جدول ال فكرة
أي من هذه الموارد لا ينتج ثاني أكسيد الكربون عند توليد الكهرباء؟ بما أنه من الممكن توليد الطاقة الكهربائية باستخدام العديد من الطرق المختلفة ، ولكل طريقة من هذه الطرق مزاياها وعيوبها ، سنتحدث في هذه المقالة بالتفصيل عن طرق توليد الكهرباء ونوضح ما هي الموارد التي لا تنتج ثاني أكسيد الكربون في عملية توليد الكهرباء.
المحتويات
أي من هذه الموارد لا ينتج ثاني أكسيد الكربون عند توليد الكهرباء؟
الموارد التي لا تنتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء هي اليورانيوم ، حيث أن المفاعلات النووية هي أساسًا سخانات كبيرة تستخدم لتسخين المياه لتوليد كميات هائلة من الكهرباء من البخار الناتج ، لذا فإن نتائج عملية التوليد هذه منخفضة الكربون ، مفاعلات نووية تأتي بأحجام وأشكال مختلفة ، ويمكن أن تعمل على أنواع مختلفة من الوقود ، مثل اليورانيوم. يتم تشغيل مفاعل نووي يعمل بوقود اليورانيوم عن طريق انقسام الذرات ، وهي عملية تعرف باسم الانشطار النووي ، مما يؤدي إلى إطلاق جسيم صغير يسمى النيوترون على ذرة اليورانيوم ، مما يؤدي إلى انقسام الذرة إلى ذرتين أصغر مع إنتاج بعض النيوترونات الإضافية ، ثم تصطدم بعض النيوترونات المنبعثة مع ذرات أخرى ، مما يؤدي إلى انقسامها أيضًا. يطلق على إطلاق المزيد من النيوترونات وتكرار العملية تفاعل تسلسلي.
في الواقع ، يؤدي انقسام الذرات في التفاعل المتسلسل إلى إطلاق كمية كبيرة من الطاقة على شكل حرارة ، ويتم إزالة الحرارة المتولدة من المفاعل بواسطة سائل معين ، وعادة ما يكون هذا السائل هو الماء ، لذلك يتم استخدام هذه الحرارة بعد التسخين بخار من الماء لإنتاج الماء ، يتم تشغيل التوربينات بواسطة البخار.الضغط الناتج لإنتاج الكهرباء وللتأكد من أن التفاعل النووي يسير بالمعدل المناسب ، تحتوي المفاعلات النووية على أنظمة تسرع أو تبطئ أو توقف التفاعل النووي و الحرارة التي تنتجها ، وهذا يحدث عادة مع قضبان التحكم المصنوعة من مواد تمتص النيوترونات مثل الفضة والبورون.[1]
انظر أيضا: توليد الكهرباء من الفحم
ما هي مصادر وموارد توليد الكهرباء
تنشأ الكهرباء عند تسخير الطاقة الميكانيكية واستخدامها لتدوير التوربينات التي تولد الكهرباء ، ويمكن أن تأتي الطاقة الميكانيكية لتدوير التوربينات من مصادر متنوعة ، وأهم تلك المصادر المستخدمة لإنتاج الكهرباء ، هي كالتالي : يتبع:[2]
- الطاقة الكهرومائية: من خلال تسخير قوة المياه المتدفقة لتشغيل التوربينات وتوليد الكهرباء ، تعد الطاقة الكهرومائية مصدرًا نظيفًا ومتجددًا للطاقة.
- الطاقة النووية: حيث تأتي الطاقة النووية من عملية الانشطار النووي التي تنتج حرارة تُستخدم في توليد البخار الذي يدور التوربينات لتوليد الكهرباء.
- الفحم: الفحم هو مصدر وفير وغير مكلف للطاقة ، في الواقع ، يتم توليد 40٪ من الكهرباء في العالم عن طريق حرق الفحم وتوليد البخار الذي يدفع التوربينات لإنتاج الكهرباء.
