كيف تعمل الطاقة المتجددة؟

قراءة في 2 دقيقة

الطاقات المتجددة هي مصادر تتجدد طبيعيًا ولا تنضب، على عكس النفط والغاز والفحم. فهي تحول الظواهر الطبيعية إلى كهرباء أو حرارة [1].

المبدأ الأساسي

تقوم جميع المصادر المتجددة بتحويل ظاهرة طبيعية إلى طاقة قابلة للاستخدام:

العائلتان الكبيرتان

1. المصادر المتقطعة (تعتمد على الطقس)

• الشمسية: تنتج فقط في النهار وفي الطقس الصحو.
• الرياح: تنتج فقط عندما تكون هناك رياح.

المشكلة: لا يمكن التحكم في وقت الإنتاج. الحل: البطاريات، الضخ الكهرومائي، والربط البيني.

2. المصادر القابلة للبرمجة

• الكهرومائية: يتم التحكم فيها عن طريق فتح/إغلاق البوابات.
• الحرارة الأرضية: تنتج على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.
• الكتلة الحيوية: يتم إنتاجها عند الحاجة.

كيف يعمل كل منها

الكهروضوئية

يصطدم الضوء بالسيليكون الموجود في اللوح ← تتحرك الإلكترونات ← تيار كهربائي. لا توجد أجزاء متحركة.

الرياح

تقوم الرياح بتدوير الشفرات ← يقوم المولد بتحويل الدوران إلى كهرباء.

الكهرومائية

تنزل المياه من سد ← تصطدم بتوربين ← يقوم المولد بإنتاج الكهرباء. وهي الأكثر كفاءة (90%).

الحرارة الأرضية

يتم الحفر حتى الوصول إلى الصخور الساخنة ← يقوم البخار بتدوير التوربين. في Italia كنا أول من فعل ذلك في العالم (Larderello, 1904).

الكتلة الحيوية

يتم حرق أو تخمير الخشب، أو المخلفات الزراعية، أو النفايات العضوية ← حرارة أو غاز حيوي.

لماذا هي مهمة؟

1. انبعاثات صفرية (أو شبه صفرية) من CO2 أثناء التشغيل.
2. لا تنضب.
3. الاستقلال الطاقي.
4. انخفاض التكاليف: الطاقة الكهروضوئية هي اليوم المصدر الأكثر اقتصادية.

العائق الرئيسي

التقطع: الشمس والرياح لا تتواجدان دائمًا. هناك حاجة إلى التخزين (البطاريات، الضخ)، والشبكات الذكية، ومزيج من المصادر.

في Italia، تغطي الطاقات المتجددة اليوم حوالي 35-40% من إنتاج الكهرباء.