تعريف الطاقة الكهربائية وما هي آليات توليد الطاقة الكهربائية
تعريف الطاقة الكهربائية ، الطاقة الكهربائية ، هو نوع من الطاقة الموجودة في الطبيعة ومن الممكن الحصول على الطاقة الكهربائية من خلال الاحتكاك والصواعق ، لكنها صعبة وليست مفيدة اقتصاديًا ، ولكن يمكن إنتاجها بطرق أخرى ، بما في ذلك الطرق الكيميائية ، مثل البطاريات أو البطاريات. عن طريق تحريك السلك الموصل ، وتحويل الطاقة الحركية إلى كهرباء.
تعرف على طرق وأساليب توفير الطاقة التي تمنع التبذير من خلال قراءة هذا الموضوع: ترشيد الطرق التي تمنع استهلاك الطاقة والاستهلاك المفرط
- تُعرف الطاقة عمومًا بالقدرة على القيام بعمل ما ، وهناك العديد من أشكال الطاقة المستخدمة في الحياة ، ومن أهم هذه الأشكال الطاقة الكهربائية التي تتميز بسهولة استخدامها وسهولة تحويلها من شكل إلى آخر ، ولكن من الصعب تخزين الطاقة الكهربائية. تتنوع استخدامات الكميات الكبيرة من الكهرباء وتستخدم في كثير من المجالات ، في تدفئة المنازل وكذلك في تشغيل جميع الأجهزة الكهربائية ، وكذلك في المناطق الصناعية وعمليات النقل والعديد من الاستخدامات المنزلية الأخرى ، وكذلك في العديد من التطبيقات المعقدة.
- علاوة على ذلك ، تمثل الطاقة الكهربائية حوالي 18٪ من المجموع الكلي لأنواع الطاقة المختلفة المستخدمة في العالم ، ويمكن التعبير عن الطاقة الكهربائية على أنها الطاقة المخزنة في الجسيمات المشحونة الموجودة في الذرة ، وتعطي مجالًا كهربائيًا محاطًا بها ، تتولد منه القوة الكهربائية. إلى جانب الجسيمات في المجال الكهربائي ، يمكن تعريف الجسيمات المشحونة وبالتالي القوة الكهربائية بأنها القوة التي يسببها المجال الكهربائي وتحرك الجسيمات المشحونة فيه ، مما يعني الشغل.
- بالإضافة إلى أن الطاقة الكهربائية هي المصدر الثاني للطاقة وبالتالي لا يمكن استخلاصها من الأرض أو استبدالها كما في الفحم ، ولكنها مشتقة من مصادر الطاقة الأولية مثل الغاز الطبيعي وطاقة الرياح والفحم بالإضافة إلى التفاعلات النووية والطاقة الشمسية وأشياء أخرى. .
يمكنك التعرف على أسعار الألواح الشمسية في مصر من خلال قراءة هذا الموضوع: أسعار الألواح الشمسية في مصر
تخزين الطاقة الكهربائية
- يتم إنشاء هذه الإلكترونيات عن طريق التيار الكهربائي لأن تدفق هذه الإلكترونيات هو نتيجة لتأثيرها على المجالات الكهربائية وكذلك المجالات المغناطيسية المترابطة ، وهذا يحاول توليد طاقة كهربائية يمكن أن تتحرك من خلالها الشحنات.
- ومع ذلك ، يمكن تخزين هذه الطاقة باستخدام البطاريات والمكثفات ، بحيث يمكن استخدامها في العديد من التطبيقات ، كما يمكن نقل الكهرباء بسهولة عبر الأسلاك المصنوعة من مواد موصلة للكهرباء بما في ذلك المعادن ، وهذا النظام يسمى نقل الطاقة. أو ما يعرف بالشبكة الكهربائية.
آليات توليد الطاقة الكهربائية
- اكتشف العالم البريطاني المعروف باسم مايكل فاراداي طريقة لتوليد الطاقة الكهربائية ، وحدث هذا في الربع الأول من القرن التاسع عشر بوضع قرص معدني أو حلقة معدنية مثل النحاس ، حيث أنه موصل جيد للكهرباء حيث يضعها في المجال المغناطيسي. ويرجع ذلك إلى اختلاف الأقطاب المغناطيسية ، وذلك من خلال إطلاق الإلكترونات وكذلك الأيونات السالبة داخل الموصل وتكون تحت تأثير كل من قوى التنافر وقوى الجذب الكهربائية ، وبالتالي تنجذب الإلكترونات إلى البروتونات والأيونات الموجبة الشحنة ، بالإضافة إلى قوى التنافر ذات الأيونات والإلكترونات المماثلة. بالإضافة إلى أنه يجذب الإلكترونات. في حمولة معه.
