاقة الرياح تتجاوز انتاج الكهرباء العالمي، كما توجد إمكانات وافرة في معظم مناطق العالم لتمكين نشر طاقة الرياح بشكل كبير.
كما تتمتع أجزاء كثيرة من العالم بوجود سرعات رياح قوية، و لكن أفضل المواقع لتوليد طاقة الرياح تكون في بعض الأحيان بعيدة. وتوفر طاقة الرياح البحرية إمكانات هائلة.
مصادر الطاقة البديلة في المنزل.. ما هي الطاقة المتجددة
3- الطاقة الحرارية الأرضية
يتم استخدام الطاقة الحرارية الأرضية عن طريق الطاقة الحرارية المتوفرة في باطن الأرض. يتم استخراجها من الخزانات الحرارية الأرضية عن طريق استخدام آبار أو وسائل أخرى.
و تعرف الخزانات الساخنة بدرجة كافية طبيعيا كما انها قابلة للنفاذ بالخزانات الحرارية المائية، و يطلق على الخزانات الساخنة بدرجة كافية و التي يتم تحسينها بالتحفيز الهيدرولي إسم أنظمة الطاقة الحرارية الأرضية المحسنة.
وبمجرد وصولها إلى السطح، يمكن استخدام سوائل بدرجات حرارة مختلفة لتوليد الكهرباء. تعتبر تكنولوجيا توليد الكهرباء من الخزانات الحرارية المائية ناضجة و موثوقة، فهي تستعمل منذ أكثر من 100 عام.
4- الطاقة الكهرومائية
يتم انتاج الطاقة الكهرومائية من طاقة المياه المتدفقة من الأعلى إلى الأسفل. كما يمكن أن تتولد من الخزانات و أيضا الأنهار. و تعتمد محطات تخزين الطاقة الكهرومائية على المياه المخزنة في خزان، أما محطات الطاقة الكهرومائية في مجرى النهر تستغل الطاقة من مجرى النهر.
تعتبر الطاقة المائية في الوقت الحالي أكبر مصدر طاقة متجددة في قطاع الكهرباء. حيث أنها تعتمد بشكل عام على أنواع هطول الأمطار المستقرة، و قد تتأثر سلبيا بحالات الجفاف أو التغيرات في النظم البيئية التي تؤثر على أنواع هطول الأمطار.
5- الطاقة البحرية
تُستمد الطاقة البحرية من التكنولوجيات التي تستخدم الطاقة الحركية والحرارية لمياه البحر (الأمواج أو التيارات على سبيل المثال) لإنتاج الكهرباء أو الحرارة.
ولا تزال أنظمة الطاقة البحرية في مرحلة مبكرة من التطور، مع استكشاف عدد من النماذج الأولية لأجهزة الموجات وتيارات المد والجزر. وتتجاوز الإمكانات النظرية للطاقة البحرية بكثير متطلبات البشر الحالية من الطاقة .
مصادر الطاقة البديلة في المنزل
6- الطاقة الأحيائية
تنتج الطاقة الأحيائية من مجموعة متنوعة من المواد العضوية، المعروفة بالكتلة الأحيائية، مثل الخشب و الفحم و الروث و غيرها من السماد الطبيعي لإنتاج الحرارة و الطاقة، و أيضا المحاصيل الزراعية للوقود الحيوي السائل. تستخدم معظم الكتلة الأحيائية في المناطق الريفية لأغراض الطهي و الإضاءة و التدفئة.
كما تشمل أنظمة الكتلة الأحيائية الحديثة المحاصيل أو الأشجار المخصصة، و كذلك المخلفات من الزراعة.
يجدر بالذكر أنه تنتج الطاقة الناتجه عن حرق الكتلة الأحيائية انبعاثات غازات الدفيئة، لكن بمستويات أقل من حرق الوقود الأحفوري مثل الفحم أو النفط أو الغاز. و يجب استخدام الطاقة الأحيائية في تطبيقات محدودة فقط، بالنظر إلى الآثار البيئية السلبية المحتملة المرتبطة بالزيادات الكبيرة في مزارع الغابات و الطاقة الأحيائية، و ما ينتج عن ذلك من إزالة الغابات و تغيير في استخدام الأراضي.