- الغاز الطبيعي: هو وقود أحفوري يوجد في طبقات المياه الجوفية ويطلق ما يقرب من نصف انبعاثات الكربون من الفحم عند استخدامه لتوليد الكهرباء.
- المواد العضوية: ينتج عن احتراق المواد العضوية بخارًا عالي الضغط يدفع مولد التوربينات لإنتاج الكهرباء.
- الرياح: عندما تلتقط التوربينات الطاقة الحركية من الرياح وتحولها إلى كهرباء ، يتم تحديد كمية الطاقة المنتجة من خلال سرعة الرياح وقوتها.
- التوليد المشترك للطاقة: يحدث التوليد المشترك للطاقة عندما يتم استعادة الحرارة المهدرة من توليد الكهرباء واستخدامها في تطبيقات أخرى ، مثل ب. تدفئة وتبريد المساحات وتسخين المياه وتسخين العمليات الصناعية.
- الطاقة الشمسية: تقوم الخلايا الشمسية بتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء مباشرة باستخدام أشباه الموصلات ، بينما تستخدم الطاقة الحرارية الشمسية حرارة الشمس لتوليد الكهرباء عن طريق توليد البخار الذي يدفع التوربينات لتوليد الكهرباء.
- طاقة المد والجزر: حيث يتم تسخير طاقة المد والجزر لتدوير التوربينات المغمورة بالمياه ، ومن ثم يتم تحويل الطاقة الناتجة إلى كهرباء.
- الطاقة الحرارية الأرضية: تستخدم الطاقة الحرارية الأرضية الحرارة الداخلية لقشرة الأرض لتوليد الكهرباء. ويتركز إنتاج الطاقة الحرارية الأرضية في المناطق النشطة بركانيًا وتكتونيًا.
انظر أيضًا: ما الذي لا تعتمد عليه كمية الكهرباء التي تنتجها الألواح الشمسية؟
انبعاثات الكربون من توليد الكهرباء
محطات توليد الطاقة بالاحتراق ، التي تحرق الوقود الأحفوري مثل الفحم أو الزيت أو الغاز الطبيعي أو الكتلة الحيوية مثل النفايات البلدية أو المواد النباتية ، هي النوع الأكثر شيوعًا لمحطات الطاقة وهي الأقل تكلفة في البناء ، مثل محطات الطاقة التي تعمل بالفحم هي الأكثر انتشارًا في العالم. يولد حاليًا أكثر من 40٪ من الكهرباء في العالم ، لكنه أيضًا ينبعث منه كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون ، وتعتمد دول كبيرة مثل الصين والهند بشكل أساسي على الفحم لتوليد الكهرباء ، مما يزيد من خطر انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
في الواقع ، توليد الطاقة مسؤول عن 42.5٪ من انبعاثات الكربون في العالم ، ويمكن القول أن 73٪ من هذه الانبعاثات ناتجة عن محطات الطاقة التي تعمل بالفحم أو بالوقود الأحفوري ، والتي تنبعث منها 950 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلوواط. ساعة الكهرباء تعتبر الكهرباء التي تولدها محطة طاقة نظيفة ، كما هو الحال مع محطات الطاقة التي تعمل بالطاقات المتجددة مثل الطاقة الكهرومائية وطاقة الرياح والطاقة الشمسية الكهروضوئية والحرارة الشمسية ، وهي أكثر أمانًا للبيئة.[3]
انظر أيضًا: هل ينتج الفحم ثاني أكسيد الكربون؟
في نهاية هذا المقال ، عرفنا الإجابة على أي من هذه الموارد لا ينتج ثاني أكسيد الكربون في إنتاج الكهرباء ، وكذلك نظرة عامة مفصلة عن المفاعلات النووية التي تستخدم لإنتاج الكهرباء التي يغذيها اليورانيوم ، ولدينا جميع أشكال وأنواع الموارد وذكر المصادر المستخدمة في توليد الكهرباء ولمحة عامة عن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن توليد الكهرباء من محطات توليد الطاقة بالاحتراق.