:جديد المواضيع
النتائج 1 إلى 7 من 7

التطـــــــور الهــــائـــل فى استـــــهلاك الـــطاقه الكهربائيه

  1. #1
    عضو

    User Info Menu

    التطـــــــور الهــــائـــل فى استـــــهلاك الـــطاقه الكهربائيه

    بســـــــــم الله الرحمــــن الرحيــــــــــــــم

    السلام عليكم ورحمه الله وبركاته...


    اتمنى ان ينـــــال اعجابكــــم....

    التطور الهائل فى انماط الاستهلاك في الطاقة الكهربائية
    تعتبر الكهرباء العنصر الأساسي للتنمية فى جميع المجالات و يقاس تقدم الشعوب بمقدار ما يستهلكه الفرد سنويا من الطاقة الكهربائية (ك.و.ساعة) وكذلك يعتبر متوسط نصيب الفرد من الطاقة أحد المؤشرات التي تعكس الرفاهية الاقتصادية ويلاحظ ارتفاع متوسط نصيب الفرد من الطاقة من 722 إلي 747 كجم ب.م بمعدل نمو 3.46 % ومتوسط نصيب الفرد من الطاقة المولدة 1350 ك.و.س بالرغم من الزيادة السكانية ونظرا لزيادة استهلاك الطاقة الأولية من عام 2000/2001 و 2001/2002 وهو ما يعكس تحسن مستوى المعيشة ( تقرير الطاقة في مصر 2001-2002 لجهاز تخطيط الطاقة )
    ونتيجة للتطور الهائل فى أنماط الاستهلاك و التقدم الصناعي و الميكنة الزراعية خلال السنوات السابقة ذاد معدل استهلاك الفرد مــــــــــــن 50 ك و . ساعة عام 1950 الى 1250 ك.وات ساعة عام 2001/2002 وتم استيفاء متطلبات جمهور المشتركين فى هذه الطاقة الكهربائية وكذلك تحسين الخدمة الكهربية رغم الزيادة السكانية العالية المواجهة الفعلية لاحتياجات الحالية و الزيادة فى التطور الإنمائي في جميع المجالات كان لابد من بناء محطات التوليد العملاقة و تنفيذ شبكات النقل و التوزيع بحيث يتوافر المصدر الكهربي لكافه المشروعات قبل البدء فى تنفيذها.
    مع العلم بان محطات التوليد و شبكات النقل و التوزيع تتكلف استثمارات كبيره يكون معظمها من العملات الأجنبيه لتغطيه التكنولوجيا الحديثة في هذا المجال.
    ارتفع إجمالي الاستهلاك من الطاقة الكهربائية من نحو 34.469 مليار ك.و.س عام 89/90 الى نحو 74.119مليار ك.و.س عام 2002/2003 بمتوسط معدل نمو سنوى قدرة 7 %
    ويبين الجدول التالي تطور الطاقة المستهلكة موزعة على الأغراض المختلفة من عام 89/90 حتى 2002/2003 ويلاحظ كذلك الأهمية النسبية التي يمثلها استهلاك القطاع المنزلي والتجاري وقطاع الصناعة من الطاقة الكهربائية من عام 89/90 حتى 2002/2003
    الأهمية النسبية التي يمثلها القطاع المنزلي والتجاري وقطاع الصناعة والزراعة
    السنة صناعة % زراعة % حكومة ومرافق % منزلى وتجارى %
    89/90 48.7 3.77 10.5 37.43
    2000/2001 37.98 3.93 15.8 42.29
    2001/2002 36.73 3.95 16.69 42.63
    2002/2003 35.79 4.03 17.04 43.14
    زيادة الطاقة المستهلكة لشركة القناة لتوزيع الكهرباء من يناير 2002 الى يناير 2004 من655.40( مليون ك.و.س) الى789.72
    وفى الإحصائية الخاصة بوزارة الكهرباء والطاقة الخاصة بالكهرباء خلال عام 2003 نجد أن :-
    - قدرات التوليد المركبة ( ميجا وات ) زادت من عام 81/82 حتى عام 2003 بنسبة تطور 3.6 مرة
    - الحمل الأقصى( ميجا وات ) زاد من عام 81/82 حتى عام 2003 بنسبة تطور 4 مرات
    - الطاقة المولدة ( مليار كيلو وات ساعة ) زادت من عام 81/82 حتى عام 2003 بنسبة تطور 5 مرات
    - و نجد أن الحمل الأقصى ذاد بنسبة تطور 8.1 % من عام 2001/2002 الى عام 2002/2003
    - تؤكد التقارير أن إنارة الشوارع تكلف الدولة سنويا 1.4 مليار جنية قيمة استهلاكها من الكهرباء كما أن شركات قطاع الأعمال تستهلك نحو مليار جنية من الكهرباء على الرغم من أن وزارة الكهرباء ليست المسؤولة عن استهلاكات القطاعين حيث تقوم بتلبية احتياجات جميع الجهات من الكهرباء فيما تحدد شركات قطاع الأعمال احتياجاتها بينما تخضع إنارة الشوارع للمحليات
    وتشير الأرقام إلى أن الصناعات المعدنية تأتي في مقدمة الأنشطة الصناعية المستهلكة للكهرباء بنحو 400 مليون جنية تليها الصناعات الكيماوية 190 مليون جنية وصناعة الغزل والنسيج 100 مليون والصناعات الغذائية 78 مليون جنية
    3- البدائل المقترحة لحل المشكلة :-
    الترشيد هو من أهم الطرق لتخفيض بعضا من هذه الاستثمارات دون المساس بالاحتياجات المناسبة للفرد و المحافظة على الإمكانات المحلية المتاحة فى مجال الطاقه.
    و الترشيد له مجالات متعددة منها ما يتعلق بالاستغلال الأمثل للطاقة بالتصميم المناسب و تشغيل الشبكات الكهربائية اقتصاديا بالإضافة الــــــى تحسين نمط الاستهلاك.
    و هو اكثر الطرق المؤثرة فىخفض تكلفه توريد الطاقة الكهربائية و الذى يساعد و يشارك فىتطوير البلدان المطبق بهـــا برامج ترشيد استخدام الطاقة وتظهر أثاره الإيجابية فىالتأثير على البيئة.
    • ماذا يعنى ترشيد استخدام الطاقة ؟
    - منع أو تخفيض الطاقة المفقودة و هى أولى مراحل وفر الطاقة.
    - يجب استخدام الكهرباء عند الحاجة الحقيقية و البحث دائما عن أفضل أداء بأقل استهلاك.
    * ماذا يعنى عدم ترشيد استخدام الطاقة؟
    - ضياع الامان والحياة المريحة و الجدية و التى تعتمد على الطاقة الكهربائية.
    - انخفاض الإنتاج و الإنتاجية بالقطاعات الصناعية و التجارية و الزراعية.
    • لماذا الاحتياج لترشيد استخدام الطاقة ؟
    - تخفيض التكاليف للمستهلك. - تقليل الآثار البيئية .
    - الاستفادة من وفر الطاقة لتغذية المشروعات الجديد ةو التوسعات.
