قائمة موارد الطاقة على كوكب الأرض

بشكل عام في اللغة اليومية تعتبر الطاقة بأنها نوعية غير محدودة تسمح لنا بالقيام بأشياء عديدة مثل: التمارين وإكمال المهام الدراسية وكذلك: القيام بأعمالنا وما إلى ذلك، وفي الفيزياء تعتبر الطاقة بأنها قوة مضروبة في المسافة، وعادةً ما يتم التعبير عنها بنفس وحدات الشغل والحرارة، ومن الناحية العملية فإن ما تعتمد عليه معظم المجتمعات البشرية في الدفء والضوء والنقل والتصنيع والعمليات الأخرى تأتي من مصادر الطاقة الموجودة على كوكب الأرض.

وغالباً ما قد يأتي إنتاج الطاقة من مصدرين رئيسيين وهما: –مصادر الطاقة المتجددة مثل: الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والكتلة الحيوية، ومصادر الطاقة غير المتجددة مثل: الوقود الأحفوري (الفحم والنفط والغاز الطبيعي) والطاقة النووية.

لقد كانت الشمس مصدر طاقة لجميع الكائنات الحية عبر تاريخ البشرية، وفي الآونة الأخيرة طور البشر القدرة على تسخير هذه الطاقة ووضعها في بعض الاستخدامات الحديثة، فعلى سبيل المثال تُستخدم العديد من أنظمة الطاقة الحرارية الشمسية اليوم: لتسخين المياه لاستخدامها في المنازل والمباني الكبيرة بالإضافة أيضاً إلى تدفئة المنازل والسقائف والصوبات الزراعية.

كما قد تُستخدم معظم أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية لتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء، حيث تقوم الخلايا الكهروضوئية هنا بتحويل: أشعة الشمس إلى كهرباء، ويمكن لبعض هذه الأجهزة تشغيل الأجهزة الصغيرة مثل: الآلات الحاسبة والساعات، بينما يمكن لمصفوفات كبيرة من هذه الخلايا الكهروضوئية فعلاً من: إنتاج ما يكفي من الكهرباء لمنزل نموذجي، وغالباً ما تحتوي بعض محطات الطاقة الشمسية على صفيفات ضخمة من الخلايا الكهروضوئية، وهي كبيرة جداً بما يكفي لتلبية احتياجات الكهرباء في آلاف المنازل.

كما نعلم خلال ساعات النهار يسخن الهواء فوق الأرض بسرعة أكبر من الهواء فوق الماء، وقد يتمدد هذا الهواء فوق الأرض ويرتفع مع ارتفاع درجة حرارته ويتدفق الهواء الأثقل والأبرد ليحل محله، مما قد يؤدي إلى ظهور: الرياح، وبالمثل يتم إنشاء الرياح الجوية التي تدور حول الأرض لأن الأرض بالقرب من خط الاستواء تكون أكثر دفئاً من الأرض القريبة من القطبين.

وهنا عادةً تُستخدم هذه الرياح التي يتم التقاطها بواسطة توربينات الرياح (غالباً في مصفوفات كبيرة) بشكل أساسي لتوليد: الكهرباء لتلبية معظم متطلباتنا من الطاقة لتشغيل العديد من الأجهزة الكهربائية.

تشير الكتلة الحيوية إلى مادة حية سابقاً أي النباتات والحيوانات، وقد تشمل مصادر طاقة الكتلة الحيوية: نفايات معالجة الأخشاب، والتي قد يمكن حرقها لتدفئة المباني الكبيرة وإنتاج حرارة المعالجة في الصناعات والشركات وتوليد الكهرباء، وأيضاً أن مواد النفايات الزراعية يمكن حرقها كوقود أو حتى تحويلها إلى وقود حيوي سائل، وبعض القمامة يمكن حرقها لتوليد الكهرباء في محطات توليد الطاقة أو تحويلها إلى غاز حيوي في مدافن النفايات.

على الرغم من وجود شيء غير مرغوب فيه في عالم الطاقة في الوقت الحاضر ظل النفط والغاز الطبيعي والفحم المصادر الرئيسية للطاقة في معظم دول العالم، ولكن احتراق هذه الأنواع من الوقود الأحفوري مسؤولة عن حوالي 75 في المائة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وغيرها من الانبعاثات الأخرى.

ولقد تشكلت أنواع الوقود الأحفوري هذه عندما ماتت نباتات وحيوانات ما قبل التاريخ ودُفنت تحت طبقات من الصخور على مدى: مئات أو ملايين السنين، ونتيجة للضغط الكبير ودرجة الحرارة العالية تحت الأرض بشكل أساسي تشكلت أنواع مختلفة من هذه الوقود اعتماداً على الظروف المحلية مثل: المادة المحتوية على الكربون.

وعادةً ما تقوم صناعات الوقود الأحفوري بالتنقيب عن النفط والغاز أو استخراج الفحم من المناجم، ثم حرقها لإنتاج الكهرباء أو تعديلها لاستخدامها كوقود لأغراض التدفئة (مثل: زيت الفرن) أو النقل (على سبيل المثال: البنزين).