واحدة من أكثر الطرق شيوعًا لتوليد الكهرباء هي إيجاد مصدرها من الطبيعة أو في طريقنا إليها. في هذه الحالة ، تأتي الطاقة الشمسية من الشمس والطاقة النووية من نواة الذرة تليها التفاعلات النووية.
على الرغم من عدم إطلاق غازات ملوثة أو غازات دفيئة أخرى بشكل مباشر ، إلا أن كلاهما خالٍ من التلوث.
الوجبات السريعة الرئيسية
- الطاقة الشمسية هي مصدر متجدد مشتق من ضوء الشمس ، بينما يتم إنتاج الطاقة النووية من خلال الانشطار النووي للمواد المشعة.
- تولد الطاقة الشمسية الحد الأدنى من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري والنفايات ، بينما تولد الطاقة النووية نفايات مشعة تتطلب التخلص منها بعناية.
- انخفضت تكلفة الطاقة الشمسية بمرور الوقت ، مما يجعلها أكثر قدرة على المنافسة من الطاقة النووية في التركيب والصيانة.
الطاقة الشمسية مقابل الطاقة النووية
الفرق بين الطاقة الشمسية و الطاقة النووية هي تلك الطاقة الشمسية ، وهي طبيعية ومتجددة على حدٍ سواء ، على عكس الطاقة النووية ، وهي مورد من صنع الإنسان وغير متجدد. يوفر ضوء الشمس الطاقة الشمسية ، بينما تنكسر المفاعلات النووية اليورانيوم ذرات لإنتاج الطاقة النووية.
الطاقة الشمسية هي مورد متجدد يستخدم على نطاق واسع كنوع من أنواع الطاقة لتوليد الكهرباء والحرارة. وفقًا لذلك ، لا ينتج عنه أي نوع من التلوث ، بل يتبع نهجًا نظيفًا وخاليًا من الكربون ، وموردًا صديقًا للبيئة ، ولا يساعد إلا البيئة ، ولا يسبب أي سمية للطبيعة.
الطاقة المنبعثة من نواة الذرة بعد التفاعلات النووية (إما الانشطار النووي أو الاندماج النووي) بالطاقة النووية. الانشطار هو عملية فصل ذرة اليورانيوم إلى نواتين ابنتيتين أو أكثر لإطلاق الطاقة النووية.
من ناحية أخرى ، يمكن إطلاق الطاقة النووية عن طريق الاندماج ، حيث يتم الجمع بين نواتين.
جدول المقارنة
| معلمات المقارنة | طاقة شمسية | الطاقة النووية |
|---|---|---|
| تعريف | الضوء والحرارة القادمان من الشمس الطبيعية ، مما يساعد على توفير الطاقة المطلوبة. | تولد نواة الذرة كمية هائلة من الطاقة النووية. |
| المنشأ | يتم إنشاؤه مباشرة من المصدر الطبيعي ، الشمس. | يتم إنشاؤه عن طريق قصف ذرات اليورانيوم. يتم إنشاؤه بواسطة المفاعلات النووية. |
| المزايا | فعالة من حيث التكلفة وموثوقة ومتجددة وخالية من التلوث وقابلة للتكيف وفعالة واقتصادية. | يولد كمية كبيرة من الطاقة ، وموثوقة ، ومنخفضة التكلفة للتشغيل ، وانبعاثات كربونية صفرية ، ومتوقعة. |
| عيوب | تكلفة أولية عالية ، تتطلب مساحة كبيرة ، لا توجد طاقة شمسية في الليل ، معدل تحويل منخفض للطاقة. | الأثر البيئي ، المياه كثيفة الاستخدام ، مخاطر الحوادث النووية ، النفايات المشعة. |
| استعمل | توليد الكهرباء والحرارة للمباني والطبخ. | يولد الكهرباء التي يمكن استخدامها لمحطات الطاقة والمدارس والمستشفيات. |
ما هي الطاقة الشمسية؟
هو الضوء الساطع المنبعث من الشمس الذي تستخدمه تقنيات معينة ، مثل الألواح الشمسية ، لتحويله من طاقة حرارية إلى كهرباء. إنها واحدة من الطاقات المتجددة الأساسية التي يمكن أن تولد الحرارة والكهرباء بكفاءة.