    - توفير الاستثمارات اللازمة لإنشاء محطات توليد الكهرباء و شبكات النقل و التوزيع.
    * نظم فرص ترشيد استخدام الطاقة:-
    - نظم الوقود و مصادر الطاقة. - نظم عمليات الإنتاج. - نظم البناء. - نظم القدرة الكهربائية.المعدات الكهربائية.
    و يمكن تصنيف نظم فرص ترشيد استخدام الطاقة تبعا لفترة الاسترداد للاستثمارات المطلوبه.
    و بتطبيق فرص ترشيد استخدام الطاقة بمحطات التوليد و بالقطاعات الصناعيه و التجاريه و السكنيه يمكن تحقيق وفر ملموس من الطاقه الكهربائيه و الطاقة الحراريه و الذى يحدث أثرا على الوفر فى الوقود الاحفورى و الغاز الطبيعى و المساهمة فى الحفاظ على البيئة بتخفيــض غاز الاحتباس الحرارى.
    و قد اهتمت وزارة الكهرباء و الطاقة و شركة القناه لتوزيع الكهرباء بتنفيذ العديد من مشروعات ترشيد استخدام الطاقه التى كان لها الأثـر المناسب فـــى:
    * تخفيض قيمة استهلاك الكهرباء للمشترك. * تخفيض تكلفة إنتاج الطاقه الكهربائية و تخفيض تكاليف التشغيل و الصيانة.
    * الاستخدام الاقتصادى للوقود. * المساهمه فى الحفاظ على البيئه.
    * ا لاستخدام الامثل لمكونات الشبكه الكهربائية.
    و قد قامت الشركة بنشر التوعيه و غرس مفاهيم ترشيد استخدام الطاقة لدى المستهلكين بالمنشآت الصناعيه و التجارية وذلك عن طريق إصدار المطبوعات و الندوات و اللوحات الأرشاديه و الملصقات و الإعلانات و عمل موقع على الانترنت لترشيد الكهرباء باســــــــم www.tarsheed el karaba.com
    و تكون فرص ترشيد استخدام الطاقة من خلال الوفر فى الطاقة من خلال:
    نظم الوقود- نظم الغلايات- استعادة غازات العادم- إصلاح و تحسين شبكات البخار- استعاده الحرارة- نظم التدفئة و التهوية- تقليص حرارة عمليات الإنتاج- الإضاءة- طلب الطاقة و معامل القدرة - نظم المحركات الكهربائية- ضواغط الهواء- المضخات- المراوح
    وبدأت مشروعات متعددة بالقطاعات الصناعية و التجارية لترشيد استخدام الطاقة .شركة القناة لتوزيع الكهرباء بترشيد استخدام الطاقة بداية بالمباني الإدارية و الهندسات ولوحات توزيع الكهرباء وتنفيذ
    الطاقة وظاهرة الاحتباس الحراري :-
    لقد أصبح واضحا أن استخدامات الطاقة اللازمة للتنمية تصاحبها تأثيرات بيئية ضارة لايمكن تجنبها كلية وان أمكن الحد منها ومن أهم التأثيرات البيئية لاستخدامات الطاقة ما يعرف بالاحتباس الحراري التي ارتبطت بها ظاهرة ارتفاع درجة حرارة كوكب الأرض وما يمكن أن ينتج عنها من تغيرات مناخية وتتمثل التغيرات المناخية في ارتفاع درجة حرارة كوكب الأرض وذلك لزيادة تركيزات ما يعرف بغازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوى وأهمها غاز ثاني أكسيد الكربون وفى مصر تشير بعض
    الدراسات إلى أن المناطق الساحلية لدلتا نهر النيل قد تتعرض للغرق إذا ارتفع سطح البحر نتيجة للتغيرات المناخية المتوقعة . وتعتبر مصادر الوقود الحفري مثل البترول والغاز الطبيعي والفحم هي المسؤولة بوجه عام عن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون خلال جميع المراحل بدءا من البحث والاستكشاف مرورا بالنقل والتصنيع وانتهاء بالاستهلاك النهائي .
    .فقد تم تقدير تكلفة التأثيرات البيئية للانبعاثات المختلفة الناتجة عن استخدام المنتجات البترولية والغاز الطبيعي ومن تلك الانبعاثات ثاني أكسيد الكربون والتي تقدر التكلفة التي يتحملها الاقتصاد المصري بنحو 80 دولار/ طن ثاني أكسيد الكربون في شكل تكلفة نتيجة لتأثير تلك الانبعاثات على الإنسان والبيئة … هذا وقد تم تقدير تكلفة التأثيرات البيئية على الاقتصاد المصري خلال الفترة 1991/1990 إلى 2002/2001 حيث ارتفعت من نحو 6 مليار دولار عام 1991/1990 إلى نحو 8.8 مليار دولار عام 2002/2001 بإجمالي يقدر بنحو 84.4 مليار دولار خلال تلك الفترة .
    - أمام هذه الأرقام المرتفعة تتبنى وزارة الكهرباء مشروعا قوميا لترشيد استهلاك الكهرباء خاصة فى الصناعة بتحديد فرص الترشيد من خلال تطبيق نظام إدارة الأحمال واستخدام نظم الإضاءة الموفرة للطاقة وتطبيق المواصفات القياسية لكفاءة الأجهزة الكهربائية إضافة إلى استحداث إدارات خاصة لمتابعة إجراءات ترشيد الاستهلاك بالمصانع والمشاركة فى تنفيذ مشروعات تحسين كفاءة الطاقة وتحسين وتشجيع مساهمة القطاعين العام والخاص فى التصنيع المحلى للمهمات الموفرة للطاقة وتسهيل عمليات تمويل مشروعات تحسين كفاءة استخدام الطاقة وتعريف وتوعية المشتركين بفوائد ترشيد الاستهلاك و إعداد ألا كواد الخاصة بكفاءة استخدام الطاقة بالمباني ومواصفات قياسية للأجهزة الأكثر استهلاكا للطاقة فى القطاعين المنزلي والتجاري وان برنامج تحسين كفاءة الطاقة يوفر نحو 4.2 مليون جنية وقودا مكافئا سنويا وخفض انبعاث غاز ثاني أكسيد الكربون مقدار 12 مليون طن سنويا
    المعدات والعمليات التى تتيح فرصا لترشيد استخدام الطاقة :-
    1- المعدات الكهربائية ( يمكن باستخدام معدات عالية الكفاءة الحصول على وفر حتى 5 % ) مثل :-
    1- المضخات 2- المراوح 3- الخلاط 4- المجفف (بخار / كهرباء ) 5- وحدة محرك / مولد
    6- سخان ( غاز / كهرباء/ بخار ) 7- مصابيح الإضاءة 8- المكابس
    ب - العمليات ( يمكن بتحسين كفاءة العمليات الحصول على وفر بين 15 % الى 30% ) مثل :-
    1- الأفران الكهربائية 2- أفران الغاز 3- توليد البخار 4- نظام تغذية المياه 5- نظام استرجاع المتكاثف
    6- نظام توزيع البخار 7- نظام الهواء المضغوط 8- ماكينات الدرفلة

