أكثر مصادر الطاقة استخداما في توليد الطاقة الكهربائية في العالم

يعتبر

الفحم الحجري

هو أكثر مصادر الطاقة استخداما في توليد الطاقة الكهربائية في العالم

، ويستخدم هذا المصدر لإنتاج الكهرباء وطهي الطعام وتسخين المحركات الحرارية.

ويتم إنتاج الكهرباء من خلال تفريغ الفحم ثم سحقه إلى مسحوق ناعم بواسطة مطحنة كبيرة ، ويحدث احتراق شبه كامل للفحم بغرض تعظيم الحرارة المنبعثة وتقليل الملوثات.

ثم يتم إدخال الفحم المسحوق إلى غلاية ، من أجل حدوث الاحتراق مما يجعل الفحم الحرارة يوفر محطة الطاقة ، ثم يتم نقل الحرارة المنتجة إلى أنابيب تحتوي على ماء مضغوط عالي الضغط ، والذي يغلي إلى بخار.

ثم ينتقل البخار من خلال التوربين ، مما يتسبب في دوران سريع جداً مما يتسبب في تدوير المولد ، مما يؤدي إلى إنتاج الكهرباء ، ويمكن بعد ذلك نقل الكهرباء إلى الشبكة الكهربائية لاستخدامها من قبل الجميع.

وعندما يتساءل أحد

ما تحولات الطاقة التي تحدث في المولدات الكهربائية

يمكن قراءة المقالات الخاصة بالمولدات الكهربائية.[1]

مصادر الطاقة الأكثر استخداما في توليد الطاقة الكهربائية

الطاقة الكهرومائية
طاقة الرياح
الطاقة الشمسية
الطاقة الحيوية
الطاقة الحرارية الجوفية
الطاقة النووية

الطاقة الكهرومائية

: تعتبر من أشهر أكثر مصادر الطاقة المتجددة استخدامًا ، حيث تتجاوز القدرة الكهرومائية العالمية المركبة 1،295 جيجاوات ، وهو ما يعادل أكثر من 18٪ من إجمالي قدرة توليد الطاقة المركبة في العالم وأكثر من 54٪ من قدرة توليد الطاقة المتجددة العالمية.

وتعتبر الانهار والسدود وإخراج المياه من الخزان و

لتشغيل التوربينات و محطات تخزين الضخ هي الطرق الأكثر شيوعًا لتوليد الطاقة الكهرومائية.

وتعتبر الصين هي أكبر دولة يتم توليد الطاقة الكهرومائية في العالم ، ويوجد بها أكبر محطة للطاقة الكهرومائية في العالم ، وأيضاً تمتلك البرازيل والولايات المتحدة وكندا وروسيا أيضًا بعضًا من أكبر منشآت الطاقة الكهرومائية في العالم.

ولكن في السنوات الاخيرة أصبحت مشاريع الطاقة الكهرومائية مشكلة كبيرة بسبب الآثار البيئية والاجتماعية المتعلقة بالتنوع البيولوجي وإعادة توطين البشر.

طاقة الرياح :

أيضاً تعتبر الرياح من أكثر مصادر الطاقة لتوليد الكهرباء ، وتجاوزت طاقة الرياح المستخدمة في العالم 563 جيجاوات ، وهو يعادل حوالى 24٪ من إجمالي قدرة توليد الطاقة الكهربائية المتجددة في العالم.

تعد الصين ، التي تبلغ قدرتها المركبة أكثر من 184 جيجاواط ، أكبر مولد لطاقة الرياح في العالم ، ثم الولايات المتحدة ، وأيضاَ تعتبر ألمانيا وإسبانيا والهند والمملكة المتحدة وإيطاليا وفرنسا والبرازيل وكندا والبرتغال هي الدول الرئيسية الأخرى المنتجة لطاقة الرياح.

الطاقة الشمسية :

تولد الطاقة الشمسية أكثر من 486 جيجاواط من الطاقة في العالم ، كما حدث ازدياد في استخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية المركزة ، حيث وصلت السعة الكهربائية العالمية للطاقة الشمسية المركزة إلى 5.5 جيجاواط بحلول نهاية عام 2018. تمتلك الصين والولايات المتحدة وألمانيا واليابان وإيطاليا والهند أكبر قدرة للطاقة الشمسية الكهروضوئية في في العالم ، بينما تمتلك إسبانيا 42٪ من قدرة الطاقة الشمسية المركزة العالمية.

ويرتفع الاستخدام السنوي للطاقة الشمسية كل عام بحوالى 25% ، لذلك تعتبر الطاقة الشمسية مصدر الطاقة المتجددة الأسرع في النمو .

