الطاقة هي إحدى الصور الرئيسية في الوجود فتكوين الكون يرجع إلى طاقة وأجرام وتوضح النظرية النسبية لأينشتاين والتي تتكلم عن تكافؤ الطاقة والمادة ويمكن أن تتحول المادة إلى طاقة مثلما حدث في “صنع القنبلة الذرية” والتي حولت المادة إلى طاقة ويمكن أيضاً أن تتحول الطاقة إلى مادة.
والطاقة يمكنها أن تأخذ عدة أشكال مثل: الطاقة الكهربائية والطاقة الشمسية والطاقة الكيميائية والطاقة الحرارية والطاقة الحركية وتوليد الطاقة يمكن أن يصدر من طاقة كامنة أو طاقة متحركة، ويمكن أن يكون خليط بين النوعين كما هو معروف هذا الأمر في الديناميكا الحرارية، وكل أنواع الطاقة يمكن أن تحول من طاقة إلى أخرى من خلال بعض الأدوات والأشياء البسيطة ويمكن أن تكون هذه الأدوات أو الأشياء معقدة مثل الطاقة الكيميائية التي تحول إلى طاقة كهربائية مثل “البطاريات”
أو عندما تحول الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية عن طريق بطاريات الطاقة الشمسية ذو المواصفات المختلفة عن البطارية العادية المعروفة وهكذا، وقد اكتشف أينشتاين عام 1905 النظرية النسبية المعروفة وهي أن الطاقة والمادة صورتان لشيء واحد وهذا الاكتشاف كان سبب في صنع “القنبلة الذرية” والتي أطلقت على اليابان في مدينة هيروشيما عام 1945 وأنهت الصراع بين اليابان والولايات المتحدة الأمريكية.
بعض أنواع الطاقة
الطاقة الحرارية:
المحركات البخارية هي إحدى صور تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية من خلال الوقود فهذه الآلة تسمى بآلة الاحتراق الداخلي لأن الوقود يتم حرقه خارج المحرك وليس بداخله عن طريق غلاية توليد البخار، وفي القرن التاسع عشر تم اختراع آلة احتراق داخلي حيث يحرق الوقود داخل الآلة وليس خارجها كما كان في آلة الاحتراق الخارجي والذي يتمثل في محرك السيارات والذي يحترق البنزين داخل المحرك مولداً حركة.
وتستغل الطاقة الحرارية في الأرض للتسخين وتوليد الكهرباء والتي تحتاج إلى أعماق آبار كبيرة تبدأ من 400 متر وتصل إلى 2000 متر لاستخراج الماء الساخن من هذه الآبار واستعماله في توليد الكهرباء والتدفئة.
ما هي الطاقة وأنواعها ومصادرها
الطاقة الكيميائية
وهي التي تقوم بربط ذرات الجزيئي الواحد ببعضه في المركبات الكيميائية، وقد توحل الطاقة الكيميائية إلى طاقة حرارية عن طريق حدوث تفاعل بين المركب الكيميائي والأكسجين وتُنتج وقتها الحرارة وتتم عملية الحرق، ومتوفر بصور كثير في الطبيعة مثل: الخشب والنفط والفحم والغاز الطبيعي.
الطاقة الشمسية
وهي مصدر من مصادر الطاقة المكتشف حديثاً ويحتاج توليدها إلى خلايا شمسية أو بطاريات خاصة بها للاستفادة منها، ويعد هذا المصدر من المصادر الصديقة للبيئة لا ينتج عنه أي احتراق أو صدور أي مواد ملوثة للبيئة.
مصادر الطاقة
أولاً: طاقة متجددة
وتتمثل في مصادرها الطبيعية التي لا تنضب ومتجددة دائماً ومتوفرة ما دامت الحياة موجودة ومن مميزاتها أنها متوفرة بسهولة لدى الدول والشعوب وخاصة الدول النامية الغير متوفر لديها وسائل تكنولوجية حديثة وأيضاً صديقة للبيئة لا تسبب أي أضرار أو صدور غازات تؤثر على صحة الإنسان، ومن أهم مصادر الطاقة المتجددة طاقة الرياح وطاقة الشمس.
ثانياً: طاقة غير متجددة
وهي مصادر ناضبة أي لها فترة وتزول وتنتهي مع الاستخدام المستمر وربما تكون غير صديقة للبيئة وتسبب تلوث وأضرار لها ومن مصادر هذا النوع من الطاقة: النفط والغاز الطبيعي والذي يسمى “بالوقود الأحفوري” ويفضل الغاز الطبيعي عن النفط لقلة أضراره على بيئة الإنسان.