    تحيــــــــــــــــــاتى لكــــم....



    0 Not allowed!

  2. #2
    عضو

    User Info Menu

    بديع والله وانا ان شاء الله سوف اضيف عليه بحث عن الكهرباء يفي بالغرض وان شاء الله ينال الاعجاب


    0 Not allowed!

  3. #3
    عضو

    User Info Menu

    هذا بحث كامل عن الكهرباء من مجهودي الشخصي ارجو ان ينال الاعجاب
    الطاقة الكهربائية

    ما هي الكهرباء؟
    حسب النظرية المكروسكوبية (المجهرية) التي قدمها هندريك انطوان لونتز سنة 1895,(1853-1928)فان الكهرباء هي الطاقة التي تخلقها حركة الالكترونات في جسم موصل.
    ومن هذه الحركة يتولد التيار الكهربائي.ويمكن ان يتولد تيار كهربائي ,ايضا ,نتيجة فصل الكترونات عن ذرتها عن طريق الاحتكاك او الحرارة او المفعول الكيماوي ("قصف"تلك الالكترونات بالكترونات اخرى).وهنالك عناصر "تخلي سبيل " ذراتها دون ان يتطلب ذلك جهدا كبيرا:انها المواصلات (النحاس,الفضة,الالومنيوم).اما الهواء وبعض المواد مثل الزجاج والمطاط ,فهي عازلة .
    تتولد الكهرباء عن الديناموات (مولدات).والدينامو عبارة عن وشيعة يلتف حولها سلك موصل , وتدور بين قطبين مغناطيسيين.
    وقد قام فاردي بتجربة,في هذا المضمار,سنة1831 وقد قام وشيعة (من الصنف المذكور ) من حقل مغناطيسي ,ثم يبعدها عنه بالتناوب. والتربينه البخارية هي الاداه المستعملة غالبا لجعل الديناموات تدور. والتربينات الهيدروليكية هي التي تشغل المحطات الموجودة قرب الشلالات او السدود كما ان عدد المحطات النووية المعتمدة بدورها لنفس الهدف,في تزايد مستمر.ويستعمل الفحم والمازوت عادة لتسخين ماء التربينات البخارية
    ولكن الجانب السلبي في هذا يتمثل في كونهما يلوثان الهواء. اضافة الى هذا فان معدل ما يستهلك منهما الان يجعلنا نستخلص انهما سيستنفذان بعد حوالي قرنين. فما هو الحل الذي سيتم اللجوء اليه اذاك؟

    لا شك ان المشروع الذي اشرنا اليه سينجز,ولكن ذالك لن يتم في وقت قريب وبالتالي فلن تتوافر 20000 مليار من الكيلوواطات (ضعف القدر الضروري الان) سنة 2000,بهذه الطريقة التي ما تزال تنتمي الى مجال التصور الذهني. بالنظر الى كل هذا,صيغت مشاريع اخرى,وهي الان قيد الدرس.وهناك واحد من بينها يقتضي استعمال الطاقة الناتجة عن المد. بل ان هناك مصنعا يشتغل بهذه الطاقة في فرنسا (يشرف على مصب "الرانس" ببريطانيا)وينتج حوالي 30000كيلوواط.

