طرق تحويل الطاقة المائية إلى كهرباء: دليل مبسط

كيفية توليد الكهرباء من الماء

تسمى عملية تولّد الطاقة الكهربائية عن طريق الماء بالكهرومائية (بالإنجليزية: Hydroelectric) والتي تعبّر عن عملية توليد الطاقة الكهربائية بالاستفادة من جريان الماء بمسارات معينة عبر أجهزة توليد الطاقة الكهربائية كاستغلال جريان الأنهار أو القنوات عبر السدود، ويتم ذلك بإنشاء سد لرفع مستوى المياه النهرية خلفه ثمَّ إنشاء قنوات في السد من الأعلى إلى الأسفل نسبياً وتثبيت توربين في نهاية القناة، ليتم فتح المعبر والسماح للمياه بالتدفق عبر القناة مروراً بالتوربين الذي يكتسب طاقة ميكانيكية من جريان الماء عبره ثمّ نقل تلك الطاقة عبر محور إلى مولد الطاقة الكهربائية الذي يقوم بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية، ومن الممكن أيضاً استغلال ظاهرة المد والجزر لتوليد الطاقة الكهربائية، بحيث يتم إنشاء خزانات مياه تمتلىء تلقائياً عند وصول مياه المد إليها، وعند عودتها مرة أخرى مع الجزر تجبر المياه داخل الخزانات على سلوك قناة مائية يقبع في نهايتها توربين ينقل الحركة الميكانيكية إلى مولد الطاقة الكهربائية.¹

ما هي الطاقة الكهربائية

الطاقة الكهربائية هي أحد أنواع الطاقة التي تنشأ من تحول الأنواع الأخرى للطاقة مثل تحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية أو من الطاقة الكيميائية أو الحرارية وغيرها، وتمتاز الطاقة الكهربائية بحاجة البشرية الماسة واليومية إليها، والتي تنفرد بتشغيل الكثير من الأجهزة التي تعتمد فقط على الطاقة الكهربائية، مثل: جهاز الكمبيوتر والتلفاز ومحطات الإذاعة، حيث تنشأ الطاقة الكهربائية من تدفق الشحنات الكهربائية عبر الموصل والذي يخلق فرق جهد كهربائي يسمح للشحنات بالانتقال عبره، وتكوّن ما يسمى بالتيار الكهربائي، حيث يعود الفضل الكبير في توليد معظم الطاقة الكهربائية المستعملة في حياتنا اليومية إلى المولد الكهربائي والذي يقوم بتحويل الطاقة الميكانيكية الواصلة إليه بعدة طرق إلى طاقة كهربائية.²

أنواع الطاقة

بالإضافة للطاقة الكهربائية يوجد العديد من أنواع الطاقة مثل:³

• الطاقة الذرية.
• الطاقة الميكانيكية.
• الطاقة الحرارية.
• طاقة الوضع.
• الجاذبية الأرضية.