أفضل مصادر الطاقة غير المتجددة في الوطن العربي

تعتبر الطاقة بشكل مجازي بمثابة الروح التي تسري في الكون المادي حولنا، وتبعث فيه الحركة والحيوية.. ولطالما شكل البحث عن الطاقة وطرق تسخيرها لصالح الإنسان إحدى أكبر التحديات الملحة التي تواجهها البشرية باستمرار، من خلال السطور المقبلة في موقع مفاهيم سنتعرف على مصادر الطاقة غير المتجددة وطرق توظيفها. قراءة ممتعة.

للنشر

واتس اب شارك غرد شارك

جدول المحتويات

• مصادر الطاقة غير المتجددة
• أهم مميزات وعيوب الطاقة غير المتجددة
• أفضل مصادر الطاقة غير المتجددة
  • الفحم
  • البترول
  • الغاز الطبيعي
• مصادر الطاقة غير المتجددة الأخرى
  • الطاقة النووية
  • البروبان
• مستقبل الطاقة غير المتجددة

مصادر الطاقة غير المتجددة

المصدر الطاقي غير المتجدد، عبارة عن:

• مادة طبيعية لا يتم تجديدها بالسرعة التي يتم استهلاكها بها، وعليه فهو مورد محدود، قابل للانقراض عاجلا أو آجلا.
• اليوارنيوم والوقود الأحفوري مثل النفط والغاز الطبيعي والفحم من أهم الأمثلة على الموارد غير المتجددة.
• ويعتمد البشر باستمرار على احتياطيات هذه المواد، ويستغرق إعادة تشكيل هذه المواد دهورًا مديدة قد تمتد لملايين السنين.
• في المقابل نجد أن الموارد المتجددة تمتاز بأن إمداداتها تتجدد بشكل طبيعي وقابلة للاستمرار. فأشعة الشمس المستخدمة في الطاقة الشمسية والرياح المستخدمة لتوليد توربينات الرياح تغذي نفسها بنفسها باستمرار.

أهم مميزات وعيوب الطاقة غير المتجددة

هناك بعض المزايا والعيوب التي تتميز بها الطاقة غير المتجددة في حياتنا، ومن أهمها ما يلي:

• الوقود الأحفوري مصدر مهم للطاقة. إنها غير مكلفة نسبيا للاستخراج. كما يمكن أيضًا تخزينها أو نقلها عبر الأنابيب أو شحنها في أي مكان في العالم.
• كما أنه يوفر فرص عمل هائلة في الاستخراج والتعديل والتكرير.
• يساعد على زيادة الدخل العام والإنتاج المحلي وزيادة النمو الاقتصادي.
• لا يمكن للآلات والمعدات الحديثة العمل دون هذه الطاقة.
• ومع ذلك، فإن حرق الوقود الأحفوري ضار بالبيئة.
• فعندما يتم حرق الفحم والنفط، يتسبب ذلك في تحرير جزيئات يمكنها تلويث الهواء والماء والأرض. يحاول المصنعون حصر هذه الانبعاثات، ولكن يتم إطلاق الكثير منها في الهواء.
• يؤدي حرق الوقود الأحفوري أيضًا إلى اضطراب ما قد نسميه "ميزانية الكربون الخاصة بالأرض"، والتي تعمل على موازنة الكربون في المحيط، والأرض، والهواء.
• فحينما يتم حرق الوقود الأحفوري (تسخينه)، فإنه يطلق ثاني أكسيد الكربون في الجو.
• ويعد ثاني أكسيد الكربون من الغازات التي تحفظ الحرارة في الغلاف الجوي للأرض، مما يسبب بما يسمى "تأثير الاحتباس الحراري". إنها ضرورية للحياة على الأرض، ولكن توازنها يعتمد بشكل مباشر على التوزيع المتوازن للكربون.

