بحث عن اسهامات العلماء في تطوير الطاقة ومصادرها مختصر
بحث عن إسهامات العلماء في تطوير الطاقة ومصادرها مختصر، تعد الطاقة من أبرز الأمور الكونية الهامة، إذ أنها المحرك الرئيسي للعديد من متطلبات الحياة البشرية، وسوف نقوم بالتحدث عن الطاقة بشكل مفصل، وعن إسهامات العلماء لتطويرها بشكل مختصر، من خلال المقال التالي.
محتويات المقال
[ عرض ]
مقدمة بحث عن إسهامات العلماء في تطوير الطاقة ومصادرها مختصر
يمكن تعريف الطاقة على أنها:
- القدرة على إجراء العديد من التعديلات، وهي من أهم المقومات الأساسية لجميع المجتمعات المتطورة، بجانب أنها تكون من متطلبات جميع قطاعات المجتمع، فضلاً عن الحاجة لها بشكل كبير خلال الحياة اليومية.
شاهد أيضًا: بحث حول الطاقة والتغيرات الكيميائية
مصادر الطاقة
ويمكن تصنيف مصادر الطاقة إلى قسمين، ويكونوا عبارة عن:
الطاقة المتجددة
- هي تلك الطاقة التي تأتي من الطبيعة، وتتجدد باستمرار أي أنها لا تنتهي، ولا تتسبب في نشأة المخلفات، أو ظهور غازات غير نافعة، ولا تكون سبب في ارتفاع ظاهرة الاحتباس الحراري.
- من أمثلة الطاقة المتجددة الرياح، أشعة الشمس، الماء.
2_ الطاقة الغير متجددة
- هي طاقة تستمد من عناصر طبيعية، لكنها لا تستمر للأبد، فهي تنفذ في حالة استعمالها بإفراط، فتكون موجودة بكم محدود.
- تكون متكونة داخل باطن الأرض منذ قرون عديدة، وبالتالي مخزونها محدود سينفذ باستهلاكها.
- من الأمثلة عليها الغاز الطبيعي، الطاقة النووية، الفحم، والنفط.
أنواع الطاقة
وسوف نشرح كل نوع من أنواع الطاقة بالتفصيل، بغض النظر عن ما إذا كان متجدد أم لا، وهما:
الوقود الأحفوري
- هو أهم مصادر الطاقة، ينقسم ذلك النوع من الطاقة إلى ثلاث أنواع مختلفة، والتي تعد مادة الكربون هي الأساس بهما.
- فتكون المدة الطويلة التي تكون فيها الوقود الأحفوري مسماة باسم فترة الكربون، وهي حوالي ثلاثمائة وستون مليون عام.
- يتم استخراجه وتخزينه داخل أنابيب لتكون عملية شحنه لدول العالم المختلفة أيسر، إذ أنه يساهم في تسعون بالمائة تقريباً، من إجمالي الطاقة المستعملة خلال الحياة اليومية.
- لسوء الحظ ينتج عن الوقود الأحفوري غازات ضارة بالبيئة، وتؤدي لحدوث تلوث في المياه، الهواء، وتربة الأرض.
شاهد أيضًا: بحث عن انتقال الطاقة في النظام البيئي pdf
ونقوم بتعريف الأنواع المختلفة منه وهما:
النفط
- يكون النفط في الشكل السائل للوقود الأحفوري، ويكون متشكل على هيئة آبار، فيجب حفر الأرض لاستخراجه.
- بمجرد أن يتم استخراج النفط من باطن الأرض، يتم عمل عملية التكرير له، ويتم تحويل نصف الكم المستخرج من النفط إلى البنزين في العالم، أما الباقي منه يتم معالجته واستعماله داخل منتجات سائلة ومنتجات صلبة عدة.
الفحم
- يكون الفحم عبارة عن صخور ذات اللون البني أو الأسود، يتم إحراقها حتى تتولد الطاقة.
- يوجد أنواع عديدة ومختلفة من الفحم، فيتم تصنيفه طبقاً لمقدار عنصر الكربون الموجودة بداخلة من خلال عملية الكربنة.
