Header Ads

أخر المواضيع

طرق توليد الطاقة الكهربائية

كيفية توليد لكهرباء


توليد الطاقة الكهربائية



كيف يتم توليد الطاقة الكهربائية؟ كيفية توليد الكهرباء هو سؤال شائع يسأله الكثير من الناس، طرق توليد الكهرباء كثيرة حيث يعد المولد جزءًا أساسيًا من معظم محطات الطاقة الكهربائية، وهو جهاز يحول الحركة الدورانية إلى كهرباء. حيث تدور ملفات الأسلاك النحاسية داخل المولد داخل مجال مغناطيسي قوي. أثناء تحرك الملفات، ينشئ المجال المغناطيسي تدفق التيار المتردد (AC) داخل السلك. لا يهم مصدر الحركة الدوارة سواء كانت طاحونة أو توربين أو محرك ديزل. يجب أن تكون قوية بما يكفي لتشغيل المولد. الدينامو ، "ابن عم" المولد، يعمل بنفس الطريقة تقريبًا؛ ومع ذلك، فإنه ينتج تيار مباشر (DC).


 

طاقة الأجسام المتحركة

عادة ما يكون توليد الطاقة الكهربائية عملية مكونة من خطوتين، أولاً تعمل الحرارة الناتجة عن حرق الوقود على غليان الماء الموجود داخل الخزانات؛ وتعمل الطاقة المنبعثة من البخار على تشغيل العنفة، والتي بدورها تقوم بتدوير مولد توليد الكهرباء سواء اكان الوقود من الفحم ، او النفط ، ا ووقود نووي.

تنتج حركة البخار طاقة حركية، يمكن الحصول أيضًا على هذه الطاقة من الماء المتساقط. حيث ان الطاقة  تتناسب طرديًا مع سرعة الجسم المتحرك - فكلما زادت سرعة حركته، زادت طاقته. يتم إنتاج الكهرباء عندما تتحول الطاقة الحركية إلى طاقة كهربية عن طريق تحول الحركة الدورانية إلى كهرباء داخل المولدات.


الدينامو والمولد

يعد المولد جزءًا أساسيًا من معظم محطات الطاقة الكهربائية، وهو جهاز يحول الحركة الدورانية إلى كهرباء. تدور ملفات الأسلاك النحاسية داخل المولد داخل مجال مغناطيسي قوي. أثناء تحرك الملفات، ينشئ المجال المغناطيسي تدفق التيار المتردد (AC) داخل السلك. لا يهم مصدر الحركة الدوارة سواء كانت طاحونة أو توربين أو محرك ديزل. يجب أن تكون قوية بما يكفي لتشغيل المولد. الدينامو ، "ابن عم" المولد، يعمل بنفس الطريقة تقريبًا؛ ومع ذلك، فإنه ينتج تيار مباشر (DC).

إنتاج الكهرباء من حركة البخار

تنتج محطة توليد الكهرباء من الطاقة البخارية، الكهرباء عن طريق حرق الوقود، بما في ذلك الخشب أو الفحم أو البترول. يتم تغذية البخار المتولد من العملية في العنفات. يدور المحرك النحاسي (السلك) في المولد مع دوران التوربين ، مما ينتج عنه تيار كهربائي. مثال لمحطة الطاقة البخارية هي محطة Big Bend Power Station الموجودة في تامبا ، فلوريدا.


الطاقة الكهرومائية: المياه المتساقطة

الكهرباء التي يتم توليدها من الماء تسمى الطاقة الكهرومائية. تعمل المياه المتساقطة على تدوير شفرات العنفة الكهرومائية، والتي بدورها تحرك المحرك النحاسي داخل المولد الكهربائي لإنتاج الكهرباء. مثال على محطة الطاقة الكهرومائية هو السد العالي في مصر ويقوم بإنتاج كمية هائلة من الطاقة الكهربية التي يستخدمها الكثير من السكان.

طواحين الهواء: الطاقة من الرياح

تقوم محطة طاقة الرياح بتدوير شفرات العنفة، والتي تحرك المحرك النحاسي (الموجود داخل المولد) لتوليد الكهرباء. تم استخدام طواحين الهواء في الماضي لتدوير عجلات الطواحين لطحن البزور مثل القمح. تعمل طواحين الهواء الحديثة على تحويل الطاقة الميكانيكية (المتولدة من الحركة) إلى طاقة كهربائية. مثال على محطة كهرباء تعمل بالرياح هي مزرعة طاقة الرياح 107 ميجا وات (MW) الواقعة بالقرب من بحيرة (Benton)، مينيسوتا.


الطاقة الشمسية: الطاقة من أشعة الشمس

تستخدم الخلايا الكهروضوئية طاقة ضوء الشمس لإنتاج الكهرباء. يتم توليد التيار المباشر (DC) من الخلايا الشمسية الثابتة (التي تتكون من الخلايا الكهروضوئية) ويستخدم بشكل شائع للتطبيقات المحلية، بما في ذلك تشغيل مضخات الري الصغيرة أو لشحن الأجهزة التي تعمل بالبطاريات. تكتسب محطات الطاقة الشمسية على نطاق تجاري شعبية متزايدة مع زيادة أسعار الوقود الأحفوري. تعمل عن طريق حبس الطاقة الشمسية من خلال عاكسات كبيرة. ثم يتم توجيه الطاقة المحتجزة إلى أجهزة استقبال تستخدم تقنيات مختلفة لتوليد الكهرباء عن طريق تشغيل عنفة الغاز أو البخار. تعد محطة نيليس للطاقة أكبر محطة للطاقة الشمسية في أمريكا الشمالية. وهي تقع في قاعدة نيليس الجوية في مقاطعة كلارك ، نيفادا ، بالقرب من لاس فيغاس. تتكون المحطة من أكثر من 70000 لوحة شمسية ضوئية وتقدر سعتها الكهربائية القصوى بـ 13 ميجا وات من التيار المتردد (13 ميجا وات تيار متردد).

المصادر

1    2     

ليست هناك تعليقات