حيث امتلكت آسيا حوالي 70٪ من إجمالي 94 جيجاواط من الطاقة الشمسية في العالم ، بينما استخدمت الولايات المتحدة وأستراليا وألمانيا حوالي 8.4 جيجاواط و 3.8 جيجاواط و 3.6 جيجاواط في مشاريع الطاقة الشمسية الجديدة خلال العام.

الطاقة الحيوية :

الطاقة الحيوية تعتبر أيضاً من أكبر مصدر للطاقة المتجددة ، ويتجاوز صافي قدرة إنتاج الكهرباء في العالم من الكتلة الحيوية حاليًا 117 جيجاواط ، بينما زاد توليد الطاقة الحيوية في العالم من 317 تيراواط ساعة في عام 2010 إلى أكثر من 495 تيراواط ساعة في عام 2018.

يتم استخدام الكتلة الحيوية الحديثة ، وخاصة الوقود الحيوي وكريات الخشب ، بشكل متزايد لتوليد الحرارة والكهرباء ، إلى جانب مصادر الكتلة الحيوية التقليدية مثل المنتجات الثانوية الزراعية.

تعد الولايات المتحدة والبرازيل والصين والهند وألمانيا والسويد حاليًا من أبرز مولدات الطاقة الحيوية في العالمة ، كما استحوذت الصين والهند والمملكة المتحدة على أكثر من نصف إجمالي توسع الطاقة الحيوية في العالم في عام 2018.

تعد محطة الطاقة Ironbridge التي تبلغ قدرتها 740 ميجاوات والتي تقع في مدينة Severn Gorge بالمملكة المتحدة ، أكبر محطة لتوليد الطاقة تعمل بالوقود الحيوي في العالم ، بينما تعد محطة Vaskiluodon Voima التي تبلغ قوتها 140 ميجاوات في فنلندا أكبر محطة للغاز الحيوي في العالم.

الطاقة الحرارية الجوفية :

تم اعتبار الطاقة الحرارية الجوفية من أكبر مصادر توليد الكهرباء في العالم حيث تجاوزت الطاقة المنتجة من خلالها في احد الأعوام 13.2 جيجاواط وتجاوز توليد الكهرباء من حرارة الأرض 85 تيراواط ساعة في 2018.

ثلث الطاقة الخضراء المولدة باستخدام مصادر الطاقة الحرارية الأرضية عبارة عن كهرباء ، بينما الثلثين المتبقيين عبارة عن حرارة مباشرة ، وتعتبر ولايات المتحدة والفلبين وإندونيسيا والمكسيك وإيطاليا أكبر خمس دول منتجين للطاقة الحرارية الأرضية في العالم.

وزادت قدرة الطاقة الحرارية الأرضية في العالم بشكل ملحوظ ، والجدير بالذكر أن مجمع Geysers Geothermal ، الموجود بشمال سان فرانسيسكو في كاليفورنيا ، الولايات المتحدة ، وتبلغ قدرته الإنتاجية 900 ميجاوات ، لذلك يعتبر أكبر محطة للطاقة الحرارية الأرضية في العالم ، ثم تأتي يعدها محطة الطاقة الحرارية الأرضية Cerro Prieto بقدرة 820 ميجاوات في المكسيك.[2]

الطاقة النووية :

تأتي الطاقة النووية من الطاقة الموجودة في لب الذرة ، حيث يتم استخدام عملية الانشطار النووي أي انقسام الذرة في محطات لتوليد الطاقة ، و تستخدم بعض محطات الطاقة النووية ذرات اليورانيوم التي تنقسم عند اصطدامها بالنيوترون ، وتطلق الحرارة والإشعاع ، وتنتج المزيد من النيوترونات.

بمجرد اصطدام النيوترونات بذرات اليورانيوم الأخرى ، تكرر العملية نفسها مرة أخرى ، يتم التحكم في هذا التفاعل المتسلسل في محطات الطاقة النووية لإنتاج الحرارة. عند دمجها مع الماء ، تنتج الحرارة بخارًا يستخدم بعد ذلك لتوليد الكهرباء التي يمكن استخدامها في جميع الأغراض.

من مصادر الطاقة الكهربائية النظيفة

الطاقة الشمسية
الطاقة المائية
طاقة الرياح
الطاقة الحرارية الأرضية

الطاقة النظيفة هي التي تأتي من خلال المصادر المتجددة مثل الطاقة المائية وطاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الحرارية الأرضية هي طاقة خضراء ، على عكس الوقود الأحفوري ، فإن مصادر الطاقة هذه لا تستنفد الموارد الطبيعية كما أنها مصادر أنظف للطاقة لا تلوث البيئة بانبعاثات الكربون.

على الرغم من أن مصادر الطاقة المتجددة أفضل للبيئة، إلا أنها تكلف عادة أكثر من مصادر الطاقة الأخرى ، وهذا هو السبب في أن غالبية الكهرباء في العالم يتم توليدها من مصادر خضراء.[3]