بحث كامل عن طاقة الرياح يحتوي على العوامل المؤثرة به، حيث تظهر الرياح عادة نتيجة فرق الضغط بين مكان وآخر، فيجعلها تتحرك باتجاه المكان ذات الضغط المنخفض، أما سرعتها فيتم تحديدها تبعا لمقدار الضغط بين المكانين، ولطاقة الرياح العديد من الفوائد التي يمكن الحصول عليها عند استغلالها بشكل سليم، وهذا ما سوف نتعرف عليه من خلال موضوعنا عبر موقع الماقه.
عناصر بحث كامل عن طاقة الرياح
وتتمثل عناصر بحث كامل عن طاقة الرياح فتتمثل في:
- المقدمة
- العوامل المؤثرة في طاقة الرياح
- ما هي استخدامات طاقة الرياح
- فوائد توليد الطاقة الكهربائية من الرياح
- ما هي الإيجابيات والسلبيات لطاقة الرياح
- كيف يتم توليد طاقة الكهرباء من خلال الرياح
- مميزات الطاقة المتجددة
- الخاتمة
العوامل المؤثرة في طاقة الرياح
هناك بعض العوامل الطبيعية التي قد تؤثر على طاقة الرياح وتعمل على إنتاجها، وذلك بالعديد من الطرق، من أهمها:
الشمس
- تعد الشمس من أهم مصادر الطاقة المتجددة، كما إنها تساهم من خلال قاعدة فرق الضغط في توليد طاقة الرياح.
- فالطاقة الشمسية التي تصل إلى سطح الأرض يمكن أن يتحول منها مقدار واحد بالمئة إلى طاقة رياح وذلك من خلال العديد من الطرق.
- حيث أن المناطق المقابلة لحرارة الشمس لفترات طويلة تتعرض للسخونة العالية، بينما تقل هذه الحرارة كلما أتجهنا إلى القطب الشمالي والجنوبي.
- ونتيجة لاختلاف انعكاس الشمس على خط الاستواء، فتزداد عنده درجة الحرارة أيضا.
- مما يترتب عليه وجود هواء بارد في القطبين ولكنه يصبح ذات كثافة عالية وضغط مرتفع.
- أما على خط الاستواء فيكون الهواء عالي الحرارة، بينما الضغط والكثافة في انخفاض.
- مما يؤدي إلى تحرك الهواء جهة الضغط المنخفض، وبالتالي ينتقل من القطبين إلى خط الاستواء.
اختلاف الحرارة بين المناطق المائية واليابسة
- بسبب وجود اختلاف بين اليابسة والماء، فسوف نجد اختلاف واضح بين الأماكن الساخنة بالقرب من البحار والمحيطات، وبين الهواء الساخن على الأرض اليابسة أو الصحاري.
- وبما أن الهواء في المناطق اليابسة يكون أقل ضغطا وكثافة، فسوف نلاحظ انتقال الهواء من مناطق البحار والمحيطات إلى الأرض.
- وذلك لتقليل الحرارة المستمرة الناتجة عن تعامد الشمس عليها مقارنة بمناطق المياه التي تقل عندها الحرارة عن اليابس.
- كما يوجد اختلاف واضح بين الوديان والجبال، فوجد أن أماكن الجبال تزداد بها الحرارة نهارا بينما تقل في الوديان، مما يؤدي إلى انتقال الرياح من الوديان إلى الجبال.
- أما في الليل فيحدث العكس، فيترتب عليه انتقال الرياح من الجبال إلى الوديان.
- كما أن دوران الأرض بشكل مستمر حول نفسها يؤثر بشكل كبير أيضا في اتجاه الرياح.
- وبذلك نستنتج أن هناك العديد من العوامل المتحكمة والمسيطرة على حركة الرياح مما يجعلها تنتقل من مكان إلى أخر طبقا لقوانين الطبيعة، التي تستهدف الحفاظ على بقاء الكائنات الحية.
ما هي استخدامات طاقة الرياح
توجد العديد من أوجه الاستفادة التي يمكن أن نحصل عليها عند استغلال طاقة الرياح بطريقة جيدة، من أهمها:
- فكرة الاستفادة من طاقة الرياح ليست أمر مستجد، فقد تم استخدامها في العديد من الجوانب منذ القدم.
- حيث تم استغلالها في تحرك السفن الشراعية ودفعها للأمام.
- كما أن طواحين الهواء كان يلزم لها طاقة الرياح حتى تحركها وتقوم بطحن الحبوب، وبذلك تم تحويلها إلى طاقة ميكانيكية.
- بالإضافة إلى استخدامها في ضخ المياه من خلال مضخات الرياح.
- وفي خلال السنوات الأخيرة اكتشف العالم بأثره أن هناك خطورة كبيرة من استخدام الوقود الأحفوري، وتوجد العديد من الأضرار الصحية المترتبة على استخدامه.
- مما أدى إلى الاهتمام بطاقة الرياح كمصدر نظيف للطاقة لا يترتب عليها مشاكل صحية للكائنات الحية أو أضرار بيئية.
- فتم استخدامها لتوليد الطاقة الكهربائية، وقد بدأ هذا الأمر لأول مرة عام 1887 في اسكتلندا من خلال استخدام التوربينات.
- ولكن نتيجة التكلفة العالية لهذا الأمر، لم يتلقى نجاحا واضحا حينها.
