اسهامات العلماء في تطوير الطاقة ومصادرها

الطاقة هي القوة التي نستخدمها للنقل وللحرارة وللإضاءة ولصنع جميع المنتجات ، وهناك نوعان من مصادر الطاقة وهما الطاقة غير المتجددة والطاقة المتجددة ، معظم الطاقة التي نحصل عليها هي من مصادر الطاقة غير المتجددة ، مثل الفحم والغاز الطبيعي والبروبان واليورانيوم ، وتسمى بالمصادر غير المتجددة فهي ليست قابلة للتجديد لأن إمداداتها محدودة ، أما الطاقة المتجددة فإن استخدامها يستمر في التزايد ، وتشمل الطاقة الحرارية الأرضية والطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، وتسمى بمصادر الطاقة المتجددة لأنها تتجدد بشكل طبيعي يوم بعد يوم ، وتستخدم مصادر الطاقة المتجددة بشكل رئيسي لتوليد الكهرباء .

الطاقة ومصادرها

يوجد الكثير من مصادر الطاقة المتوفرة في العالم ، وأيضا فهناك الكثير من مصادر الطاقة التي يتم اكتشافها طوال الوقت ، وتشمل المصادر المختلفة للطاقة ما يلي :

الطاقة الشمسية

يتم جمع طاقة الشمس عن طريق استخدام ألواح التجميع لتهيئة الظروف بعد ذلك لتحويلها إلى طاقة ، وغالبا ما تستخدم هذه الألواح في الصحراء لجمع ما يكفي من الطاقة الشمسية ، ويتم استغلال هذه الطاقة في المنازل لتوفير الماء الساخن والكهرباء وغير ذلك .

طاقة الرياح

باستخدام التوربينات الكبيرة يتم توليد الطاقة ، حيث يمكن لهذه التوربينات تشغيل مولد لإنتاج الكهرباء ، وبرغم ذلك فإن طاقة الرياح بدأت تظهر تأثيرا سلبيا على البيئة .

الطاقة الحرارية الارضية

هي الطاقة التي يتم توليدها من تحت الأرض ، وهي من أنواع الطاقات النظيفة والمتجددة إلى جانب أنها صديقة للبيئة ، ويمكن استخدام هذه الطاقة على نطاق واسع لتشغيل وحدات سكنية ، ولكن عيب هذه الطاقة أنها لا يمكن استخدامها إلا في أماكن معينة والتي تتواجد بها محطات الطاقة الحرارية .

طاقة الهيدروجين

يتوفر الهيدروجين في الماء وهو العنصر الأكثر شيوعا وتوفرا في الأرض ، بمجرد فصل الهيدروجين يمكن استخدامه كوقود لتوليد الكهرباء ، حيث يستخدم لتشغيل السفن والسيارات والمنازل والصواريخ وغيرهم .

طاقة المد والجزر

استخدمت طاقة المد والجزر لتوليد الطاقة الكهربية ، وهي من مصادر الطاقة المتجددة التي تنتج الطاقة بشكل مستمر ، حتى مع انخفاض المد والجزر يظل بالإمكان توليد بعض الطاقة الكهربية .

طاقة الامواج

يتم إنتاج طاقة الأمواج من الأمواج الموجودة في المحيطات ، وتعتبر طاقة الأمواج من الطاقات صديقة البيئة فهي لا تسبب ضررا في الجو ، ويمكن استخدامها على طول المناطق الساحلية في العديد من البلدان .

الطاقة الكهرومائية

معظم دول وبلدان العالم تعتمد على الطاقة الكهرومائية ، ويتم استخدام طاقة المياه لجعل المولدات الكهربية تقوم بإنتاج الكهرباء التي يتم استخدامها في استخدامات أخرى .

اسهامات العلماء في تطوير الطاقة ومصادرها

أسهم العلماء في تطور مصادر الطاقة على مر العصور ، فقد قاموا بالكثير من الجهود للحصول على مصادر أفضل للطاقة ، ففي عصور ما قبل الثورة الصناعية في القرن الثامن عشر كان استخدام الطاقة يعتمد فقط على مصادر العضلات والكتلة الحيوية ، حيث كانت كل الأعمال تعتمد على العمل اليدوي والحيوانات ، كما استخدم الحطب لتوليد الطاقة من أجل التدفئة والطبخ ، وفي هذه الفترة قام العلماء باكتشاف مصادر أخرى للطاقة مثل الطواحين الهوائية والطواحين المائية .

وبحلول منتصف القرن التاسع عشر جاءت الثورة الصناعية وجلبت معها تحولا كبيرا في مصادر الطاقة باستخدام الفحم ، وخصوصا لمحركات البخار ولمحطات الطاقة ، وكان استخدام الطاقة الحرارية لتوليد الطاقة الميكانيكية هو الأساس في هذه الفترة .

وفي القرن العشرين كان الاعتماد الأساسي على الفحم ، ولكن اتجه العلماء للبحث عن مصادر أقوى للطاقة مثل النفط ، وشهد هذا التحول الثاني إدخال محركات الاحتراق الداخلي والسفن التي تعمل بالنفط ، وفي أواخر القرن العشرين قام العلماء بتطوير المنتجات البترولية كمصدر رئيسي للطاقة ، ثم بدأ استغلال مصادر أكثر للطاقة مثل الغاز الطبيعي ، وأيضا فقد بدأ استخدام مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الكهرومائية وطاقة الرياح والطاقة الشمسية .

وفي القرن الحادي والعشرون هناك تطور أكبر في مصادر الطاقة ، مثل الاعتماد على الغاز الطبيعي ، بالإضافة إلى إنتاج مصادر أفضل للطاقة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة النووية .

ومن أهم العلماء الذين أسهموا في تطوير مصادر الطاقة : العالم جون ستيفنز ، وهو أول من اخترع محرك احتراق داخلي أمريكي عام 1798 ، والعالم جيمس بليث هو أول من اخترع الطواحين الهوائية لتوليد الكهرباء عن طريق قوة الرياح ، و أيضا العالم إدموند بكوريل وهو صاحب فكرة تصنيع الخلايا الشمسية ، التي يعتمد عليها لتوليد الطاقة الكهربية من الطاقة الشمسية .