أفضل مصادر الطاقة غير المتجددة

هناك العديد من المصادر غير المتجددة للطاقة، والتي يعتمد عليها الإنسان بشكل دائم في سد احتياجاته اليومية، ومن أهم هذه المصادر ما يلي:

الفحم

• الفحم صخرة سوداء أو بنية اللون. ويتم تصنيف الفحم وفقًا لمقدار"الكربنة". الكربنة هي العملية التي تمر بها الكائنات الحية التي تحللت وترسبت لتصبح فحمًا. عادة حوالي 3 أمتار من النباتات بعد وفاتها، يتم سحقها معًا إلى 0.3 متر من الفحم!
• فحم الأنتراسيت هو الأعلى رتبة من حيث الكربنة. تتشكل الأنثراسيت في مناطق من العالم حيث توجد حركات تكتونية عنيفة للأرض، مثل تشكيل سلاسل الجبال. فجبال الأبلاش، في الجزء الشرقي من الولايات المتحدة، غنية الأنتراسيت.

هناك طريقتان لاستخراج الفحم وتعدينه، وهما التعدين تحت الأرض، والتعدين السطحي:

• يتم استخدام التعدين تحت الأرض عندما يقع الفحم تحت سطح الأرض، وحيث أن عمال المناجم يأخذون المصعد أسفل المنجم. وهناك توجد الآلات الثقيلة التي تقطع الفحم وتجلبه فوق الأرض.
• هذا يمكن أن يكون عملا خطيرا جدا لأن قطع الفحم قد تطلق غازات خطيرة. يمكن أن تسبب انفجارات أو تجعل من الصعب على عمال المنجم التنفس.
• في حين يتم استخدام التعدين السطحي عندما يكون الفحم موجودًا بالقرب من سطح الأرض. في هاته الحالة، للوصول إلى الفحم، يجب على الشركات أولاً تنظيف المنطقة من الأشجار والتربة.
• وبعدها يمكن استخراج الفحم من الأرض بسهولة أكبر. وخلال هذه العملية يتم تدمير بعض المواطن الطبيعية عن آخرها.
• حوالي نصف الكهرباء في الولايات المتحدة تأتي من الفحم. فهو يوفر الطاقة للأنوار والثلاجات وغسالات الصحون ومعظم الأشياء الأخرى التي نقوم بتوصيلها منزليا.
• وعندما يتم حرق الفحم، فإنه يترك "منتجات ثانوية" ذات قيمة أيضًا. يتم استخدامها لصناعة الأسمنت والبلاستيك وتعبيد الطرق وأشياء أخرى كثيرة.

البترول

• البترول هو الوقود الأحفوري السائل. ويسمى أيضا النفط أو النفط الخام.
• البترول محاصر بتكوينات صخرية تحت الأرض. في بعض الأماكن، تخرج فقاعات النفط من الأرض. في منطقة لابريا طار بيتس LaBrea Tar Pits، في لوس أنجلوس، كاليفورنيا، تطفو برك كبيرة من النفط الكثيف على الأرض. بقايا الحيوانات التي حوصرت هناك منذ آلاف السنين لا تزال محفوظة في هذه البرك!
• معظم احتياطات نفط لا يزال عميقاً تحت الأرض، ولكن بمجرد أن تبدأ إحدى شركات النفط في الحفر باستخدام "منصة حفر"، يمكنها استخراج النفط على مدار 24 ساعة في اليوم، سبعة أيام في الأسبوع، 365 يومًا في السنة.
• وتنتج العديد من مواقع النفط الناجحة النفط لمدة 30 عامًا تقريبًا. في بعض الأحيان يمكن أن تستمر لفترة أطول.
• عندما يكون النفط تحت قاع المحيط، تقوم الشركات ببناء المنصة النفطية. وهي من أكبر الهياكل الاصطناعية في العالم!
• إلى جانب النفط، يمكن استخلاص الزيوت منه وتكريره. يحتوي الزيت على العديد من المواد الكيميائية إلى جانب الكربون، ويؤدي تكريره إلى إخراج بعض هذه المواد الكيميائية.
• نحن نستخدم البترول لأشياء كثيرة، حيث يتم تحويل حوالي نصف نفط العالم إلى بنزين. ويمكن معالجة الباقي واستخدامه في المنتجات السائلة مثل طلاء الأظافر والكحول، أو المنتجات الصلبة مثل أنابيب المياه، والأحذية، وآلاف المنتجات الأخرى.
• ومع ذلك، فإن حرق البنزين ضار بالبيئة.
• حيث يطلق الغازات والأبخرة الخطرة في الهواء الذي نتنفسه. وهناك أيضا احتمال تسرب النفط.
• فإذا كانت هناك مشكلة في آلات الحفر، يمكن أن ينسكب ألوف الأطنان من البترول في المحيط أو المناطق البرية المحيطة بموقع الحفر. وهي كوارث بيئية حقيقية، وخاصة الانسكابات البحرية.

