مصادر الطاقة الحرارية

الطاقة

تعرف الطاقة بأنّها القدرة على القيام بعملٍ ما، والتي تعتبر كمية فيزيائية يتم التعبير عنها بوحدة الجول، ويمكن للطاقة أن تأخذ أشكالًا عدة يتمثل أهمها بالطاقة الحرارية والضوئية والطاقة الميكانيكية التي تولدها الآلات والطاقة الكهربائية والطاقة الكيميائية كالطاقة المختزنة في البطاريات، و يُذكر بأنّ الطاقة لاتفنى ولا تستحدث وإنما تتحول من شكل لآخر وذلك بمساعدة أدوات بسيطة أو تقنيات معقدة فمثلًا تتحول الطاقة الكهربائية إلى حركية في المروحة الكهربائية كما يمكن تحويل الطاقة الكيميائية المختزنة في الوقود إلى طاقة حرارية، وسيذكر هذا المقال مصادر الطاقة الحرارية.

الطاقة الحرارية

يمكن تعريف الطاقة الحراية التي تعد إحدى أنواع الطاقة المختلفة بأنّها الطاقة التي يمتلكها جسم أو نظام بسبب حركة الجسيمات داخل هذا الجسم أو النظام، كما أنّها توصف بأنّها قدرة شيء ما على القيام بعملٍ بسبب حركة جزيئاته، وتعد الطاقة الحرارية واحدة من أنواع الطاقة المختلفة وتمثل هذه الطاقة نوعًا من أنواع الطاقة الحركية؛ لأنها تُنتج بسبب حركة الجزيئات داخل جسم ما فكلما تحركت هذه الجزيئات داخل جسم أو نظام بشكل أسرع ارتفعت درجة الحرارة الداخلية لتلك الأجسام الناتجة عن الطاقة الحرارية، والتي يمكن قياسها باستخدام مقاييس الحرارة ويعبر عنها بالدرجة مئوية أو فهرنهايت.[١]

مصادر الطاقة الحرارية

تعد الطاقة الحرارية الصورة الأساسية التي يمكن أن تتحول كل صور الطاقة إليها كما أنها تعد الأساس الذي يقوم عليه الأنشطة البشرية والحيوانية والنباتية، وقد تتنوع مصادر الطاقة الحرارية وسيتم ذكر أهم هذه المصادر فيما يأتي:

الطاقة الحرارية الأرضية

تتولد هذه الطاقة في باطن الأرض ثم تشع حرارتها إلى السطح وتكمن أهميتها بأنّها مصدرًا للطاقة المتجددة.[١]

الاحتكاك

تنشأ الطاقة الحرارية من قوة الاحتكاك ولتوضيح كيفية حدوث ذلك فمثلًا في حالة دفع رجل لصندوق بسرعة ثابتة على أرضية خشنة فإن ذلك العمل المنجز لم يتم تخزينه كنوع من أنواع الطاقة الأخرى فنتج عن ذلك نقل الطاقة إلى طاقة حرارية تنتج بين الصندوق والأرضية مما يؤدي إلى رفع درجة حرارتهما.[٢]

قوة السحب

تعد قوة السحب على جسم متحرك بسبب سائل كالماء إحدى مصادر الطاقة الحرارية والتي تعتبر مثالًا على القوة غير المحافظة، فعندما يتحرك جسم ما عبر مائع يتم نقل بعض الزخم وضبط حركة هذا المائع وفي حالة وقوف الجسم عن الحركة فسيظل بعضًا من الحركة العشوائية المتبقية للسائل والتي تتوزع بين جزئياته وينتج عن هذه الحركة طاقة حرارية.[٢]

الطاقة الشمسية

تعتبر الشمس مصدرًا لمعظم أنواع الطاقة التي يستخدمها البشر يوميًا، وحيث أنّ الشمس تسمح للنباتات بالنمو وإنتاج غذائها كما أنّها تعتبر إحدى مصادر الطاقة المتجددة المستخدمة لإنتاج الحرارة والكهرباء.[٣]

الطاقة النووية

تستغل المفاعلات النووية في محطات الطاقة النووية طاقة التحلل الإشعاعي في اليورانيوم أو العناصر الأخرى الطاقة الحرارية الناتجة عن التفاعلات النووية؛ لغلي الماء والذي بدوره يعمل على تحريك التوربينات والمولدات الكهربائية، وبالإضافة إلى ذلك فإنّ الطاقة النووية تمثل نسبة 20٪ من الكهرباء المنتجة في الولايات المتحدة.[٣]

المراجع[+]

1. ^ أ ب “What is Thermal Energy? – Definition & Examples”, study.com, Retrieved 29-6-2019. Edited.
2. ^ أ ب “What is thermal energy?”, www.khanacademy.org, Retrieved 29-6-2019. Edited.
3. ^ أ ب “List of Energy Resources That We Use Every Day”, sciencing.com, Retrieved 29-6-2019. Edited.