- يمكن تعريف عملية الكربنة بأنها تحويل الكائنات القديمة إلى الفحم.
- يتم استعمال طريقتان لاستخراج مادة الفحم من داخل الأرض، ويكونوا معتمدتين على مدى عمق الأرض الموجود بها الفحم.
- الطريقة الأولى هي التعدين أسفل الأرض، أما الثانية فهي التعدين السطحي، ويعد الفحم مصدر هام من مصادر الكهرباء، فهو يمنح الغسالات والمصابيح الطاقة.
- يذكر أن استخراج مادة الفحم تعتبر عملية خطرة، إذ أنه يتوفى عدد كبير من العمال نتيجة تعرضهم للمواد الضارة والغازات السامة خلال استخراجه.
الغاز الطبيعي
- يكون الغاز الطبيعي داخل التكوينات الصخرية داخل باطن الأرض، وأغلبه يكون متكون من غاز الميثان العضوي.
- يتم استخراجه من خلال استعمال ماء الضغط المرتفع، حتى تنقسم الصخور المحتوية على الغاز، بالإضافة إلى استعمال الحمض في إذابة التكوينات الصخرية، في حالة كان صلبة وضد الكسر.
- ويستعمل الغاز الطبيعي في الطبخ والتدفئة، بالإضافة إلى إمكانية حرقها للحصول على طاقة كهربية.
المصادر الميكانيكية
- وهي عن طريق ظاهرة المد والجزر بالإضافة إلى السدود ومساقط الماء، وكذلك حركة الرياح، ونتيجة لهذا يوجد محطات عديدة لتوليد الكهرباء بجانب السدود وعند شلالات المياه، وأماكن المد المرتفع.
- تكون القوة الميكانيكية الدفع مستغلة داخل العملية المسئولة عن تشغيل التوربينات.
البيوماس
- تكون عبارة عن مخلفات حيوية، ونعني بذلك المصطلح أنية الزراعة، ويتم تخميرها داخل أنواع خاصة من الحفر، إلى أن يتصاعد الميثان منها، ويذكر أن الميثان من الغازات التي لها قابلية للاشتعال.
الطاقة الشمسية
- هي تلك الطاقة التي يستفاد منها من خلال التسخين بشكل مباشر، والعملية المستعملة في تسخين الماء، الطبخ، والتدفئة.
- يمكن تحويل الطاقة الشمسية الكهربية من خلال الخلايا الشمسية.
غاز الهيدروجين
- يعد نوع مهم من الوقود، بجانب أنه مرشح لتأمين مقدار الطاقة اللازمة مستقبلياً، بجانب وجود أنواع من السيارات الحديثة والتي تعمل باستعمال غاز الهيدروجين.
- وسوف تطبق خلايا تلك الطاقة بشكل كبير في المستقبل الكبير، إذ أنه يمكن عن طريقها توليد طاقة كهربية نظيفة.
- وهذا من خلال الهواء وغاز الهيدروجين، فيتم توحيد غاز الأكسجين بجانب غاز الهيدروجين للحصول على الكهرباء، وينتج عن هذه العملية المياه، وبالتالي لا تكون المخلفات الناتجة ملوثة للبيئة.
الطاقة الجوفية الحرارية
- هي إحدى أنواع الطاقة التي تصبح مفيدة عند زيادة الحرارة في باطن الأرض، وكذلك داخل العديد من الأماكن الأخرى المكونة، لذلك النوع من الطاقة، وتكون بالقرب من الأرض.
- يمكن إيجاد الطاقة الجوفية داخل ينابيع الماء الساخنة.
الطاقة نووية
- هي نوع من الطاقة تصدر من خلال الانشطار النووي، داخل المفاعلات النووية ويتم الاستفادة منها في تسيير الغواصات بجانب السفن وتوليد الكهرباء.
- ومن سلبياتها هي المخلفات النووية الصادرة منها، وتكون سبب في حدوث أخطار عدة، بجانب وجود مشكلة، وهي عدم معرفة الطريقة الصحيحة للتخلص منها دون إخطار.
