تتولد الكهرباء من الماء نتيجة

تتولد الكهرباء من الماء نتيجة تقنية علمية محددة، والتي تسمح بإنتاج التيار الكهربائي الذي يستخدم في العديد من المجالات، وفي هذا المقال سيتم تقديم بحث مبسط وشامل عن الطاقات المتجددة بشكل عام، وعن الطاقة المائية بشكل خاص، وذلك من خلال تعريفها، وتحديد كيفية توليدها، مرورًا بالإيجابيات والسلبيات التي تميزها، وصولًا في ختام المقال إلى الحديث عن أكبر محطات إنتاج الطاقة الكهرومائية في العالم.

مفهوم الطاقة المتجددة

قبل تحديد كيف تتولد الكهرباء من الماء من الجدير بالذكر أن الطّاقة المتجددة، أو بالإنجليزية “renewable energy”، هي الطّاقة المُستَمّدة من الموارد الطبيعية، والتي لا تنضب وتتجدد باستمرار كالرياح والمياه والشمس، وهي مصادر متواجدة في كل دول العالم، وتختلف عن الوقود الأحفوري المنتج للبترول والفحم والغاز الطبيعي، في كونها صديقة للبيئة، فلا تنتج ملوثات، ولا مواد تزيد من خطورة الاحتباس الحراري كثنائي أكسيد الكربون (CO₂)، وتسمى بذلك طاقة خضراء.[1]

شاهد أيضًا: هل يتم تلبية نصف احتياجات الطاقة في العالم من خلال مصادر الطاقة المتجددة

تتولد الكهرباء من الماء نتيجة

تتولد الكهرباء من الماء نتيجة تحويل الطاقة المائية إلى كهرباء بواسطة توربين هيدروليكي، وبصيغة أدق فإن الطاقة المائية، أو بالإنجليزية “Hydropower”، تنتج من خلال الاستفادة من جريان الماء عبر مسارات محددة وأجهزة خاصة لتوليد الطاقة الكهربائية، فمثلًا يتم بناء سد لرفع مستوى المياه النهرية خلفه، ثمَّ تنتقل المياه عبر قنوات في السد من الأعلى إلى الأسفل، وصولًا إلى توربين في نهاية القناة، والذي يكتسب طاقة ميكانيكية من جريان الماء، ثم يتم تحويلها داخل مولد الطاقة الكهربائية من طاقة ميكانيكية إلى طاقة كهربائية.[2]

أبرز استخدامات الطاقة المائية

تستخدم طاقة المياه في العديد من المجالات، وذلك لما تقدمه من فوائد مختلفة، ومن بين هذه الاستخدامات نذكر ما يأتي:[3]

• توليد الكهرباء: فقد تسمح بتزويد دولة كاملة بالتيار الكهربائي، كما يمكن تخزينه في حال انقطاع الكهرباء.
• الصناعة: تستخدم في العديد من الصناعات كالصناعة الغذائية، كما تستخدم في توليد طاقات أخرى كالطاقة الشمسية والهوائية.
• الزراعة: تستخدم في عمليات الري، وتشغيل الآلات والمحركات، والحماية من خطر الفيضانات.

إيجابيات وسلبيات الطاقة الكهرومائية

تتولد الكهرباء من الماء نتيجة تحويل الطاقة الحركية المائية إلى كهرباء، وتقدم هذه الطاقة العديد من الفوائد والإيجابيات، لكنها وفي نفس الوقت تتميز ببعض السلبيات والأضرار، وهو ما سيتم تحديده في الفقرات القادمة.

إيجابيات الطاقة الكهرومائية

من أبرز إيجابيات الطاقة المائية أنها تحد من انبعاث الغازات الدفيئة، وتساعد في الحفاظ على البيئة والمحيط، كما أنها طاقة تتجدد مع استمرار دورة الماء في الكوكب، أما من الناحية العملية، والاقتصادية فهي بسيطة المبدأ، ولا تتطلب معدات، وتركيبات معقدة ومكلفة.[4]

سلبيات طاقة المياه

يرى العديد من العلماء أن هذه الطاقة تؤثر سلبًا على تجمعات الأسماك، كما أنها تؤدي إلى خلل في مستويات ومنسوب الماء في المسطحات المائية، وهي بذلك تتطلب دراسات معمقة ودقيقة حول كيفية الحفاظ على التوازن البيئي من حيث الثروة السمكية، والمائية، كما أن بناء المحطات والسدود قد يؤثر على السكان والبنى المجاورة.[5]

أكبر محطات إنتاج الطاقة الكهرومائية

في ختام المقال، وبعد تحديد كيف تتولد الكهرباء من الماء نتيجة تقنية التحويل، من الضروري الوقوف عند أهم وأكبر محطات توليد الطاقة الكهرومائية، وهي كما يأتي:[6]

•  Three Gorges Sanxia: وتقع على ضفاف نهر اليانغتسي في الصين، وتعد أكبر محطة من حيث السعة المركبة.
• محطة سد إيتايبو: والتي تقع على محيط نهر بارانا، والواقع بين البرازيل والباراغواي، وهي المنتج الأكبر من حيث كمية الكهرباء.
• مركز سد جراند كولي: وتقع في الولايات المتحدة الأمريكية، على نهر كولومبيا في واشنطن، حيث تقوم بإنتاج ثلثي احتياجات ولاية واشنطن للكهرباء.

شاهد أيضًا: هل طاقة الرياح هي مصدر الطاقة الأكثر كفاءة من الطاقة الشمسية الضوئية

تتولد الكهرباء من الماء نتيجة عملية تحويل من الطاقة الميكانيكية إلى الكهربائية، ومن الجدير بالذكر أن الطاقة الكهرومائية لا تتولد من مياه البحار والمحيطات فقط، بل يمكن توليدها من ظاهرة المد والجزر، من خلال بناء خزانات تمتلئ تلقائيًا بالماء عند وصول المد إليها، وعند عودتها مع ظاهرة الجزر تضطر المياه داخل الخزانات إلى دخول قناة مائية والمرور في نهايتها عبر نواعير تنتج حركة ميكانيكية تحول عبر مولد الطاقة إلى كهرباء.