أدى اكتشاف الفيزيائي ألكسندر إدموند بيكريل إلى اكتشاف تأثير الكهروضوئية في عام 1839 إلى اكتشاف الطاقة الشمسية أيضًا.
بعد ذلك ، تتركز الأشعة الحرارية على شكل سائل ، والذي بدوره ينتج بخارًا لتشغيل التوربين وتوليد الكهرباء. علاوة على ذلك ، تعتبر الطاقة الشمسية من الموارد الصديقة للبيئة ، والتي تساعد البيئة فقط ، ولا تسبب أي سمية للطبيعة.
ومع ذلك ، فإنه لا ينتج أي نوع من التلوث ، فهو نهج نظيف وخال من الكربون.
من ناحية أخرى ، هناك خمسة أنواع من الطاقة الشمسية يتم تصنيفها بناءً على طريقة التحويل ونوع الطاقة ، وهي الطاقة الشمسية السلبية ، الطاقة الشمسية النشطة ، الطاقة الحرارية الشمسية ، الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، الطاقة الشمسية المركزة. الطاقة الشمسية هي أفضل طريقة لتوفير المال والتخزين لأنها طاقة موثوقة للغاية.
ومع ذلك ، بالحديث عن ذلك ، فإن كفاءته خلال الأيام الملبدة بالغيوم والشتاء هي الأقل. بالإضافة إلى ذلك ، وبسبب تقسيط الألواح الشمسية ، فإنها تتطلب مساحة أكبر ونفقات أولية.
ما هي الطاقة النووية؟
تلعب الفيزياء الذرية دورًا مهمًا في موضوع الطاقة النووية. نظرًا لأنه ينطوي على وجود ذرة ، فإن كمية الطاقة الخارجة منها هائلة.
في هذه الحالة ، يُطلق على الطاقة المنبعثة من التفاعلات النووية عن طريق الانشطار النووي أو الاندماج النووي اسم الطاقة النووية.
لتكون أكثر ارتباطًا ، يتم إنتاجها في محطات الطاقة النووية ، حيث يتم قصف ذرات اليورانيوم أو دمجها لإطلاق الطاقة المطلوبة. تم إنشاء أول تفاعل تسلسلي نووي مستدام ذاتيًا بواسطة Enrico Fermi ، عالم فيزياء إيطالي في عام 1942.
منذ ذلك الحين ، أصبحت الطاقة النووية إجراءً عاديًا لتزويد الكهرباء لأجيال.
كما ذكرنا سابقًا ، هناك نوعان من الطاقة النووية ، وهما الانشطار النووي والاندماج النووي. كلا النوعين لهما شهرة كبيرة في توفير كمية كبيرة من الطاقة.
إلى جانب إنتاج مجموعة واسعة من الكهرباء ، فإنه يلعب أيضًا دورًا مهمًا في استكشاف الفضاء والمجال الطبي والزراعة وغيرها الكثير.
علاوة على ذلك ، تعتبر الطاقة النووية واحدة من أكثر مصادر الطاقة منخفضة الكربون ، مع إطلاق كمية هائلة من الطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، فهي موثوقة وفعالة من حيث التكلفة وتدعم الأمن القومي والخطط المستقبلية وغيرها الكثير.
ومع ذلك ، فإن له أيضًا جانبًا سلبيًا في حالة الإضرار بالبيئة ، والتسبب في حوادث ، ونفايات نووية ، وكلفة نسبيًا لتصنيع المواد الخام.
الاختلافات الرئيسية بين الطاقة الشمسية والطاقة النووية
- الطاقة الشمسية هي مورد طبيعي في حين أن الطاقة النووية من صنع الإنسان بواسطة المفاعلات النووية.
- الطاقة الشمسية هي مورد متجدد ، في حين أن الطاقة النووية هي مورد غير متجدد.
