منتديات الجلفة لكل الجزائريين و العرب - عرض مشاركة واحدة - بحث بعنوان الطاقة والمواطنة لتلاميذ السنة ثانية ثانوي
عرض مشاركة واحدة
قديم 2009-02-13, 13:56   رقم المشاركة : 2
معلومات العضو
فتحي خشايمية
عضو نشيط
 
إحصائية العضو










افتراضي


سرعة في الانتشار : يمكن عدة أسابيع بناء مزرعة هواء مزودة برافعات كبيرةتعمل على تركيب أبراج التوربين و حجرات المحرك و الشفرات في أعلى قواعد من الإسنمتالمسلح .
مصدر قابل للتجديد:تحرك الريح التوربينات مجانا و لا تتأثر بتقلبات أسعارالوقود الأحفوري.كما لا تحتاج للتنقيب أو الحفر لاستخراجها أو لنقلها إلى محطةتوليد .ومع ارتفاع أسعار الوقود الأحفوري في العالم ,ترتفع قيمة طاقة الريح فيماتتراجع تكاليف توليدها.
قابلية الريح للتغير: أدت قابلية الريح للتغير إلى مشاكل أقل على المستوىادارة شبكة الكهرباء مما توقع المشككون . ان التقلبات في الطلب على الطاقة و الحاجةإلى الحماية من فشل المصانع التقليدية تتطلب في الواقع مرونة في نظام شبكة أكثر منطاقة الريح ,وقد أظهرت التجربة الفعلية أن شبكات الطاقة الوطنية بمستوى المهمةالمطلوبة منها .في الليالي التي تعصف فيها الريح على سبيل المثال،تؤمن توربيناتالريح حتى ٪50من الطاقة في الجزء العربي من الدانمارك كما أن إنشاءشبكات متطورة يخفف أيضا من قابلية الريح للتغير عبر السماح للتغيرات في سرعة الريحفي مناطق مختلفة بأن توازن كميات الطاقة المولدة في ما بينها.
·
مستقبل طاقة الرياح: بالرغم من نمو طاقة الريح السريع مؤخرا ,مازال مستقبلهذه الطاقة غير مضمون و بالرغم من استخدام 50دولة اليوملطاقة الريح ,إلا أن معظم التقدم تحقق بفضل جهود قلة منها,وعلى رأسها ألمانيا واسبانيا والدانمارك .و ستحتاج الدول الأخرى إلى تحسين صناعات طاقة الريح لديها بشكلجذري إذا ما رغبت تحقيق الأهداف الشاملة .
و بالتالي فان توقع أن تشكل طاقة الهواء ٪12من الطاقةالمستخدمة في العالم ,في عام 2020لا ينبغي أن يعتبر أمرا مؤكدا ,بل هدفا ممكنا نستطيعاختياره إذا ما رغبنا في ذلك.
الطاقة المائية:
·
توليد الكهرباء منالمياه:إن هذه الطاقة هي طاقةالمياه. تحتوي المياه المتحركة على مخزون ضخم من الطاقة الطبيعية، سواء كانت المياهجزءا من نهر أو أمواج في المحيط. فكروا في القوة المدمرة لنهر يتجاوز ضفتيه و يتسببفي فيضانات أو الأمواج الضخمة التي تتكسر على شواطئ ضحلة. يمكنكم عندئذ أن تتخيلواكمية الطاقة الموجودة . يمكن تسخير هذه الطاقة و تحويلها إلى كهرباء علما أن توليدالطاقة من المياه لا يؤدي إلى انبعاث غازات التدفئة. كذلك هي مصدر طاقة قابلةللتجديد لأن المياه تتجدد باستمرار بفضل دورة الأرض الهيدرولوجية. و كل ما يحتاجهنظام توليد الكهرباء من المياه هو مصدر دائم للمياه الجارية كالجدول أو النهر. وخلافا للطاقة الشمسية أو طاقة الريح يمكن للمياه أن تولد الطاقة بشكل مستمر ومتواصل بمعدل 24 ساعة في اليوم.
·
طاقةالأمواج: يقدر المجلس العالميللطاقة قدرة الموج على إنتاج الطاقة باثنين تيراواط في العالم, أي ضعف الإنتاجالعالم الحالي من الكهرباء, و ما يعادل الطاقة التي تنتجها ألفي محطة نفط, غاز،فحم, و طاقة نووية.
يمكن أن تزيدالطاقة الإجمالية القابلة للتجديد في محيطات العالم على ما يفوق حاجة العالمالحالية للطاقة بخمسة آلاف مرة, إذا ما تم تسخيرها. في الواقع لا تزال هذه التقنيةقيد التطوير. و من المبكر أن نقدر متى سنساهم بشكل فعال في مخطط الطاقةالشامل.
·
طاقة النهر: في عام 2003 كانتالمصانع الكهرومائية تنتج 16٪ من الكهرباء في العالم. تستغل هذه المصانع طاقةالمياه التي تتحرك من مستوى عال إلى مستوى أدنى ( مياه تجري مع التيار نزولا مثلا) . و كلما اشتد الانحدار, تجري المياه بسرعة أكبر و تزيد القدرة على إنتاج الكهرباء. و لسوء الحظ , فإن السدود التي تتناسب مع محطات الطاقة الكهرومائية الكبيرة يمكن أنتغرق الأنظمة البيئية. كما ينبغي أيضا أخذ حاجات المجتمعات و المزارع و الأنظمةالبيئية القائمة على مجرى النهر بعين الاعتبار , ولا يمكن الاعتماد على المشاريعالمائية في فصول الجفاف و في فترات الجذب الطويلة عندما تجف الأنهار أو تنخفض كميةالمياه فيها, لكن محطات توليد الكهرباء الصغيرة يمكن أن تنتج الكثير من الكهرباء مندون الحاجة إلى سدود كبيرة. و تصنف هذه المحطات بـ صغيرة جدا بحسب كمية الكهرباءالتي تنتجها و تستفيد الأنظمة الكهربائية الصغيرة من طاقة النهر من دون أن تحولكمية كبيرة من المياه عن مجراها الطبيعي.