    تاريخ الكهرباء:
    اصل كلمة كهرباء العربية كهربا ( وهو صمغ شجرة اذا حك صار يجذب التبن نحوه).
    فالكهرباء الستاتيكية (السكونية)هي اول ما عرف من اشكال الكهرباء . ويمكن بالفعل ان تتولد
    اذا ما حكت قطعة راتنج (مادة صمغية تنتجها بعض النباتات ) شبيهة بالعنبر...
    بعد ذلك بمائة وثلاثين سنة . الانجليزي ستيفن غراي (1670-1736) جمع لائحة تتضمن اسماء العناصر الموصلة والعناصر العازلة للكهرباء .وفي 1733,اكتشف الفرنسي شارل دوفاي 1698-1733وجود شحنة كهربائية موجبة واخرى سالبة:ان الشحنتين من طبيعة واحدة تتنابذان, وشحنتين متعارضتين تتجتذبان.
    كانت اول بطارية كهربائية هي "قنينة ليد "(وليد هو اسم المدينة الهولندية التي اخترعت فيها).تلك كانت قنينة مليئة بالماء سدادتها الزجاجية يخترقها مسمار يطال السائل.وعن طريق المسمار ,تبث شحنة في الماء المعزول داخل الزجاج.فاذا احدث تماس بين المسمار وموصل اخر تنتج عن ذلك شرارة.
    وفي 1752,تمكن الامريكي بنجامين فرنكلين 1706-1790,في وقت كانت خلاله السماء تبرق وترعد,من توجيه البرق في لحظة ما الى قنينة ليد,باستعال طيارة ورقية,مبرهنا بذلك على كون العواصف الرعدية من طبيعة كهربائية.وتوالت التجارب والاكتشافات بسرعة.فصنع الكسندر فولتا اول بطارية كيميائية (حوالي 1800),اذا راكم اسطوانات من فضة واخرى من توتياء ،تفصل بينهما حلقات من ورق مقوى مشرب بالماء المالح.
    وفي سنة 1820,ابرز الدنيماركي ويرستد (1777- 1851) ان هناك علاقات وثيقة بين الكهرباء والمغناطيسية. وذلك ما اكده اندري ماري امبير,اذ اوضح ان لقضيب فولاذي ممغنط نفس خصائص الوشيعة المكهربة. وقد اخترع هذا الاخير,"المقياس الغلفاني" لقياس قوة التيار. وفي 1826,فسر غ. س. اوم (1787-1854) ظاهرة ايصال اجسام صلبة للكهرباء,ووضع تعريفا للجهد الكهربائي(=قوة دافعة كهربائية),ومفعوله على الموصلات.
    وفي 1864,قدم ماكسويل 1831-1879,في نظريته الكهرطيسية,تركيبا لكل المعارف المتعلقة بالكهرباء. واخيرا,قدم البرت انشتاين تفسيرا لمجمل الظواهر الكهرطيسية في اطار نظريته النسبية.

    الطاقة الكهربائيةفي المستقبل!

    يعود30%من المنتوج الكهربائي العالمي الى الولايات المتحدة(أي انها تنتج 2356 مليار كيلوواط)وهي تملك المحطة الكهربائية الثانية في العالم من حيث الاهمية(سد"غراند كوليه" طاقته: 9,8 ميغاواط) بعد محطة ايتايبو (البرازيل, البراغواي),التي تشتغل منذ 1982 وتنتج 12,6 ميغاواط.وفي 1987 كان الاتحاد السوفيتي(ولم يكن بعد قد انقسم الى دول عديدة) يحتل المرتبة الثالثة(سعة:1295 مليار كيلوواط).وهناك عدد من الدول يزداد فيها استهلاك الكهرباء بنسبة اكبر من تلك التي يزداد بها في الولايات المتحدة.ومع هذا, يتوقع ان يستغل في هذه الدول ربع المنتوج العالمي ,سنة 2000.
    ان التطور التكنولوجي يمكن من سد الحتجات الانية في هذا المضمار.ولكن لن تتفاقم ازمة الطاقة بشكل مقلق قبل القرن الواحد والعشرين.الا ان الوقت والمال اللازمين لتحقيق المشاريع المشار اليها اعلاه يحسبان بالعقود وبالملايير.والكثير من الخبراء في هذا المجال يرون انه من الواجب الشروع في معالجة المشكل الان,قبل ان يفوت الاوان.
    الكهرباء احد اكثر مصادر الطاقة وفرة.فهي موجودة في كل شئ.وتمدنا الكهرباء بالحرارة والضوء. وهي التي تسبب القوة المحركة للمحركات التي تسير القاطرات والشاحنات والمعدات الالية.
    وبدون الكهرباء لن يكون لدينا راديو او تلفزيون او تلفون .

    ما هي الكهرباء؟
    الكهرباء هي قوة موجودة في جميع المواد الصلبةوالسائلة والغازية.تتكون المادة من ذرات (اصغر جسيمات يمكن ان ينقسم اليها أي شيء).وتحتوي حبة الرمل الواحدة على الاف الملايين من الذرات .والجزء الخارجي من الذرة يحتوي على جسيم(او اكثر)يسمى الكترونا.اما في داخل الذرة,عند المركز فتوجد نواة صغيرة تتكون من جسيمات تسمى بروتونات ونيوترونات.

    الالكترونات والبروتونات :
    يفترض ان الالكترونات عليها "شحنة سالبة"وان البروتونات عليها "شحنة موجبة".وفي العادة يتساوى عدد الالكترونات مع عدد البروتونات .لكن في بعض المواد,خصوصا الفلزات ,تكون للذرات الكترونات لها حرية الحركة فيما بين الذرات .


