مصادر جديدة للطاقة

نحن نسمي المواد التي نستخدمها في تحريك الآلات بالطاقة, والطاقة ضرورية لكل نشاطات الإنسان, فهي عصب التنمية الاقتصادية, ومنذ بداية الثورة الصناعية وحتى الآن استهلكت البشرية كميات هائلة من الفحم والبترول والغاز. وبحلول عام 2025 سوف تتضاعف الكميات المستهلكة, ولأن مصادر هذه الطاقة لا تتجدد, كان لابد من البحث عن مصادر متجددة للطاقة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الذرية وغيرها, وذلك لمواجهة النمو الاقتصادي المتسارع في كل أنحاء العالم.

الطاقة الشمسية

منذ القدم والشمس تستخدم في المناطق الحارة في تسخين المياه, وتجفيف المحاصيل والمواد الغذائية لحفظها من التلف. ومع التقدم العلمي, أمكن استغلال طاقة الشمس في إنتاج الكهرباء, حيث توضع مجموعة من المرايا الكبيرة بجوار بعضها, وتوجه نحو الشمس, ثم توجه الأشعة التي تعكسها هذه المرايا نحو غلايات كبيرة ممتلئة بالماء ذات ضغط عالٍ, ويستخدم البخار الناتج من غليان الماء في تشغيل مولد كهربائي.

أما الخلايا الكهروضوئية أو الخلايا الشمسية, فهي تحول الطاقة الشمسية مباشرة إلى كهرباء, لأنها مصنّعة بطريقة خاصة من مواد شبه موصلة للكهرباء مثل السليكون. وأول استخدام للخلايا الشمسية كان في مركبات الفضاء, حيث كانت تمدها بالكهرباء, وحاليًا تستخدم لإنارة الشوارع ولافتات الإعلانات بها.

وفي ألمانيا, توجد مدن بكاملها تعتمد على الطاقة الشمسية في تدفئة المنازل وتسخين المياه وتكييف الهواء, وتعتبر سورية والأردن من أكبر الدول العربية المنتجة لسخّانات المنازل الشمسية.

كهرباء بواسطة الرياح

استخدمت الرياح منذ زمن بعيد في إدارة طواحين الهواء لرفع المياه من الآبار وطحن الحبوب, وهولندا خير مثال على ذلك, ومنذ حوالي 30 عامًا, بدأ استغلال قوة الرياح في توليد الكهرباء, وفي مزارع الرياح توضع مجموعة من الأعمدة بجوار بعضها في مكان تهب عليه الرياح باستمرار, وهذه الأعمدة يتصل بعضها بالبعض الآخر من أسفل بكابل كهربائي ضخم, وأعلى كل عمود يوجد توربين (مولد كهربائي) له ثلاث ريشات, وعندما تهب الرياح, تدور التوربينات وتولد الكهرباء التي تنتقل بواسطة الكابلات إلى محطات التوزيع, وقد صممت هذه الطواحين للعمل عندما تبلغ سرعة الرياح 50كم في الساعة, وتتوقف عن العمل ذاتيًا عندما تصل سرعة الرياح إلى 100كم في الساعة أو أكثر, وذلك حتى لا تحترق التوربينات. وأكبر الدول المنتجة للطاقة الكهربائية من مزارع الرياح هي الدانمارك والهند وأمريكا, وفي المنطقة العربية بدأت كل من مصر والمغرب استخدام طاقة الرياح, ويتميز هذا النوع من الطاقة بأن الحصول عليه غير ملوث للبيئة.

الطاقة النووية

توجد مادة اليورانيوم في الطبيعة بوفرة, ومن انشطارها داخل مفاعلات خاصة, تتولد الطاقة النووية, وفي العالم حاليًا 434 محطة طاقة نووية في 31 دولة لإنتاج الكهرباء, ولم ينتشر هذا المصدر للطاقة على نطاق واسع لاحتياجه لخبرات خاصة لتشغيل المفاعلات وصيانتها, بالإضافة إلى أن التخلص من النفايات المشعّة الناتجة يعتبر من المشاكل الكبرى, ولعل الجميع يتذكر انفجار مفاعل تشيرنوبل في روسيا في الثمانينيات من القرن الماضي, والأضرار التي لحقت بالإنسان والكائنات الحية المختلفة مما أدى إلى إغلاقه نهائيًا.

طاقة مستقبلية غير تقليدية

توجد في أعماق البحار مادة صلبة ذات قوام شمعي تسمى هيدرات الميثان, وفي اليابان يوجد حاليًا مشروع يعتمد على تسخين هذه المادة, فينتج من تسخينها غاز الميثان الذي يستخدم كغاز طبيعي بالمنازل, ويعمل اليابانيون حاليًا على افتتاح مشروع كبير يعتمد على إنتاج غاز الميثان من الهيدرات البحرية, ويُعتقد أن المشروع سوف يمد اليابان بالغاز الطبيعي الذي لا يلوّث البيئة لمدة 100 عام.