- من المهم وجود ضوابط كثيرة لتجنب وقوع انفجار المفاعل، والذي يكون سبب في صدور الإشعاعات الضارة منه.
شاهد أيضًا: بحث عن درجة الحرارة والطاقة الحرارية في الفيزياء
اسهامات العلماء في تطوير الطاقة ومصادرها
وتكون عبارة عن:
- ساهم العلماء بشكل كبير في تحديث مصادر الطاقة وتطويرها بمضي الزمن، إذ أنهم أجروا أعداد هائلة من الأبحاث والجهود للوصول لأفضل موارد للطاقة.
- داخل العصر الذي يسبق الثورة الصناعية وبالتحديد القرن الـ 18، كان استعمال الطاقة متصل فقط بالعمل اليدوي بجانب الحيوانات.
- كما استعمل الحطب للحصول على الطاقة للطهي والدفء، وتلك المدة اكتشف العلماء طواحين المياه والهواء كمصدر جديد للطاقة.
- بدخول نصف القرن الـ 19 حدثت الثورة الصناعية، وكانت سبب في إحداث تطور هائل لمصادر الطاقة باستعمال الفحم، وبالأخص للمحركات والمحطات.
- إذ أن استعمال الطاقة الحرارية للحصول على طاقة ميكانيكية كان الأساس في تلك المدة.
- بدخول القرن الـ 20 تم الاعتماد بشكل رئيسي على مادة الفحم، مع ذلك قام العلماء بالمحاولة للبحث عن موارد أقوى للطاقة كعنصر النفط.
- وفي نهاية ذلك القرن طور العلماء جميع المنتجات البترولية، لتصبح مصدر أساسي للطاقة، وبعدها تم استغلال عدد أكثر من المصادر كالغاز الطبيعي، واستعمال طاقات متجددة كطاقة الرياح.
- بالدخول في القرن الـ 21 أصبح هناك تطور هائل لمصادر الطاقة، بجانب إنتاج موارد أمثل للطاقة.
مميزات توفير الطاقة وأهميتها
- تكون الطاقة في الوقت الحالي متباينة بشكل كبير عن هيئتها في الزمن الماضي، وهذا بسبب وجود الوقود بكم هائل داخل الأسواق، كان سبب في استهلاكه بإسراف.
- وانعدام الترشيد في استعمال الوقود أدى إلى جعل البشرية تتوقف عن محاولة العثور على بديل آخر للطاقة.
- ومن المهم أن يعرف الإنسان أن كم الطاقة الموجود داخل جوف الأرض يكون محدود للغاية، بمعنى عدم استمرارها للأبد، فسوف تنفذ سريعاً.
- زيادة احتياطي مخزون الطاقة ليس معناه بقاؤها للأبد، إذ أنه تم إجراء مسح من قبل أنواع كثيرة لشركات النفط، لجميع الأرض بشكل مفصل حتى يمكن الكشف عن المناجم ذو التكاليف الإنتاجية الأقل.
أهمية الطاقة للإنسان
تعد الطاقة عنصر له أهمية كبيرة داخل حياة كل إنسان فهي أساس كل شيئاً يقوم به في حياته، إذ أنها تساعد على تشغيل المصانع والمحلات والآلات، وتعتبر هي المحرك الأول لوسائل المواصلات والنقل، وتشغيل جميع الأدوات المنزلية التي لا غنى عنها في منازلنا، كما أن الإنسان بحاجة كبيرة إلى الطاقة لكل حركة يقوم بها.
شاهد أيضًا: بحث عن مصادر الطاقة
خاتمة بحث عن إسهامات العلماء في تطوير الطاقة ومصادرها مختصر
وبذلك نكون قد انتهينا من شرح جميع المعلومات التي تخص الطاقة عبر موضوع بحث عن اسهامات العلماء في تطوير الطاقة ومصادرها مختصر، مع ضرورة التنبيه على ترشيد الاستهلاك لمصادر الطاقة الحالية، حتى لا تنتهي للأبد والتمكن من الاستفادة منها في الحياة.