    0 Not allowed!

  4. #4
    عضو

    User Info Menu


    التيار الكهربائي:
    ان الكهرباء التي نستخدمها في التسخين والاضاءة والاغراض الاخرى تسمى "تيار كهربيا". يسري التيار الكهربائي في اسلاك الفلز على هيئة الكترونات تتحرك بين ذرات الفلز وكل الكترون له شحنة كهربية.ومع تحرك الاكترونات تتنتقل الشحنات على طول السلك بسرعة عالية جدا.

    المولدات الكهربائية

    هنالك طريقتان رئيسيتان للحصول على التيار الكهربائي أولهما توليده في بطارية من تفاعلات كيماوية والثانية إنتاجه بالتأثير أو الحث الكهرمغنيطي باستخدام اله تدور ملفا في مجال مغنطيسي (أو تدور مغنطيسا في ملف سلكي )وهذه الإله تسمى مولدا كهربائيا (والصغير منها يسمى أحيانا دينمو) واسهل طريقه لتطبيق هذا المبدأ عمليا هي تدوير ملف سلكي بين قطبين مغنطيس دائم وهذا في الواقع هو ما فعله فإرادي عام1831 وليس من المبالغة القول أن نمط حضارتنا الحالية وطرق المعيشية تعتمد إلى حد بعيد على اكتشافه ذالك فبدون الكهرباء تعدم وسائل الحياة العصرية فلا أناره ولا تدفئه ولا وسائل نقل للملايين بالقطارات الكهربائية ولا مصاعد ولا مكنات للمصانع ولا مئات من الأدوات والاجهزه الكهربائية التي نستخدمها يوميا كان أول مولدات فإرادي نموذج مختبري صغير يدار باليد أما في محطات توليد القدرة الحديثة.
    فتدار المولدات بوسائل ميكانكيه وفي المحطات التي تعمل بالفحم أو بالزيت أو الطاقة النواويه تدار المولدات بعنيفات (تربيات)بخارية وتتصل التربيات مناشره بالمولدات وتسنى المجموعة مولدا تربينياوفي المحطات الكهربائية تدوير المولدات.
    بالتوربينات المائية ولاعتماد هذه المحطات على القده المائية تشيد في مواقف الشلالات الطبيعية أو متساقط المياه الصنعيه علفى مجاري الانهر .ويبنى لهذا الغرض سد لحصر مياه المسقط وتحويلها في انبوب ضخم لتدير بسقوطها الى المستوى الخفيض تربينا مائيا ومجموعه الموالد التربيني عاى اختلاف انواعها هي وسيله لتحويل الطاقه المكانكيه الى طاقه كهربائيه وقد اسنبط العلم البريطاني (جون) فلنع قاعده تساعد في تحديد اتجاه التيار المستولد في مواصل عندما يحرك في مجال مغنطيسي وتعرف لقاعده اليد اليمنى واذا كان الموصل المدار بهيئه ملف فمن الواضح ان التيار سيغير اتجاهه كل نصف دوره فالتيار الذي ينتجه هذا النوع من المولدات يتغير من الصفر الى الذروه في اتجاه معين ثم ينخفض الى الصفر عندما يتعامد الملف مع المجال ثم يتعكس اتجاه التيار في الملف ويبلغ الدوره في الاتجاه المعاكس قبل ان يعود ثانيه الى الصفر وهذا .التواتر التياري يسنى تيارا مناويا .والتردد هو عدد المرات التي تتكرر فيما مده الدوره في الثانيه .
    والتيارات المولده في جميع محطات توليد القدره وهي تيارت متناويه لان هذه التيارت يمكن تغييرهبسهوله محول كهربائية .
    في المولدات الصغيرة كدينامو الدراجة مثلا يحصل على مجال المغنطيسي من المغنطيس دائم أما المولدات الضخمة فتستخدم المغانط الكهربائية وتدور داخل الملف السلكي وليس العكس .
    والتأثير الحاصل هو نفسه, فالتأثير في هذا الحالة يتولد الملف الثابت (العضو الساكن) بتحريض (آو حث)المجال المغنطيسي المتغير الحاصل في المغنطيسي الدوار (العضو الدوار).





    توليد الكهرباء

    البطاريات:
    للبطارية طرف سالب وطرف موجب، وعندما يوصل سلك بين طرفين تسرى عبره الالكترونات من الطرف السالب الى طرف الموجب
    البطارية الجافة :
    هي كتلك التي نستخدمها في راديوا الترانزستور او مصباح البطاريه اليدوي ، تتحرر الالكترونات بالتأثر الكيميائي لكلوريد الامونيوم {ملح النشادر}على الزنك 0ومع استخدام البطاريات ستنفذ الكيماويات الموجوده بها حتى يتوقف تحرر الالكترونات 0عندئذ تخمد البطارية ، المركز الحمضي الرصاص: وهو نوع البطاريات المستخدمه فالسيارات ،يحدث التفاعل الكيميائي بين الرصاص والحامض الكبريتيك .هذا النوع من البطاريات يمكن شحنه مرة ثانية ، حيث توصل البطاريه بمصدر للتيار الكهربائي وتعاد الالكترونات مرة اخرى الى حيث كانت من قبل في الذرات
    المولدات الكهربائية: تنتج هذه المولدات معظم الطاقه الكهربائية التي تولدها محطات توليد القدره في العالم يعتمد عمل المولدات على العلاقه الوثيقه بين الكهربيه والمغناطيسيه فعندما يتحرك مغناطيس في سلك على شكل ملف فان تياراً كهربياً يستحث (ينتج)في سلك معضم مولدات محطات توليد القدره بها مغناطيسات ضخمه تتحرك في ملفات سمكية النحاس او ملفات تدار حول مغناطيسات وتدار معظم المولدات بواسطة توربينات والتوربينات عباره عن عجلات الى حد كبير طاره السفينه البخاريه وهي تدار بالبخار او الماء او الغاز
    نقل الكهرباء : يمكن نقل القدره الكهربيه لمئات الكيلو مترات م محطات توليد القدره الى منازل والمصانع والمدارس وغيرها من المنشآت التي تستخدمها تنتقل الكهرباء عبر الكابلات ممتده عبر الارض او عبر خطوط الضغط العالي الممتده على ارتفاع عال فوق الارض وتمر القدره الكهربيه في طريقها بعدة محولات بعض المحولات يزيد من الضغط (الجهد) الكهربي بحيث لا تفقد كهرباء اثناء الانتقال لمسافات طويله وهناك محولات تخفض الضغط(الجهد)حسب الطلب.