- علاوة على ذلك ، تتطلب الطاقة النووية الكثير من المال للصيانة والبنية التحتية وأعضاء هيئة التدريس المؤهلين تأهيلا عاليا ، بينما تتطلب الطاقة الشمسية فقط تنفيذ الألواح الشمسية.
- يتم إنتاج الطاقة بواسطة الطاقة النووية أكثر من الطاقة الشمسية.
- يمكن إطلاق الطاقة النووية بين الحين والآخر ، بينما يتم إطلاق الطاقة الشمسية بنشاط خلال النهار وحده.
- الطاقة النووية مناسبة للتوليد على نطاق واسع ، في حين أن الطاقة الشمسية مناسبة للتوليد المحلي على نطاق صغير.
- تعتمد الطاقة النووية على اليورانيوم والطاقة الشمسية تعتمد على النجم الطبيعي اللامع ، الشمس.
- https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1977STIA…7733445M/abstract
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645412007987
آخر تحديث: 04 يوليو 2023
لقد بذلت الكثير من الجهد في كتابة منشور المدونة هذا لتقديم قيمة لك. سيكون مفيدًا جدًا بالنسبة لي ، إذا كنت تفكر في مشاركته على وسائل التواصل الاجتماعي أو مع أصدقائك / عائلتك. المشاركة هي ♥ ️
أمضى بيوش ياداف السنوات الخمس والعشرين الماضية في العمل كفيزيائي في المجتمع المحلي. إنه فيزيائي شغوف بجعل العلم في متناول قرائنا. وهو حاصل على بكالوريوس في العلوم الطبيعية ودبلوم دراسات عليا في علوم البيئة. يمكنك قراءة المزيد عنه على موقعه صفحة بيو.
وبغض النظر عن المزايا التي تتمتع بها كل من الطاقة الشمسية والنووية، فلا يمكن إنكار أن الطاقة الشمسية تكتسب زخما ومن الممكن أن تتفوق على الطاقة النووية في المستقبل القريب. سيكون من المثير للاهتمام أن نشهد كيف تتطور مصادر الطاقة هذه مع مرور الوقت.
وتسلط البيانات المقدمة الضوء على أهمية مصادر الطاقة المتجددة. ومن الواضح أن للطاقة الشمسية مزايا واضحة على الطاقة النووية. حان الوقت للاستثمار في الطاقة الشمسية من أجل مستقبل مستدام.
على الرغم من أن الطاقة الشمسية لها مزاياها بالتأكيد، فمن الجدير بالذكر أن الطاقة النووية تعد حاليًا مصدرًا أكثر موثوقية للطاقة. كلا المصدرين لهما مزاياهما وينبغي استخدامهما وفقا للاحتياجات المحددة لكل منطقة.
تعتبر الطاقة الشمسية بديلاً رائعًا، حيث تساهم الطاقة النووية بشكل كبير في القضايا البيئية. الطاقة الشمسية متجددة ولها تأثير ضئيل على البيئة، مما يثبت أنها مصدر فعال للغاية للطاقة.
يبدو أن إنتاج الطاقة من خلال الطاقة الشمسية أكثر صداقة للبيئة من الطاقة النووية. وتسلط هذه المعلومات الضوء على الحاجة إلى التحول نحو مصادر الطاقة المتجددة للتخفيف من تغير المناخ.
تنطوي الطاقة النووية على الكثير من المخاطر والمخاطر المحتملة المرتبطة بها، مثل الحوادث النووية والنفايات المشعة. الطاقة الشمسية هي الخيار الأكثر أمانًا ويجب اعتمادها كمصدر أساسي للطاقة.
كانت المقارنة بين الطاقة الشمسية والطاقة النووية تعليمية للغاية. ويبدو أنه على الرغم من المخاطر المرتبطة بالطاقة النووية، فإنها لا تزال مصدرا رئيسيا للطاقة. ومع ذلك، آمل أن تصبح الطاقة الشمسية أكثر انتشارًا في المستقبل للحفاظ على البيئة.