كيفية توليد الكهرباء من الفحم
كيفية توليد الكهرباء من الفحم، تعد هذه الطريقة سهلة وموفرة للطاقة الكهربية، حيث يتم فيها تحطيم حجارة الفحم حتى تصبح ناعمة، ويتم وضعها على النار، ويجب أن تكون درجة حرارة النار عالية، فهيا بنا نتعرف معا على كيفية توليد الكهرباء من الفحم فيما يلي عبر موقع مقال mqall.org.
كيفية توليد الكهرباء من الفحم
يجب أن تمر عملية توليد الطاقة الكهربائية من الفحم بعدة مراحل، وهي كالآتي:
- يجب سحق أحجار الفحم حتى تصبح ناعمة لزيادة مساحة سطحه عند الاحتراق.
- يحرق الفحم في وعاء مخصص له، وتكون درجة حرارة النار عالية جدا.
- ثم يتم تمرير الدخان الناتج من حرق الفحم على مراوح التوربينات، فتدور مراوح التوربينات بسبب الضغط العالي للبخار.
- ثم يركب مولدات كهرباء على مراوح التوربينات التي تدور بسرعة كبيرة، وبهذا تولد الطاقة الكهربائية بسبب السرعة العالية لدوران المراوح.
- يتم تكثيف البخار الناتج عن الاحتراق ثم نقوم بإعادته إلى وعاء الحرق لكي نعيد تسخينه من جديد.
- ونقوم بنقل الطاقة الكهربائية الناتجة من خلال خطوط النقل لكي نستعملها في المصانع والمنازل بعد أن نحولها إلى جهد كهربائي يكون آمنا في الاستخدام.
- تقوم محطات الطاقة الكهربائية بالعمل على تحسين عمليات حرق الفحم الحجري حتى تقلل مستوى الانبعاثات الكربونية مع الحفاظ على نفس كمية الطاقة الكهربائية الناتجة.
- وهذا عن طريق استعمال تقنيات حديثة وجديده للحرق، أو ما يعرف بتحسين الكفاءة الحرارية.
- ومن أمثلة تحسين الكفاءة الحرارية هي رفع درجات الحرارة والضغط عليها لاستخدام كمية أقل من الفحم.
- وهذا عبر باستعمال طريقة الحرق غير المباشرة، وهذا بإنتاج غاز مكون من الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون، ثم نقوم بتنظيفه لتوليد الطاقة الكهربائية.
اقرأ أيضا: استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء
الاستخدام العالمي للطاقة الكهربية المولدة من الفحم
- يعتبر الفحم هو المساعد في توليد ثلث كمية الطاقة الكهربائية في أنحاء العالم، بالإضافة إلى دوره في تصنيع المعادن واستخراجها.
- أيضا يعد الفحم هو النوع الأكثر إنتاجا لغاز أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون، وهما المسؤولان عن رفع مستوى التلوث في الغلاف الجوي.
- حيث تسعى منظمة الطاقة الدولية بالتعاون مع دول العالم على التخلص من الفحم بشكل كامل، وهذا بحلول عام 2050 ميلادي من خلال تقليل استخدامه تدريجيا.
- وهذا ما أكدته الكثير من الدول بتحديد موعد قريب لاستبداله تدريجيا بمصادر نظيفة.
- يعد البحث عن مصادر بديلة عن الفحم الحجري أولوية عالمية، حيث إنه يسبب كثير من المخاطر البيئية التي تظهر في التغيرات المناخية.
- وظاهرة الاحتباس الحراري التي تعتبر مشكلة كبيرة تواجه حكومات الدول الصناعية.
- وذلك لاعتبار الفحم المصدر الأول في توليد الطاقة الكهربائية، وهذا يعني الحاجة إلى مصادر غير ملوثة للبيئة توفر نفس المقدار المناسب من الطاقة الكهربائية بأسعار غير مرتفعة.
- لكن زيادة الطلب على الكهرباء يعد عائقا أمام تحقيق ذلك في الأعوام القادمة.
- تعتمد محطات توليد الطاقة الكهربائية بشكل كبير على الفحم لتوليد نسبة لا تقل تقريبا عن 37% من الطاقة بحسب بيانات وكالة الطاقة الدولية.
- مع ضرورة خفض هذه النسبة إلى 22%، واستخدام وسائل بديلة عند الوصول لعام 2040م.
كما يمكنكم التعرف على: أهم مصادر الطاقة استخدامًا في توليد الطاقة الكهربائية في العالم
إيجابيات وسلبيات استخدام الفحم في توليد الطاقة
لدى دول العالم احتياطي كبير من الفحم يساعد في توليد الطاقة لمدة لا تقل عن 100 عام تقريبا، فهناك بعض الإيجابيات والسلبيات لاستخدام الفحم، ومنها ما يلي:
إيجابيات استخدام الفحم في توليد الطاقة الكهربائية
- تكلفته غير مرتفعة لتوليد الطاقة الكهربائية مثل باقي الأنواع الأخرى.
- يعد مصدرا جيدا في تدفئة المنازل والمصانع عند احتراقه.
- يوجد في العالم مخزون كبير للفحم.
- يمكنك توليد الطاقة من الفحم مباشرة بعكس المصادر الطاقة المتجددة التي تحتاج دائما لتخزين الطاقة في بطاريات حتى تستطيع أن تستعملها.
- التقنيات الجديدة التي تستعمل في حرق الفحم تقلل من نسبة التلوث الموجودة به.
- يمكن تحويل النفط إلى مصادر أخرى لاستخراج الوقود.
السلبيات الناتجة من الفحم عند توليد الطاقة الكهربائية
- عند استعمال الفحم في توليد الطاقة الكهربائية قد يسبب هذا الكثير من المخاطر التي تهدد البيئة.
- لأن الفحم يسبب أضرارا كبيرة في الجو بسبب المواد التي تخرج منه عند الحرق.
- ومنها ظاهرة الاحتباس الحراري، وهي من أكبر المخاطر التي قد تواجهها.
كما يمكنكم الاطلاع على: محطات توليد الكهرباء من الرياح في مصر
وها نكون قد انتهينا من شرح كيفية توليد الكهرباء من الفحم، وأوضحنا الإيجابيات والسلبيات الناتجة عنه، وأوضحنا أيضا النسبة التي تستخدمها دول العالم من الفحم، ونتمنى أن نكون قد أفدناكم بقدر كبير من معلوماتنا، ونرجو من الله تعالى التوفيق.