    ما هي طبيعة الطاقة الكهربائية ؟
    ان الالكترونات متحركة وفي المعادن تتحرك بحرية مننقطة الى اخرى وفي احد انابيب التلفزيون تحتاز الفراغ المسافة القصيرة التي تفصل بني الشاشة والاقنية الاكترونيةويملك كل الكترون طاقة اضافية سلبية وتحركها يؤدي الىوجود التيار الكهربائي . وفي غياب القوة فان الاكترونات تبقى جامدة وينعدم وجود
    التيار ولتحريك الاكترونات يكفي تشغيلها بواسطة القوة الكهربائية ونعلم جيدا ان طاقتين كهربائيتين متناقضتين ، تجتبذان بعضهما البعض ، والالكترونات تدخل شبكة معدنية يمكن جذبها بواسطة الجانب الايجابي للبطارية .وفي غياب الاحتكاك وخاصة في الفراغ فان الالكتروناتالمتسارعة على طاقة معينة حتى تصل الى وقت تبلغ فيه الانور (القطب الموجب). هذة الطاقة ناتجة من شحن الالكترونات بالطاقة الكربائية ، واللتي تكون وجدتها الفولت بين نقطة الانطلاقونقطة الوصول ،فطاقة الحركة للمتزلج توازي الفرق في طاقة القوة بين نقطة الانطلاق ونقطة الوصول. وعلى سبيل المقارنة فان قوة المولد موازية لارتفاع السد ، والقوة الكهربائية موازية لقوة المياة .ان القدرة التي يستوعبها محرك ما تكون "vi " وال "v "هي الفولتاج ، الذي يغذي المحرك ، وال "i " هي حجم التيار الكهربائي الذي يجتاز بوبينات المحرك .لماذا ينفجر بعض الاجسام ؟
    لماذا يحدث انفجار في مكان مغلق اذا دمجنا بين الهواء والنفط وعمدنا الى تمرير شرارة ما ؟ ببساطه لان في الانطلاقلدينا الهيدروكاربور الذي هو النفط ذرات من الكربون مرتبطه بذرات من الهيدروجين . وهكذا تقوم الشرارة بتدمير العلاقات بين الكربون والكربون من جهة ،والكربون والهيدروجين من جهة أخرى لتكوين علاقه كيميائيه جديده مازجةهذه الذرات بأوكسجين الهواء مما يعني الانفجار
    هل يمكن استعمال المياه كمحروقات بدلا من النفط ؟
    حسب مبدا ان أي اله حرارية لا يمكنها القيام باي عمل الا اذا اقترضت الحرارة من مصدرحار واعادتها الىمصدر بارد ،وفي الواقع ان جزءا واحدا من الحرارة التي تبعثها هذه .
    المصادر الحارة تتحول الى طاقة ميكانيكية .
    اذا من أين تأتي هذه الحرارة ؟
    النفط؟في محرك السيارة يأتي المصدر الحار مناحتراق النفط الذي يحتوي فقط على ذرات من الكاربون
    والهيدروجين واثناء الحركة تمتزج هذة الذرات مع اوكسجين الهواء لتشكيل جزيئات من ثاني اوكسيد الكربون co2 والمياة h2o وهذة الجزيئات تملك طاقات وصل اكثر اهمية من تلك ا لتي تصل ما بين الكربون والهيدروجين في النفط ،ولشرح ذلك بصورة اخرى فان جزيئات الco2,والh2o والاكثر استقرار من النفط تحتاز بطبيعتها الى طاقه من اجل التكوين فنقول عندها بانها مرتبطة بقوة وعليه فان
    جزء من الاساسية لم يعد يستعمل ويتبخر على شكل حرارة وهذا ما نطلق اسم ( احتراق النفط) .


    0 Not allowed!

  5. #5
    عضو

    User Info Menu

    طرق توليدالطاقة الكهربائية : Generation of Electrical Energy
    إن عملية توليد أو إنتاج الطاقة الكهربائية هي في الحقيقة عملية تحويل الطاقة من شكل الى آخر حسب مصادر الطاقة المتوفرة في مراكز الطلب على الطاقة الكهربائية وحسب الكميات المطلوبة لهذه الطاقة ، الأمر الذي يحدد أنواع محطات التوليد وكذلك أنواع الاستهلاك وأنواع الوقود ومصادره كلها تؤثر في تحديد نوع المحطة ومكانها وطاقتها .
    أنواع محطات التوليد :
    نذكر هنا أنواع محطات التوليد المستعملة على صعيد عالمي ونركز على الأنواع المستعملة في بلادنا :
    1. محطات التوليد البخارية .
    2. محطات التوليد النووية .
    3. محطات التوليد المائية .
    4. محطات التوليد من المد والجزر
    5. محطات التوليد ذات الاحتراق الداخلي (ديزل – غازية)
    6. محطات التوليد بواسطة الرياح.
    7. محطات التوليد بالطاقة الشمسية.