الطاقةالحيوية:
إن الطاقةالحيوية ( المعروفة بطاقة الكتلة الحيوية) هي استخدام المواد العضوية (نباتات, ....) كوقود بواسطة تقنيات كجمع الغاز و التغويز ( تحويل المواد الصلبة إلى غاز), والإحتراق و الهضم ( للفضلات الرطبة ). اذا ما تم استخدام الكتلة الحيوية بشكل مناسبفانها تشكل مصدرا قيما للطاقة المتجددة, لكن معظمها يعتمد على كيفية انتاج وقودالكتلة الحيوية.
تتضمن بعضالمصارد الهامة الكتلة الحيوية:
§
غاز الميثان ( معامل معالجة مياه البواليع )
§
النفايات الرطبة ( مسالخ, الطعام و تصنيع الطعام )
§
المنتجات الزراعية الثانوية الجافة ( ذرة, بقايا قصبالسكر )
§
النفايات الصلبة المختلطة ( النفايات المنزلية والتشذيب )
§
المنتجات الحرجية الثانوية ( بقايا من نشر الخشب والعمليات الحرجية )
إن الإيجابيةالأهم للطاقة الحيوية هي أنها تكاد لا تطلق غازات إذا ما استعملت بشكل صحيح. وبالرغم من احتراق وقود الكتلة الحيوية يؤدي إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون و إلا أنالاثر الإجمالي على المناخ محدود, إذا ما استخدم الوقود الجديد كجزء منالعملية.
و ثمة حالات حيث يتم حجزبعض غازات الدفيئة و استخدامها قبل ان تصل إلى الجو. فعندما تتحلل البقايا العضويةلعمليات التشذيب, على سبيل المثال تطلق غاز الميثان , و هو غاز دفيئة أقوى بكثير منثاني أكسيد الكربون.
إن احتجازالميثان و استخدامه كوقود يبقيه بعيدا عن الجو, و يولد الكهرباء من منتج نفايات . من فوائد الكتلة الحيوية الأخرى أنها مورد قابل للتجديد, يمكن استبداله أو زيادتهكل عام, و إنها طريقة لتدوير النفايات و المياه الآسنة و تخفيف التلوث الناتج عنالنفايات غير المعالجة.