- بالإضافة إلى ذلك ، يتم إنتاج الكهرباء من خلال محطات الطاقة ، والتي يمكن استخدامها غالبًا كمصدر للوقود ، مثل الطاقة النووية أو الغاز أو الزيت ، لتوليد الحرارة اللازمة ، بحيث يصبح الماء ساخنًا بدرجة كافية للغليان وتكوين البخار. من الممكن تشغيل التوربينات البخارية تحت ضغط عالٍ ، والتوربين متصل بالمولد الكهربائي ويتم تشغيل هذا المولد بالطاقة الكهرومغناطيسية لتوليد الكهرباء وتوصيله بالشبكة بالأسلاك المتصلة ، وتشترك محطات الطاقة في الأجزاء الأساسية وهي ذات أهمية كبيرة في عملية الإنتاج. القطب وهذه الأجزاء تشمل:
- وحدة الغليان: المكان الذي يتم فيه تسخين وحدة غليان الماء حتى ينتج البخار ويحتوي هذا البخار على ضغط عالٍ باستخدام مصادر طاقة متعددة مثل الغاز أو الفحم أو الزيت أو باستخدام الغازات الناتجة عن احتراق الكتلة الحيوية أو عن طريق حرق النفايات. بالإضافة إلى ذلك ، تختلف هذه المصادر في الأضرار البيئية التي تسببها والانبعاثات السامة التي تنبعث منها ، مثل ثاني أكسيد الكربون والعديد من الغازات السامة الأخرى.
- المولد الكهربائي والتوربينات: بخار الماء المتكون نتيجة السخونة الزائدة والوصول إلى نقطة الغليان يستخدم لتدوير ريش التوربين وهذه الشفرات متصلة بملف نحاسي للمولد وهذا يعمل على الدوران بسبب المجال المغناطيسي حتى تحدث عملية توليد الكهرباء.
- عندما يتم نقل البخار من التوربينات ، يجب تركيز مياه التبريد وتبريدها أيضًا لإعادة استخدامها في دورات جديدة ، ويمكن أيضًا تبريدها باستخدام المياه ويتم ضخ هذه المياه من نهر أو بحيرة قريبة أو باستخدام تقنية تبريد خاصة مع أبراج التبريد. .
تعرف على برنامج حساب الطاقة الشمسية من خلال قراءة هذا الموضوع: برنامج حاسبة الطاقة الشمسية وما هي الطاقة الشمسية
مصادر توليد الطاقة الكهربائية
- أولاً: تسمى المصادر الحرارية بدورة رانكين حيث أن معظم محطات توليد الطاقة تستخدم الوقود لتسخين المياه اللازمة لتوليد البخار وإكمال دورة توليد الكهرباء ، والقانون الثاني للديناميكا الحرارية يحكم جميع محطات الطاقة مما يدل على افتقارها لقدرات التحويل. تنقسم طاقتها الحرارية إلى كهرباء بنسبة 100٪ وهناك العديد من المصادر الحرارية لتوليد الطاقة الكهربائية ، ومنها:
- الوقود الأحفوري: تحرق محطات إنتاج الوقود الأحفوري أي وقود ، سواء كان فحمًا أو غازًا أو زيتًا ، لإنتاج بخار الماء الذي يمكن تشغيل محطة الطاقة عليه ، وفي محطات الغاز ، يحتاجون إلى غازات التوربينات لتحريك شفراتها.
- الوقود النووي: تشبه عمليات توليد الكهرباء في محطات الطاقة النووية منشآت توليد الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري ، ولكنها تعتمد إلى حد كبير على حرارة الانشطار النووي ، وبالتالي فهي لا تحتاج إلى حرق الأنواع المرتبطة بالوقود الأحفوري لإنتاج بخار الماء.
- ثانياً: المصادر المتجددة ، والتي تتميز بالتوليد المباشر للطاقة من مصادر الطاقة المتجددة ، ولكن هذه الطاقة ليست في كل مكان وفي كل مكان ، ومن مصادر هذه الطاقة ، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، وكذلك الطاقة المائية والطاقة الحرارية الجوفية.
يمكنك التعرف على أسعار الألواح الشمسية من خلال قراءة هذا الموضوع: أسعار الألواح الشمسية
يعد تعريف الطاقة الكهربائية من بين الأمثلة التي يمكن فيها استخدام الطاقة الكهربائية وتحويلها لأن التيار الكهربائي المستخدم لتشغيل الأجهزة الكهربائية يحول الطاقة الكهربائية إلى وسائل بصرية أو ميكانيكية أو غيرها ، وبالتالي فإن الطاقة الكهربائية لا غنى عنها ولا يمكن للإنسان تركها. في هذا المقال ، تعرفنا على تعريف الطاقة الكهربائية وتخزين هذه الطاقة والآليات ذات الصلة وكذلك مصادر توليد الطاقة الكهربائية.
إتبعنا