الغاز الطبيعي

الغاز الطبيعي هو أحد أشكال الوقود الأحفوري القابع في الخزانات باطن الأرض. ويوجد الكثير مننه بحيث يتم قياسه بالمليون أو بليون أو تريليون متر مكعب، ويتكون في الغالب من الميثان، ويمكن الوصول إليه من خلال الآتي:

• يوجد الغاز الطبيعي في الرواسب على بعد بضع مئات من الأمتار تحت الأرض. حيث يكون محاصرا في جوف التكوينات الصخرية التي يمكن أن تمتد لعدة كيلومترات.
• للوصول إلى الغاز الطبيعي ، تستخدم بعض الشركات عملية تسمى "التكسير الهيدروليكي" حيث تستخدم الماء عالي الضغط لتفريق الصخور تحت الأرض. ما يؤدي إلى تحرير الغاز الطبيعي المحاصر في التكوينات الصخرية.
• إذا كانت الصخرة صعبة للغاية، فقد يقوم المنقبون بإرسال السوائل الحمضية إلى أسفل البئر لتفتيت الصخرة. كما أنهم يقومون باستخدام حبيبات صغيرة من الزجاج أو الرمل لدعم فتح الصخور وترك الغاز يفلت.
• نحن نستخدم الغاز الطبيعي للتدفئة والطهي. ويمكن أيضًا حرق الغاز الطبيعي لتوليد الكهرباء. فملايين من البشر يعتمدون على الغاز الطبيعي لتوفير الطاقة للأضواء وأجهزة التلفزيون وأجهزة تكييف الهواء وأجهزة المطبخ في منازلنا.
• يمكن أيضًا تحويل الغاز الطبيعي إلى شكل سائل ، يسمى الغاز الطبيعي السائل (LNG). وهو أنظف بكثير من أي أنواع الوقود الأحفوري الأخرى. يأخذ الغاز الطبيعي السائل مساحة أقل بكثير من الشكل الغازي.
• إن كمية الغاز الطبيعي التي قد تحصر في كرة الشاطئ الكبيرة، يمكن احتوائها في كرة بينج بونج حين تصبح سائلا! لهذا يمكن تخزين الغاز الطبيعي المسال بسهولة واستخدامه لأغراض مختلفة. ويمكن أن يكون أيضا بديلاً عن البنزين.

من مميزات الغاز الطبيعي:

• أنه غير مكلف نسبياً لاستخراجه، وهو وقود أحفوري "أنظف" من نظيريه النفط والفحم. فعندما يتم حرق الغاز الطبيعي، فإنه لا ينبعث منه سوى ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء (والتي هي بالضبط نفس الغازات التي نتنفسها عند الزفير!) هذا أكثر صحة من حرق الفحم.
• ومع ذلك، استخراج الغاز الطبيعي قد يسبب مشاكل بيئية. فكسر الصخور يمكن أن يسبب زلازل صغيرة. ويمكن أن تتسرب المواد الكيميائية عالية الضغط إلى مصادر أخرى للمياه. ربما تكون مستخدمة للشرب أو الاستحمام، فتكون ملوثة وغير آمنة.