4.الاستعمال الوجيه للمواردالطاقوية:
1.4.كيف يمكننا الحفاظ و الاستغلال الجيدللطاقة؟
في جميعقطاعات استخدام الطاقة هناك كمية كبيرة من الطاقة المهدورة.
إن تطوير تكنولوجيا الجيل القادم للطاقة مثلالهيدروجين من شأنه أن يخفض كثيرا الاعتماد الكلي على النفط و على الاخص في قطاعالنقل. إن كون الهيدروجين حاملا للطاقة ليس مصدرا لها يجعل من الممكن انتاجه منجميع مصادر الطاقة الأولية بما في ذلك الغاز الطبيعي , و الفحم الحجري و الطاقةالنووية, و الطاقة القابلة للتجديد . فبإمكان الهيدروجين دفع محركات تعمل بالاحتراقالداخلي النظيف للغاية , الأمر الذي سيخفض الانبعاث من السيارات بنسبة تزيد 99 بالمائة. و عندما يستخدم الهيدروجين لتشغيل السيارات العاملة على خلايا الوقود, فإنفعاليته ستتضاعف عن فعالية المحركات التي تعمل اليوم بالبنزين, و بدون أي منانبعاث الهواء المؤذية الواقع أن المنتجات الثانوية الوحيدة لخلايا الوقود هيالمياه الصافية و بعض الحرارة المهدورة الزائدة. و يمكن أيضا استخدام خلايا وقودالهيدروجين في المنشآت الثابتة مثل تأمين الكهرباء للمنازل و المكاتب و مراكزالتسويق و المباني الأخرى.
إنمواجهة التحديات العالمية بالنسبة للطاقة سوف تتطلب بذل جهود عالمية جازمة ومستدامة لعقود من الزمن. و على الدول الصناعية أن تقيم توازنا بين الإنتاج المتزايدللطاقة و بين الاستخدام النظيف و الفعال لها عن طريق تطوير شركات دولية و توسيعية وتنويع إمداداتها و تشجيع الأسواق التنافسية و تعزيز السياسات العامة السليمة. وترتكز الجهود على التكنولوجيات الجديدة الواعدة بتغيير الطريقة التي تنتج بهاالطاقة و تستهلكها.

