قد تحصل Sciencing على تعويض من خلال الروابط التابعة في هذه المقالة.
إذا كنت مواكبة للأخبار البيئية ، فمن المحتمل أنك تعرف كل شيء عن اعتمادنا على الوقود الأحفوري. من الغاز الطبيعي إلى النفط إلى الفحم ، لا يزال الوقود الأحفوري إلى حد بعيد هو أكبر مصدر للطاقة للولايات المتحدة، وهو ما يمثل 80٪ من استخداماتنا للطاقة.
وهذا ليس جيدًا بالنسبة للبيئة. يؤدي حرق الوقود الأحفوري إلى إطلاق الكربون في الغلاف الجوي. إنه يؤدي إلى تلوث الهواء ، بل ويخلق غازات دفيئة تعزل الكوكب وتساهم في تغير المناخ. علاوة على ذلك ، يعتبر الوقود الأحفوري مصادر طاقة غير متجددة. لقد تشكلت على مدى ملايين السنين حيث يتم دفن الكائنات الحية الميتة وتتحلل - وعندما تختفي ، تختفي.
لهذا السبب تنتقل الصناعة إلى أشكال من الطاقة المتجددة. لا يمكن "استخدام" مصادر الطاقة هذه ، لذا فهي تتجنب أحد مخاطر الوقود الأحفوري. وتميل مصادر الطاقة المتجددة إلى تقليل التلوث ، مما يجعلها أفضل لكوكب الأرض بشكل عام.
إليك ما تحتاج لمعرفته حول الطاقة المتجددة ، وكيفية معرفة المزيد عنها في المنزل باستخدام مجموعات العلوم الممتعة.
أنواع الطاقة المتجددة
هناك أنواع قليلة من الطاقة المتجددة ، وتستخدم الحكومات مزيجًا من مصادر الطاقة لمحاولة تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.
طاقة شمسية
لن تحترق الشمس في أي وقت قريبًا ، مما يجعلها مصدرًا مثاليًا للطاقة المتجددة. تأتي الطاقة من الشمس على شكل فوتونات ، وهي جزيئات من الضوء. تعمل ألواح الطاقة الشمسية على امتصاص الفوتونات وتحويلها إلى كهرباء. يمكن أن يؤدي وضع الألواح الشمسية في المنزل ، على سبيل المثال ، إلى تشغيل الإلكترونيات بالداخل ، مما يساعد على خفض فواتير الطاقة.
طاقة الرياح
إذا كنت في الخارج في يوم عاصف ، فأنت تعلم أن الرياح يمكن أن تولد قوة. يمكن لهذه القوة ، على سبيل المثال ، نفخ الأوراق عبر الرصيف ، ولكن يمكن استخدامها أيضًا لتوليد الكهرباء. تدور طواحين الهواء العملاقة ، المسماة توربينات الرياح ، عندما تهب الرياح. يعمل هذا الدوران على تشغيل المولد ، والذي يحول الطاقة من الرياح إلى كهرباء قابلة للاستخدام.
طاقة الماء
يولد الماء الكثير من القوة أيضًا ، ويمكن استخدامه كمصدر للطاقة ، وهو ما يسمى الطاقة الكهرومائية. المبدأ مشابه لتوربينات الرياح: يقوم المولد بتحويل الطاقة من المياه المتحركة إلى كهرباء ، والتي يمكن استخدامها لتشغيل منازلنا ومدننا. يمكن أن تأتي هذه المياه من المياه المتساقطة أو المتدفقة ، وكذلك من المد والجزر (تسمى طاقة المد والجزر).
طاقة الكتلة الحيوية المتجددة
تبدو الكتلة الحيوية وكأنها مصطلح خيالي ، لكنها بسيطة جدًا: فهي تشير إلى الطاقة التي تنتجها الكائنات الحية أو التي كانت حية في السابق. هل سبق لك أن أحرقت الخشب لإشعال النار؟ لقد حولت طاقة الكتلة الحيوية إلى حرارة.