    1-محطات التوليد البخارية
    تعتبر محطات التوليد البخارية محولا للطاقة (Energy Converter)
    وتستعمل هذه المحطات أنواع مختلفة من الوقود حسب الأنواع المتوفرة مثل الفحم الحجري أو البترول السائل أو الغاز الطبيعي أو الصناعي .
    تمتاز المحطات البخارية بكبر حجمها ورخص تكاليفها بالنسبة لإمكاناتها الضخمة كما تمتاز بإمكانية استعمالها لتحلية المياه المالحة ، الأمر الذي يجعلها ثنائية الإنتاج خاصة في البلاد التي تقل فيها مصادر المياه العذبة .
    اختيار مواقع المحطات البخارية SiteSelection of Steam Power Station
    تتحكم في اختيار المواقع المناسبة لمحطات التوليد الحرارية عدة عوامل مؤثرة نذكر منها
    ما يلي :
    1. القرب من مصادر الوقود وسهولة نقله إلى هذه المواقع وتوفر وسائل النقل الاقتصادية.
    2. القرب من مصادر مياه التبريد لأن المكثف يحتاج إلى كميات كبير من مياه التبريد . لذلك تبنى هذه المحطات عادة على شواطئ البحار أو بالقرب من مجاري الأنهار.
    3. القرب من مراكز استهلاك الطاقة الكهربائية لتوفير تكاليف إنشاء خطوط النقل . مراكز الاستهلاك هي عادة المدن والمناطق السكنية والمجمعات التجارية والصناعية
    وتعتمد محطات التوليد البخارية على استعمال نوع الوقود المتوفر وحرقه في أفران خاصة لتحويل الطاقة الكيميائية في الوقود الى طاقة حرارية في اللهب الناتج من عملية الاحتراق ثم استعمال الطاقة الحرارية في تسخين المياه في مراجل خاصة (BOILERS) وتحويلها الى بخار في درجة حرارة وضغط معين ثم تسليط هذا البخار على عنفات أو توربينات بخارية صممت لهذه الغاية فيقوم البخار السريع بتدوير محور التوربينات وبذلك تتحول الطاقة الحرارية الى طاقة ميكانيكية على محور هذه التوربينات . يربط محور المولد الكهربائي ربطا مباشرا مع محور التوربينات البخارية فيدور محور المولد الكهربائي (AL TERNATOR) بنفس السرعة وباستغلال خاصة المغناطيسية الدوارة (ROTOR) من المولد والجزء الثابت (STATOR) منه تتولد على طرفي الجزء الثابت من المولد الطاقة الكهربائية اللازمة . والرسم التمثيلي رقم يبين مسلسل تحويل الطاقة من أول حرق الوقود حتى إنتاج الطاقة الكهربائية .
    لا يوجد فوارق أساسية بين محطات التوليد البخارية التي تستعمل أنواع الوقود المختلفة إلا من حيث طرق نقل وتخزين وتداول وحرق الوقود . وقد كان استعمال الفحم الحجري شائعا في أواخر القرن الماضي وأوائل هذا القرن ، إلا أن اكتشاف واستخراج البترول ومنتوجاته احدث تغييرا جذريا في محطات التوليد الحرارية حيث اصبح يستعمل بنسبة تسعين بالمئة لسهولة نقله وتخزينه وحرقة إن كان بصورة وقود سائل أو غازي .
    2-محطات التوليد النووية : Nuclear Power Station
    محطات التوليد النووية نوعا من محطات التوليد الحرارية لأنها تعمل بنفس المبدأ وهو توليد البخار بالحرارة وبالتالي يعمل البخار على تدوير التوربينات التي بدورها تدور الجزء الدوار من المولد الكهربائي وتتولد الطاقة الكهربائية على أطراف الجزء الثابت من هذا المولد .
    والفرق في محطات التوليد النووية أنه بدل الفرن الذي يحترق فيه الوقود يوجد هنا مفاعل ذري تتولد في الحرارة نتيجة انشطار ذرات اليورانيوم بضربات الإلكترونات المتحركة في الطبقة الخارجية للذرة وتستغل هذه الطاقة الحرارية الهائلة في غليان المياه في المراجل وتحويلها إلى بخار ذي ضغط عال ودرجة مرتفعة جدا.
    تحتوي محطة التوليد النووية على الفرن الذري الذي يحتاج إلى جدار عازل وواق من الإشعاع الذري وهو يتكون من طبقة من الآجر الناري وطبقة من المياه وطبقة من الحديد الصلب ثم طبقة من الأسمنت تصل إلى سمك مترين وذلك لحماية العاملين في المحطة والبيئة المحيطة من التلوث بالإشعاعات الذرية .
    أن أول محطة توليد حرارية نووية في العالم نفذت في عام 1954 وكانت في الاتحاد السوفيتي بطاقة 5 ميغاواط . .
    ومحطات التوليد النووية غير مستعملة في البلاد العربية حتى الآن . ولكن محطات التوليد الحرارية البخارية مستعملة بصورة كثيفة على البحر الأحمر والبحر الأبيض المتوسط والخليج العربي في توليد الكهرباء ولتحلية المياه المالحة .
    3-محطات التوليد المائية : Hydraulic Power Stations
    حيث توجد المياه في أماكن مرتفعة كالبحيرات ومجاري الأنهار يمكن التفكير بتوليد الطاقة ، خاصة إذا كانت طبيعة الأرض التي تهطل فيها الأمطار أو تجري فيها الأنهار جبلية ومرتفعة. ففي هذه الحالات يمكن توليد الكهرباء من مساقط المياه . أما إذا كانت مجاري الأنهار ذات انحدار خفيف فيقتضي عمل سدود في الأماكن المناسبة من مجرى النهر لتخزين المياه . تنشاء محطات التوليد عادة بالقرب من هذه السدود كما هو الحال في مجرى نهر النيل. وقد بني السد العالي وبنيت معه محطة توليد كهرباء بلغت قدرتها المركبة 1800 ميغاواط . وعلى نهر الفرات في شمال سوريا بني سد ومحطة توليد كهرباء بلغت قدرتها المركبة 800 ميغاواط ، انظر الشكل رقم (6-6) .
    إذا كان مجرى النهر منحدرا انحدار كبيرا فيمكن عمل تحويرة في مجرى النهر باتجاه أحد الوديان المجاورة وعمل شلال اصطناعي . هذا بالإضافة إلى الشلالات الطبيعية التي تستخدم مباشرة لتوليد الكهرباء كما هو حاصل في شلالات نياغرا بين كندا والولايات المتحدة . وبصورة عامة أن أية كمية من المياه موجودة على ارتفاع معين تحتوي على طاقة كامنة في موقعها . فإذا هبطت كمية المياه إلى ارتفاع ادنى تحولت الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية . وإذا سلطت كمية المياه على توربينة مائية دارت بسرعة كبيرة وتكونت على محور التوربينة طاقة ميكانيكية . وإذا ربطت التوربينة مع محور المولد الكهربائي تولد على أطراف العضو الثابت من المولد طاقة كهربائية .
    4-محطات التوليد من المد والجزر Tidal Power Stations
    المد والجزر من الظواهر الطبيعية المعروفة عند سكان سواحل البحار . فهم يرون مياه البحر ترتفع في بعض ساعات اليوم وتنخفض في البعض الآخر . وقد لا يعلمون أن هذا الارتفاع ناتج عن جاذبية القمر عندما يكون قريبا من هذه السواحل وان ذلك الانخفاض يحدث عندما يكون القمر بعيدا عن هذه السواحل ، أي عندما يغيب القمر ، علما أن القمر يدور حول الأرض في مدار أهليجي أي بيضاوي الشكل دورة كل شهر هجري ، وأن الأرض تدور حول نفسها كل أربع وعشرين ساعة . فإذا ركزنا الانتباه على مكان معين ، وكان القمر ينيره في الليل ، فهذا معناه أنه قريب من ذلك المكان وان جاذبيته قوية . لذا ترتفع مياه البحر . وبعد مضي أثنى عشرة ساعة من ذلك الوقت ، يكون القمر بالجزء المقابل قطريا ، أي بعيدا عن المكان ذاته بعدا زائدا بطول قطر الكرة الأرضية فيصبح اتجاه جاذبية القمر معاكسة وبالتالي ينخفض مستوى مياه البحر .
    واكثر بلاد العالم شعورا بالمد والجزر هو الطرف الشمالي الغربي من فرنسا حيث يعمل مد وجزر المحيط الأطلسي على سواحل شبه جزيرة برنتانيا إلى ثلاثين مترا وقد أنشئت هناك محطة لتوليد الطاقة الكهربائية بقدرة 400 ميغاواط . حيث توضع توربينات خاصة في مجرى المد فتديرها المياه الصاعدة ثم تعود المياه الهابطة وتديرها مرة أخرى .
    ومن الأماكن التي يكثر فيها المد والجزر السواحل الشمالية للخليج العربي في منطقة الكويت حيث يصل أعلى مد إلى ارتفاع 11 مترا ولكن هذه الظاهرة لا تستغل في هذه المناطق لتوليد الطاقة الكهربائية .
    5-محطات التوليد ذات الاحتراق الداخلي :
    محطات التوليد ذات الاحتراق الداخلي هي عبارة عن الآت تستخدم الوقود السائل (Fuel Oil) حيث يحترق داخل غرف احتراق بعد مزجها بالهواء بنسب معينة ، فتتولد نواتج الاحتراق وهي عبارة عن غازات على ضغط مرتفع تستطيع تحريك المكبس كما في حالة ماكينات الديزل أو تستطيع تدوير التوربينات حركة دورا نية كما في حالة التوربينات الغازية .



