أي من هذه الموارد لا ينتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء؟ حيث أنه من الممكن توليد الطاقة الكهربائية باستخدام طرق عديدة ومختلفة ، ولكل طريقة من هذه الطرق مزاياها وعيوبها ، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن طرق توليد الكهرباء ، وسنشرح ما هي الموارد التي تقوم بذلك. لا تنتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء.
أي من هذه الموارد لا ينتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء؟
الموارد التي لا تنتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء هي اليورانيوم (بالإنجليزية: اليورانيوم) ، حيث أن المفاعلات النووية هي أساسًا سخانات كبيرة ، تستخدم لتسخين المياه لإنتاج كميات هائلة من الكهرباء من البخار الناتج ، بحيث تكون مخرجات عملية التوليد منخفضة الكربون ، وتأتي المفاعلات النووية بأحجام مختلفة والأشكال ، ويمكن تشغيلها بأنواع مختلفة من الوقود ، مثل اليورانيوم ، ويتم تشغيل المفاعل النووي الذي يعمل باليورانيوم عن طريق تقسيم الذرات ، وهي عملية تسمى الانشطار النووي ، بحيث يتم إطلاق جسيم صغير يسمى النيوترون على ذرة اليورانيوم ، مما يؤدي إلى انقسام الذرة إلى ذرتين أصغر مع ظهور بعض النيوترونات الإضافية ، ثم تصطدم بعض النيوترونات التي يتم إطلاقها مع ذرات أخرى ، مما يؤدي إلى انقسامها أيضًا ، وإطلاق المزيد من النيوترونات والتكرار. تسمى العملية تفاعل متسلسل.
في الواقع ، يطلق انشطار الذرات في التفاعل المتسلسل كمية كبيرة من الطاقة على شكل حرارة ، ويتم إزالة الحرارة المتولدة من المفاعل بواسطة مائع محدد ، وعادة ما يكون هذا السائل هو الماء ، بحيث يتم استخدام هذه الحرارة في توليد البخار من الماء بعد تسخينه ، ثم يتم تشغيل التوربينات بالبخار ، والضغط الناتج لإنتاج الكهرباء ، ولضمان حدوث التفاعل النووي بالسرعة المناسبة ، تحتوي المفاعلات النووية على أنظمة تسرع وتبطئ ، أو يوقف التفاعل النووي والحرارة التي ينتجها ، ويتم ذلك عادة باستخدام قضبان التحكم ، وهي مصنوعة من مواد تمتص النيوترونات مثل الفضة والبورون.
أنظر أيضا: توليد الكهرباء من الفحم
ما هي مصادر وموارد توليد الكهرباء
تنتج الكهرباء عند استغلال الطاقة الميكانيكية واستخدامها لتدوير التوربينات التي تولد الكهرباء ، ويمكن أن تأتي الطاقة الميكانيكية لتدوير التوربينات من مصادر متنوعة ، وأهم هذه المصادر التي تستخدم لتوليد الكهرباء هي: يتبع:
- الطاقة الكهرومائية: تستخدم الطاقة الكهرومائية قوة المياه المتدفقة لتشغيل التوربينات وتوليد الكهرباء ، وهي مصدر طاقة نظيف ومتجدد.
- الطاقة النووية: حيث تأتي الطاقة النووية من عملية الانشطار النووي التي تولد الحرارة ، والتي تستخدم لتوليد البخار الذي يدور التوربينات لتوليد الكهرباء.
- فحم: الفحم مصدر وفير وغير مكلف للطاقة. في الواقع ، يتم توليد 40٪ من الكهرباء في العالم عن طريق حرق الفحم وإنتاج البخار الذي يدور التوربينات لتوليد الكهرباء.
- غاز طبيعي: إنه وقود أحفوري موجود في طبقات المياه الجوفية ، وينبعث منه ما يقرب من نصف انبعاثات الكربون من الفحم عند استخدامه لإنتاج الكهرباء.
- المواد العضوية: ينتج عن حرق المواد العضوية بخارًا عالي الضغط يدفع مولد التوربينات لتوليد الكهرباء.
- الرياح (بالإنجليزية: Wind): حيث تلتقط التوربينات الطاقة الحركية من الرياح وتحولها إلى كهرباء ، وتتحدد كمية الطاقة المنتجة بسرعة الرياح وقوتها.
- التوليد المشترك للطاقة: يحدث التوليد المشترك للطاقة عندما يتم استرداد الحرارة المهدرة من توليد الكهرباء واستخدامها في تطبيقات أخرى ، مثل تدفئة وتبريد المساحات ، وتسخين المياه ، وتدفئة العمليات الصناعية.
- طاقة شمسية: حيث تقوم الخلايا الشمسية الكهروضوئية بتحويل ضوء الشمس إلى تيار كهربائي مباشر باستخدام أشباه الموصلات ، بينما تستخدم الطاقة الحرارية الشمسية حرارة الشمس لتوليد الكهرباء عن طريق إنتاج البخار الذي يدور التوربينات لتوليد الكهرباء.
- طاقة المد والجزر: حيث يتم استغلال قوة المد والجزر لتدوير التوربينات المغمورة في الماء ، ومن ثم يتم تحويل الطاقة الناتجة إلى كهرباء.
- الطاقة الحرارية الأرضية: عندما تستخدم الطاقة الحرارية الأرضية الحرارة الداخلية لقشرة الأرض لإنتاج الكهرباء ، يتركز توليد الطاقة الحرارية الأرضية في المناطق النشطة بركانيًا وتكتونيًا.
أنظر أيضا: على ماذا لا تعتمد كمية الكهرباء التي تنتجها الألواح الشمسية؟
انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من توليد الكهرباء
تعد محطات توليد الطاقة بالاحتراق ، التي تحرق الوقود الأحفوري مثل الفحم أو الزيت أو الغاز الطبيعي أو الكتلة الحيوية مثل النفايات المنزلية أو المواد النباتية ، أكثر أنواع محطات الطاقة شيوعًا وأقل تكلفة في البناء ، حيث أن هذه المحطات التي تعمل بالفحم هي الأكثر شيوعًا حول العالم. يولد حاليًا أكثر من 40٪ من الكهرباء في العالم ، لكنه أيضًا ينبعث منه ثاني أكسيد الكربون بكميات كبيرة ، 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 الكهرباء مسؤول عن 42.5٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية ، ويمكن القول أن 73٪ من هذه الانبعاثات ناتجة عن محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم أو الوقود الأحفوري ، والتي تنبعث منها 950 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلوواط- ساعة كهرباء. تعتبر الكهرباء التي تولدها ، كما هو الحال بالنسبة لمحطات الطاقة التي تعمل بالطاقات المتجددة ، مثل الطاقة الكهرومائية وطاقة الرياح والطاقة الشمسية الكهروضوئية والحرارة الشمسية ، محطات طاقة نظيفة وأكثر أمانًا للبيئة.
أنظر أيضا: هل الفحم ينتج ثاني أكسيد الكربون؟
في ختام هذا المقال عرفنا إجابة سؤال. أي من هذه الموارد لا ينتج ثاني أكسيد الكربون أثناء توليد الكهرباء؟كما أوضحنا لمحة مفصلة عن المفاعلات النووية المستخدمة في توليد الكهرباء التي تعمل باليورانيوم ، وذكرنا جميع أشكال وأنواع الموارد والمصادر المستخدمة في توليد الكهرباء ، إضافة إلى ذكر لمحة عامة عن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن توليد الكهرباء من محطات طاقة الاحتراق.