يمكن إنشاء طاقة الكتلة الحيوية كمنتج ثانوي للزراعة (مثل الوقود الحيوي والإيثانول المشتق من الذرة). ويمكن أيضًا أن تكون مصنوعة من منتجات حيوانية غير صالحة للأكل ، أو من قصاصات وبقايا الخشب وإنتاج الورق.
في حين أن طاقة الكتلة الحيوية ليست متجددة بنفس الطريقة مثل الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح أو المياه ، إلا أنه يمكن إنتاجها بسرعة. طالما أننا نستخدم طاقة الكتلة الحيوية بشكل مسؤول ، يمكننا أن نجعلها سريعة بما يكفي لتحل محل الطاقة التي نستخدمها ، لذا فهي تعمل مثل مورد متجدد.
كيف تتعلم عن الطاقة المتجددة في المنزل
إذا كنت ترغب في إنشاء مستقبل أكثر اخضرارًا ، فابدأ في التعرف على أنواع مختلفة من الطاقة المتجددة في المنزل. يمكن أن تساعد هذه المجموعات.
•••أمازون
مجموعة الطاقة الخضراء لدوائر المفاجئة
مع القليل من كل شيء ، هذه المجموعة هي الخطوة الأولى المثالية لمعرفة المزيد عن الطاقة المتجددة. تستخدم أنواعًا قليلة من الطاقة المتجددة ، بما في ذلك الخلايا الشمسية وطواحين الهواء ، لإنشاء دائرة عمل يمكنها تشغيل الساعة. كما أنها مثالية للطلاب المهتمين بالفيزياء والرياضيات والهندسة ، مع أكثر من 100 صفحة من التجارب لصقل مهاراتهم العلمية العملية.
متاح في أمازون: مجموعة أدوات استكشاف إلكترونيات الطاقة البديلة الخضراء Snap Circuits
•••أمازون
مجموعة مضخة المياه الهجين الخضراء بالطاقة الشمسية
استفد من قوة الشمس في المنزل مع مجموعة العلوم DIY هذه. تأتي مضخة المياه هذه بلوحة شمسية خاصة بها ، لذا يمكنها تشغيل نفسها في الخارج عندما يكون الجو مشمسًا. ولكن لا داعي للقلق ، يمكنك استخدامه في أي وقت - إنه يعمل بالبطارية أيضًا ، لذا لا يزال من الممكن تشغيله حتى لو كان الجو غائمًا أو ممطرًا.
متاح في أمازون: مجموعة الطاقة الشمسية الهجينة لمضخة المياه من جرين ساينس
•••أمازون
مجموعة علوم طاقة الرياح
توربينات الرياح الحقيقية ضخمة ، ولكن يمكنك استخدام هذه المجموعة لعمل نسخة مصغرة في المنزل. إنه يعمل تمامًا مثل الشيء الحقيقي. وبينما تقوم الرياح بتدوير التوربين ، سيستخدم المولد الموجود بالداخل تلك الطاقة لشحن البطارية. خذها أثناء التخييم ، واستخدم التوربين كنسخة احتياطية لشحن مصباحك الذي يعمل بالبطارية.
متاح في أمازون: مجموعة علوم طاقة الرياح من Thames & Kosmos
•••أمازون
مجموعة علوم الطاقة الكهرومائية
هل تساءلت يومًا كيف تبدو محطة توليد الطاقة المائية بالداخل؟ هذه المجموعة مثالية لك. احصل على لمحة عن النظام الذي يدور لتحويل الطاقة من نقل المياه إلى كهرباء ، واستخدم المجموعة لتشغيل ضوء LED. تشكل هذه المجموعة المتضمنة مشروعًا رائعًا لمعرض العلوم ، حيث يمكنك شرح كيفية عمل الطاقة المائية وتقديم عرض توضيحي.
متاح في أمازون: مجموعة علوم الطاقة المتجددة من Thames & Kosmos