مصادر الطاقة غير المتجددة الأخرى

من أهم مصادر الطاقة غير المتجددة الأخرى، ما يلي:

الطاقة النووية

يتم التحصل على الطاقة النووية من خلال عملية الانشطار النووي، وهي العملية التي تنشطر فيها نواة الذرة محررة بذلك الطاقة. محطات الطاقة النووية مراكز معقدة يمكنها التحكم في الانشطار النووي لإنتاج الكهرباء، من خلال:

• المواد المستخدمة في معظم الأحيان في محطات الطاقة النووية هي عنصر اليورانيوم. على الرغم من أن اليورانيوم موجود في الصخور في جميع أنحاء العالم، إلا أن محطات الطاقة النووية عادة ما تستخدم نوعًا نادرًا جدًا من اليورانيوم، U-235. وهو مورد غير متجدد.
• الطاقة النووية هي وسيلة شائعة لتوليد الكهرباء في جميع أنحاء العالم. فمحطات الطاقة النووية لا تلوث الهواء أو تنبعث منها غازات الدفيئة. يمكن بناؤها في المناطق الريفية أو الحضرية، ولا تدمر البيئة المحيطة بها.
• ومع ذلك، من الصعب حصاد الطاقة النووية. فهذه المحطات معقدة للغاية للبناء والتشغيل. كما أن العديد من الدول لا تملك العلماء والمهندسين لتطوير برنامج آمن وموثوق للطاقة النووية.
• الطاقة النووية تنتج أيضا المواد المشعة. ويمكن أن تكون النفايات المشعة شديدة السمية، مسببة الحروق وتزيد من خطر الإصابة بالسرطان وأمراض الدم وتسوس العظام لدى الأشخاص المعرضين لها.

البروبان

• البروبان غاز غني بالطاقة، الصيغة الكيميائية له هي C3H8.
• إنه أحد الغازات البترولية المسالة (LPGs) التي تم العثور عليها مختلطة مع الغاز الطبيعي والنفط.
• يتم فصل البروبان والغازات المسيلة الأخرى، بما في ذلك الإيثان والبوتان، عن الغاز الطبيعي في مصانع معالجة الغاز الطبيعي، أو عن النفط الخام في المصافي.
• عادة فكمية البروبان المنتجة من الغاز الطبيعي ومن النفط متساوية تقريبا.

مستقبل الطاقة غير المتجددة

وفقًا لقاعدة العرض والطلب الأساسية، يتوقع الخبراء لمستقبل الطاقة ما يلي:

• أنه ستستمر تكلفة الحصول على موارد غير القابلة للتجديد في الارتفاع، كلما أصبحت أكثر ندرة، ولكن في نهاية المطاف، ستصل أسعارها إلى نقطة لا يستطيع المستخدمون تحملها، مما يدفعهم نحو مصادر الطاقة البديلة.
• وفي الوقت نفسه، يتزايد القلق بشأن تأثير استخدام الوقود الأحفوري على البيئة ومساهمته في ظاهرة الاحتباس الحراري. أول اتفاق دولي حول مكافحة تغير المناخ كان بروتوكول كيوتو، الذي تم تبنيه في عام 1997.
• ولقد بدأت بالفعل مصادر الطاقة المتجددة تتسرب رويدا رويدا إلى السوق.
• فقد ولدت طاقة الرياح حوالي 6.3 ٪ من الطاقة الكهربائية الأمريكية في عام 2017. في حين تم توفير حوالي 1.6 ٪ من الكهرباء الأمريكية عن طريق الطاقة الشمسية في نهاية عام 2017.
• وكان نصيب السيارات والمركبات الكهربائية في السوق حصة تزيد قليلاً عن 2 ٪ في عام 2018.