2.4.كيف يمكننا تطوير الاستخدام العالميللطاقة؟
سوف يستمرالنمو السكاني في البلدان النامية بسرعة أكبر من باقي أنحاء العالم, و قد تصل نسبةسكان العالم المقيمين في المناطق النامية بحلول سنة 2030 إلى 81 بالمائة, وحسب توقعات الأمم المتحدة فإذا أضيف إلى ذلك التوسع الإقتصادي السريعالملحوظ للاسواق الناشئة , فإن النمو السريع للسكان سيقود إلى زيادة رهيبة في الطلبعلى الطاقة في العالم النامي.
وحسب توقعات مجلة مستقبل الطاقة العالمي 2004 الصادرة عنالوكالة الدولية للطاقة سيصبح الطلب
العالمي الأساسي على الطاقة بحلول سنة 2030 أعلى منمستويات سنة 2000 بمعدل الثلثين, بحيث يصل إلى 15.3 بليون طن منالنفط سنويا, في نهاية الفترة المذكورة. حيث تتشكل نسبة 62 بالمئة من هذاالارتفاع في البلدان النامية. و إن استخدام الطاقة في العالم النامي سوف يرتفع إلىالضعفين تقريبا بحلول سنة 2025.
وحيث من المتوقع أن تعتمد الإقتصادات الناشئة أكثر فأكثر على الفحم الحجري و غيره منالوقود الأحفوري, سوف تساهم هذه الاقتصادات أكثر في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون فيأنحاء العالم مع زيادة طلبها السريع على الطاقة. و من المتوقع أن تساهم البلدانالنامية في زيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة الثلثين, الأمر الذي سوف يساهمفي ارتفاع حرارة الأرض عالميا حسب العديد من العلماء. فهناك أربع دول رئيسية هياندونيسيا و الصين و الهند و البرازيل, سوف ينبعث منها وحدها بليوني طن من الكربونسنويا بحلول سنة 2010 مشكلة تحديا خاصا بالنسبة للتعاون الدولي حول قضاياالمناخ.
و من المتوقع أن يساهمالنمو المتفجر في آسيا بشكل كبير في ازدياد استخدام الطاقة من جانب العالم النامي, و أن يكون له التأثير الأكبر على الاستخدام العالمي للطاقة فيلعب عندئذ الدورالأكبر في تغيير اتجاه الميول الجيوسياسية للنفط. ففي البلدان الآسياوية الناميةحيث يلاحظ معدل نمو سنوي في استخدام الطاقة بحدود 3 بالمئة, مقابلمعدل 1.7 بالمئة في كامل الاقتصاد العالمي, يتوقع ان يزدادالطلب على الطاقة أكثر من الضعفين خلال العقدين القادمين. فحسب توقعات الوكالةالدولية للطاقة, سوف يشكل الطلب في هذه المنطقة نسبة 69 بالمئة منمجموع الزيادة المتوقعة في استهلاك العالم النامي, و حوالي 40 بالمئة تقريبامن مجموع الاستهلاك العالمي للطاقة.
فنمو آسيا الاقتصادي السريع, و انفجار التحضر و التوسعالكبير في قطاع النقل, و برامج مد شبكات الكهرباء الهامة سياسيا سيكون لها تأثيربليغ على اعتماد المنطقة على الطاقة المستوردة. فبغياب النمو الهام في إمداداتالطاقة القابلة للتجديد أو التكنولوجيات الجديدة للطاقة سوف يزداد استهلاك النفطالخام و الغاز الطبيعي في آسيا بصورة كبيرة ترافقه تحديات بيئية مماثلة.و إذا أخذنابعين الاعتبار الموارد غير الكافية في المنطقة, و اعتماد المنطقة الكبير علىالإمدادات المستوردة, من المتوقع أن آسيا سوف تحدث تأثيرا متزايدا على الشرق الأوسطو روسيا في السنوات القادمة.
و منالممكن أن نتوقع أن ترتفع واردات الصين من حوالي 1.4 مليون برميلسنة 1999 , إلى ما بين 3 و 5 مليون برميل فياليوم بحلول سنة 2010. و قد أثارت ذلك المخاوف في طوكيو و سيول و نيودلهيحول المنافسة, بل و حول إمكانية المواجهة في ما يخص إمدادات الطاقة و خطوطالنقل.
.كيف نعالج النفايات الصناعية و نوفرالطاقة؟
إن احتراقالنفايات بصورة عشوائية يهدر كثيرا من الطاقة و يتسبب في تلوث البيئة بصورة خطيرة. إلا أنه في نهاية القرن العشرين أنشئت مصانع خاصة لمعالجة النفايات و الموادالبلاستيكية و معالجة الغازات المحترقة بهدف الاستفادة منها و تحويلها إلى موادجديدة مفيدة و الاستفادة من حرارة الاحتراق.
معالجة الغازاتالمحترقة:
باستعمالمرشح و مواد كيميائية معينة يمكن تحويل نسبة كبيرة من الأحماض الغازية إلى أملاح وماء في المثال التالي:
الحصيلة الطاقوية لمعالجةالنفايات:
إن مصانعمعالجة النفايات قد استطاعت استرجاع كثير من الطاقة المهدورة و التقليل من المخلفاتالعشوائية المؤثرة على البيئة سلبا. كما يظهر في المثالالمرفق:
مثال: 1) t 300000 من بخار الماء:
ـ يستهلك منها مقدار 20٪ في تشغيلالمصنع ذاته.
ـ يوفر منها 30٪للسوق الخارجي.
يستهلك منها 50٪في إنتاج الكهرباء.
2) KWh 14 × 10
من الكهرباء:
ـ تحول 70٪ منها إلىالشبكة العمومية للكهرباء و يصرف الباقي في تحولات أخرى.
3) t 30000
من رماد الفحم الحجري).
4) t 2800
من رواسب المخلفات غير الصالحة.
5.
الأخطار المناخية و الإحتباسالحراري)


يتبع

....