- ألا أن هناك العديد من الدول التي استمرت في الدراسة حتى توصلت إلى العديد من الوسائل البديلة التي يمكن استخدامها لتوليد الكهرباء بكميات عالية تكفي مدن بأكملها.
- وأصبحتا دولتي الصين والولايات المتحدة من أكثر الدول المستخدمة لطاقة الرياح في توليد الكهرباء فهي تمتلك العديد من مزارع الرياح.
- حيث إنها تقوم بوضع التوربينات في الأماكن الأكثر عرضة للرياح، ويتم توصيلها بمولدات الكهرباء، وفي حال تحركها تتولد الطاقة الكهربائية.
- ويتوقف اختيار حجم وشكل التوربينات المتعددة على استخدامها، فيمكن أن ينتج عنها آلافا من الميجا واط.
فوائد توليد الطاقة الكهربائية من الرياح
تعتبر طاقة الرياح من أهم المصادر الطبيعية المستخدمة لتوليد الكهرباء، وقد اتجهت العديد من دول العالم إلى استخدامها، وذلك لأنها طاقة متوفرة ونظيفة، حيث تتمثل فوائدها في التالي:
الطاقة الخضراء
- اعتمدت معظم الدور المتقدمة على استخدام طاقة الرياح في توليد الطاقة الكهربائية، وذلك لأنها طاقة نظيفة.
- حيث إنها لا تسبب الضرر سواء للكائنات الحية أو البيئة، وذلك لأنها لا ينتج عنها غازات أو ملوثات.
التطور الاقتصادي
- بعد استخدام العديد من الطرق التي تم ابتكارها للتقليل من تكلفة استخدام الرياح في توليد الكهرباء.
- أصبح الأمر لا يحتاج لتكلفة عالية، حيث يمكن إنتاجها دون الحاجة إلى الوقود، كما يتم توليدها محليا.
- وبذلك تساعد جميع الدول على تحقيق الاكتفاء الذاتي من الكهرباء، مع عدم إنفاق الكثير من الأمور، مما يترتب عليه الحفاظ على اقتصاد الدول.
- كما أن هذا المشروع سيفتح المجال لفرص عمل جديدة، فينتج عنه تنمية الاقتصاد وخاصة للمجتمعات المحلية والدول النامية.
ما هي الإيجابيات والسلبيات لطاقة الرياح
توجد العديد من الخصائص لطاقة الرياح، وهي تتمثل في:
إيجابيات
- متوفرة في جميع الأوقات فهي طاقة متجددة لا تنفذ.
- لا تسبب تلوث البيئة أو الإضرار بصحة الكائنات الحية، فهي طاقة نظيفة بنسبة عالية.
- يمكن وضع مولدات الكهرباء أو ما يطلق عليها طواحين الهواء ذات الحجم الصغير أعلى المباني، فهي لا تسبب خطورة عليها، كما إنها توفر العديد من مساحات الأراضي.
- عند تخصيص أماكن لوضع المولدات الكهربائية ذات الأحجام الكبيرة، يمكن استخدام هذه الأراضي كحقول زراعية.
السلبيات
- تظهر مشكلة قتل الطيور حين طيرانها بالقرب من المولدات والاصطدام بها خاصة ذات الحجم الكبير.
- كما إنها تسبب ضوضاء كبيرة عند دورانها، ولم يتمكن حتى الآن السيطرة على هذه المشكلة.
كيف يتم توليد طاقة الكهرباء من خلال الرياح
توجد بعض الخطوات التي يتم اتباعها حتى نستطيع توليد الطاقة الكهربائية، وذلك بأقل مجهود وتكلفة ممكنة من خلال الآتي:
مراوح أو طواحين الهواء
- يتم تثبيتها في أعلى ارتفاع ممكن حتى تستقبل أكبر قدر من الرياح، ولكي تندفع إليها بقوة عالية وتتمكن من تحريك المراوح التي يتم تركبيها في طواحين الهواء.
استخدام المولدات
- يتم توصيل مولدات داخل طواحين الهواء، وفي حال تحريك المراوح، تقوم بتوصيل الطاقة إلى هذه المولدات والعمل على شحنها.
- فينتج عنه شحنات كهربائية قد تصل إلى نسبة 650 كيلو واط.
توصيل الكهرباء للمباني
- بعد حدوث التفاعلات التي نتجت عنها الشحنات الكهربائية، يتم توصيلها إلى المنازل وغيرها من الأماكن التي تعتمد على الكهرباء من خلال الأسلاك والأنابيب.
- والتي قد تستهلك كمية من الكهرباء قد تصل إلى 100 كيلو واط.
- مما يجعل الأمر مناسبا لدرجة كبيرة، خاصا في الأماكن البعيدة عن شركات الكهرباء.
مميزات الطاقة المتجددة
هناك العديد من الطاقات المتجددة المتوفرة في الطبيعة، ولها الكثير من المميزات، مثل:
- تتوفر بكميات عالية في جميع دول العالم.
- لا ينتج عنها ملوثات أو عوادم، فهي صديقة للبيئة.
- لا تنفذ أو تنتهي فهي طاقة متجددة باستمرار.
- يمكن استغلالها بأقل التكاليف والإمكانيات.
الخاتمة
هناك مميزات كثيرة يمكن الحصول عليها من خلال طاقة الرياح أحد أنواع الطاقة المتجددة، من بينها إمكانية توليد الطاقة الكهربائية، وغيرها من المميزات التي تستفاد منها العديد من الدول باستخدام أساليب حديثة.