    6-محطات توليد الكهرباء بواسطة الرياح :
    يمكن استغلال الرياح في الأماكن التي تعتبر مجاري دائمة لهذه الرياح في تدوير مراوح كبيرة وعالية لتوليد الطاقة الكهربائية . وعلى سبيل المثال هناك مدن صغيرة في الولايات المتحدة واوروبا تستمد الطاقة الكهربائية اللازمة للاستهلاك اليومي من محطة توليد كهرباء تعمل بالرياح يبلغ طول شفرة مروحتها 25 مترا . ولا غرو فقد كانت طواحين الهواء المعروفة قديما في أوروبا نوعا من استغلال قدرة الرياح في تدوير حجر الرحى ، وفي هذه الأيام الذي ينتقل على الساحل الشرقي لاسكتلندا يرى العديد من هذه المراوح التي تنتج الطاقة الكهربائية وكذلك المتنزه على الشاطئ الشمالي في لبنان يرى هذه المراوح ترفع المياه من البحر الى الملاحات لانتاج الملح .
    7-محطات التوليد بالطاقة الشمسية.
    ما يمكن أن ينتج عنه أعمال تطبيقية أصبحت في التداول التجاري هي استغلال الطاقة الشمسية لانتاج الطاقة الكهربائية وفي تسخين مياه الاستعمال المنزلي وخاصة في التجمعات الطلابية والعمالية .


    0 Not allowed!

  6. #6
    عضو

    User Info Menu

    هذا البحث هدية لكم ارجو ان ينال رضاكم وارفدونا بالمزيد بارك الله فيكم


    0 Not allowed!

  7. #7

الكلمات الدلالية لهذا الموضوع

ضوابط المشاركة

  • لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
  • لا تستطيع الرد على المواضيع
  • لا تستطيع إرفاق ملفات
  • لا تستطيع تعديل مشاركاتك
  •