ما هي مصادر الطاقة غير المتجددة؟
هي عبارة عن الطاقة التي ستنفد في النهاية، حيث أن معظم مصادر الطاقة غير المتجددة تكون مثل الوقود الأحفوري من الفحم والغاز والنفط، وتعد هذه الموارد الطبيعية مصدرًا رئيسيًا للطاقة لعدد كبير من الصناعات، ومع ذلك هناك العديد من الجوانب السلبية للطاقة غير المتجددة بما في ذلك: تأثيرها البيئي السلبي وحقيقة أنها محدودة العرض.
كما أن الكربون هو العنصر الرئيسي للوقود الأحفوري، ولهذا السبب فإن الفترة الزمنية التي تشكل فيها هذا الوقود الأحفوري منذ حوالي 300 مليون سنة كانت تسمى الفترة الكربونية، حيث تشكلت جميع أنواع الوقود الأحفوري بطريقة مماثلة، فمنذ مئات الملايين من السنين حتى قبل ظهور الديناصورات كان للأرض منظر طبيعي مختلف، حيث كانت مغطاة ببحار واسعة وضحلة وغابات المستنقعات.
ما هي أنواع مصادر الطاقة غير المتجددة؟
الفحم:
وهو عبارة عن صخرة نشأت من نباتات مدفونة عاشت وماتت منذ مئات الملايين من السنين، ومنذ أكثر من 100 مليون سنة كانت هذه المواد النباتية الميتة تتساقط وتتراكم في قاع المستنقعات على سطح الأرض، وبمرور الوقت تراكمت طبقات من الماء والصخور والأوساخ فوق طبقات النباتات الميتة، حيث خفضت الحرارة والضغط الناتجان من محتوى الأكسجين في المادة النباتية تاركين رواسب هيدروكربونية غنية، ونتيجة لهذه التغييرات تحول ما كان في السابق مادة نباتية تدريجياً إلى فحم.
يوجد هناك طريقتان يمكننا من خلالهما تعدين الفحم وهما التعدين تحت الأرض والتعدين السطحي، فالتعدين تحت الأرض يحدث عندما يقع الفحم تحت سطح الأرض وأحيانًا بعمق 300 متر (1000 قدم)، وهذا أعمق من معظم البحيرات العظمى، كما إنهم يشغلون آلات ثقيلة تقطع الفحم من الأرض وتجلبه فوق الأرض، وقد يكون هذا عملًا خطيرًا لأن قطع الفحم يمكن أن يطلق غازات خطرة، كما يمكن أن تسبب الغازات انفجارات أو تجعل من الصعب على عمال المناجم التنفس.
ويتم استخدام التعدين السطحي عندما يقع الفحم بالقرب من سطح الأرض، وللوصول إلى الفحم يجب على الشركات أولاً تطهير المنطقة، ثم يأخذون الأشجار والتربة، وهنا يمكن بعد ذلك قطع الفحم عن الأرض بسهولة.
النفط:
النفط (المعروف أيضًا باسم البترول) وهو وقود أحفوري يتكون من بقايا النباتات والحيوانات البحرية الصغيرة التي ماتت منذ مئات الملايين من السنين، وبمجرد تكريره يمكن استخدام النفط في صناعة منتجات مثل البنزين والديزل ووقود الطائرات، ومع ذلك لا نستطيع استخدام النفط تمامًا كما يخرج من الأرض بل يجب أولاً معالجته في مصفاة لتكرير النفط، حيث تسير الرحلة على هذا النحو:
- يُضخ النفط من البئر ثم يُنقل إلى مصفاة النفط، وغالبًا ما يكون ذلك عن طريق السفن أو البارجة أو خطوط الأنابيب أو الشاحنات أو القطارات.
- وفي المصفاة تخزن الخزانات المستديرة الضخمة النفط حتى يصبح جاهزًا للمعالجة.
- ومن ثم تقوم مصافي النفط بتنظيف وفصل النفط الخام إلى أنواع مختلفة من الوقود والمنتجات الثانوية، حيث يمكن القيام بذلك عن طريق عملية تسخين تسمى التقطير والتي تفصل الزيوت بنقاط غليان مختلفة.
- ثم تقوم مصافي النفط أيضًا بإزالة الملوثات من النفط مثل إزالة الكبريت من البنزين، وهنا يصبح النفط فعال بشكل نستطيع أن نستخدمة كوقود.
الغاز الطبيعي:
وهو عبارة عن وقود أحفوري غير متجدد يتكون من بعض بقايا النباتات والحيوانات البحرية الصغيرة التي ماتت قبل حوالي 300-400 مليون سنة، كما يتكون ما يقرب من 90٪ من الغاز الطبيعي من غاز الميثان، ولكنه يحتوي أيضا على بعض الغازات الأخرى مثل البروبان والبوتان، وبمجرد إخراج الغاز الطبيعي من الأرض يتم إرساله إلى معمل معالجة لتنظيفه من الشوائب وفصله إلى مكوناته المختلفة، وهذا هو في الغالب غاز الميثان بالإضافة إلى الغازات الأخرى مثل البروبان والبيوتان.
قد يكون من الصعب العثور على الغاز الطبيعي لأنه محاصر بشكل عام في الصخور الموجودة في أعماق الأرض، وللعثور على رواسب الغاز الطبيعي تسير الرحلة على هذا النحو:
- النظر إلى الصخور السطحية للعثور على أدلة حول التكوينات تحت الأرض.
- ومن ثم تفجير انفجارات صغيرة أو إسقاط أوزان ثقيلة على سطح الأرض؛ وذلك لتسجيل الموجات الصوتية وهي ترتد من طبقات الصخور تحت الأرض.
- ثم القيام بقياس قوة الجاذبية للكتل الصخرية في أعماق الأرض، وإذا كان الموقع يبدو واعدًا فإنه قد يتم حفر الآبار للعثور على رواسب الغاز الطبيعي، حيث يبلغ متوسط عمق هذه الآبار حوالي 9000 قدم، ويمكن أن تكلف مئات الدولارات للقدم الواحد للحفر، فمن المهم اختيار مواقع الغاز الطبيعي بعناية.
الطاقة النووية:
إن الطاقة النووية هي مصدر مهم من مصادر الطاقة غير المتجدد، حيث تأتي هذه الطاقة من نواة الذرات، كما يمكن إطلاق الطاقة ايضاً عن طريق عملية الاندماج النووي أو عن طريق الانشطار النووي، حيث تتكون هذه الذرات (الجسيمات) التي تشكل كل جسم في الكون من النيوترونات والبروتونات والإلكترونات.
