طاقة الرياح

تعتبر طاقة الرياح من مصادر الطاقة المتجددة التي يتم استخدامها في الحصول على الطاقة دون تلويث البيئة، خلال المقال سوف يتم توضيح مصادرها، ايجابيتها وسلبيتها.

ما هي طاقة الرياح ؟

هي طاقة مستخرجة من حركة الرياح عن استخدام عنفات الرياح لتحويلها إلى طاقة كهربائية، وتعتبر من أنواع الطاقة الكهرو ميكانيكية المستخدمة في الحصول على الكهرباء دون تلوث البيئة او استخدام للوقود الحفري.

تتميز انها سهل التوفر، ولكن لا يمكن توفيرها في مناطق الحضر التي يوجد بها الكثير من المباني التي تعوق حركة الرياح،.. ولكن يتم الحصول عليها واستخدامها استخدام كامل في الريف، حيث توجد مساحات شاسعة يمكن من خلالها توليد الرياح.

ما هو تاريخ استخدام طاقة الرياح ؟

تم إنشاء أول طاحونة رياح Windmill في اسكتلندا عام 1887 من اجل انتاج الطاقة الكهربائية على يد البروفيسور “جيمس بليث” الأستاذ في “جامعة أندرسون”،

وكان يستخدم الرياح في توليد الكهرباء من خلال إمداد شحن البطاريات التي قام العالم الفرنسي “كاميل الفون” في تطويرها، حيث يعتبر بيته هذا هو أول بيت في العالم تمت إضاءته بحركة الرياح.

استخدام طاقة الرياح في توليد الكهرباء

في شتاء 1887 / 1888 في الولايات المتحدة الأمريكية تحديداً في ولاية اوهايو تم إنشاء جهاز توليد الكهرباء من الرياح أكبر بكثير، حيث قام بتصميمها المهندس “تشارلز برش” وبدأ في تشغيلها عام 1900، وكان قطر عنفات الرياح للدوران 17 متر، وقام بتركيبها على برج ارتفاعه 18 متر، وقامت بإنتاج 12 كيلو واط بواسطتها.

في خلال القرن الحالي والماضي تم تطوير استخدامات الرياح، حيث اعتمد عليها في انارة الشوارع والقرى، وتم استخدامها في إدارة محركات الآلات الزراعية والمصانع، ويتم الاعتماد عليها بشكل رئيسي وأساسي في المدن الريفية التي تحتوي على مساحات شاسعة خالية.

استخدام طاقة الرياح في توليد الكهرباء:

يتم استخدام طواحين الهواء لتوليد الطاقة الكهربائية من الرياح، ويوجد نوعين من طواحين الهواء وهم:

استخدام طاقة الرياح في توليد الكهرباء

​

​

يختلف حجم طواحين الهواء على حسب كفاءتها الإنتاجية، حيث يتم استخدام طواحين الهواء الصغيرة لتوليد الكهرباء للمنازل، والكبيرة منها يتم استخدامها لتوليد الكهرباء في المصانع.

حسابات طاقة الرياح

حيث يتم حسابها من خلال معرفة كمية الطاقة الكهربائية التي يمكن إنتاجها منها. ويتم استخدام التوربينات في تحويل حركة الرياح إلى طاقة كهربائية، ويستخدم لشحن البطاريات التي يتم استخدامها في تخزين الطاقة الكهربائية.

ما هي فوائد طاقة الرياح ؟

•  تحافظ على البيئة، حيث أنها تساعد في تقليل انتاج ثاني اكسيد الكربون الناتج عن استخدام الوقود الحفري.
• غير مكلفة، حيث تغطي تكاليف إنتاجها خلال أسابيع من استخدامها.
• لا تتأثر بالتقلبات التي تحدث في أسعار الوقود الحفري مثل البترول والفحم.
• لا تحتاج الى عمليات الحفر والتنقيب للحصول عليها.
• لا يتم القيام بعمليات تكرير أو تحويل لاستخدامها.
• يتم استخدامها بسهولة وبدون القيام بعمليات كثيرة مرهقة.
• دائمة ، حيث انها من المصادر المتجددة

طاقة الرياح في مصر

تحتوي مصر على مزرعة كبيرة للحصول على الطاقة المستخرجة من حركة الرياح في منطقة الزعفرانة في الغردقة.  وتعتبر الولايات المتحدة الأمريكية هي الأولى عالميا في استخدام طاقة حركة الرياح، وتليها ألمانيا، ثم إسبانيا، ثم الصين ، ثم الهند.

مشاكل طاقة الرياح

• لا يمكن استخدام الطاقة المستخرجة من حركة الرياح في قطاع النقل والمركبات، ولذلك يظل هذا القطاع يحتاج إلى استخدام الوقود الحفري الضار بالبيئة.
• بالرغم من كونها متجددة فهي ليست مستمرة طوال العام فهي موسمية، هناك موسم تنشط به الرياح ومواسم اخرى لا تنشط فيها الرياح.
•  المعدات المستخدمة في توليد هذه الطاقة تسبب في إزعاج وضوضاء لذلك يفضل وضعها في المناطق الخالية من البشر.

خلال المقال تم توضيح أهمية طاقة الرياح، وطرق استخدامها، وسلبيتها، قم بزيارة باقي اقسام الموقع لمعرفة المزيد عن التكنولوجيا الحديثة والكثير عن علم الرياضيات.