تسعى لاستخدام الطاقة بأفضل طريقة في البيئة الصحراوية، وتعتبر البيئة الصحراوية منطقة مسطحة تشكل 35% من مساحة اليابسة، وتتميز بندرة النباتات في تلك الأرض. يؤثر المناخ الحار فيها على أي كائن حي يعيش فيها، وبالتالي، يعتبر مفهوم الصحراء بيئة قاحلة وفقيرة بالماء ولا تحتوي على الحياة.
مسببات نشأة الصحراء
- تسببت المسافة بين أرض الصحاري ومصادر الماء في جعل الكائنات الحية فيها، سواء كانت إنسانا أو حيوانا أو نباتا، تعاني من النقص في الماء، وإذا كان الماء هو سر حياة أي كائن حي.
- تسبب الجبال في تشكل الصحارى بسبب حجبها لوصول مياه الأمطار إلى الأراضي المجاورة، مما يؤدي إلى التصحر.
- وأحد عوامل نشوء الصحراء تكون التجمعات الهوائية شديدة الحرارة، مع ندرة العواصف التي تسبب سقوط الأمطار.
شاهد أيضًا: دراسة جدوى مشروع الطاقة الشمسية للمنازل
مواصفات سكان الصحراء
- على مر العصور، تأقلم الإنسان مع الحياة في الصحراء سواء كانت حارة أو باردة جدا، حيث بنوا منازلهم من الطين والقش، وعاشوا من رعي الماشية.
- أما بالنسبة للحيوانات، فقد ناضل بعضها، مثل الجمال والزواحف والأغنام، وغيرها، من أجل العيش في ظروف قلة المياه.
- النباتات الصحراوية التي تستطيع النمو والبقاء في الصحراء هي تلك التي تخزن الماء في أنسجتها وتتحمل العطش ودرجات الحرارة العالية مثل الصبار.
الاستخدام الأمثل للطاقة في البيئة الصحراوية
- تتنوع وتختلف أنواع الطاقة التي يستغلها الإنسان لصالحه، فبعضها متجدد ويستخرج من الموارد الطبيعية، وبعضها غير متجدد ويؤدي إلى تدهور البيئة بشكل أكبر.
- استغل الإنسان البيئة الصحراوية بسبب محتواها من مصادر طاقة طبيعية ومتجددة وصديقة للبيئة، وذلك للاستفادة الأمثل منها كمصادر للطاقة.
الطاقة الشمسية
- تشير تسمية الطاقة الشمسية إلى استخدامها لاستخلاص الحرارة من أشعة الشمس، وقد استفاد الإنسان منها عبر التقنيات المتطورة على مر الزمان، حيث يتم تحويل حرارة الشمس بشكل مباشر أو تحويلها إلى طاقة كهروضوئية.
- يتم تحويل الطاقة من الشمس إلى طاقة كهربائية عن طريق الخلايا الشمسية التي تم ابتكارها بواسطة العقل البشري. وأصبحت هذه الطاقة ضرورية للغاية في العصر الالحالي.
- تعتمد فكرة الخلايا الشمسية على تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية، حيث لا يتدخل الإنسان في آلية عملها إلا بالتحكم في استخدامها فقط.
- يتم استخدام الطاقة الشمسية في عدة مجالات، مثل الطهي باستخدام الطاقة الشمسية وتحلية مياه الشرب واستخدامها في نظام التكييف المعماري والاستخدامات الصناعية والزراعية الأخرى
1- كيفية الطهو بالطاقة الشمسية
- يعمل آلية الطهي من خلال جهاز يتكون من `صندوق لتخزين الطاقة` أو `سخانات تكثيف منحنية` أو `سخانات مسطحة تشبه الألواح`.
- يحتوي صندوق تخزين الحرارة على غطاء شفاف يسمح بمرور الضوء، وأفضل أوقات استخدامه في درجات الحرارة المرتفعة.
- أما سخانات التكثيف فهي تقوم بتجميع ضوء الشمس من خلال مجموعة من المرايا التي تعكس الضوء.
- بالنسبة للسخانات المسطحة، تعمل بطريقة مشابهة لصندوق تخزين الحرارة للطهي، ولكنها تحتوي على ألواح تعكس الحرارة.
2- كيفية تحلية مياه الشرب
- تتم تحلية مياه الشرب بواسطة الطاقة الشمسية عن طريق التكثيف والتقطير، حيث يستخدم جهاز يحتوي على ألواح مائلة أو متعددة الأشكال الهندسية التي تمتص الضوء
- يتم تعريضها لأشعة الشمس وفقا لحالة الطقس، ويمكن تعريضها لمدة تصل إلى 48 ساعة لتطهير الماء بأفضل طريقة.
3- كيفية استخدام الطاقة الشمسية في تبريد المباني
- تتم عملية تعريض ألواح شمسية لأشعة الشمس، وذلك يساعد على تصميم المبنى لتشغيل أجهزة مثل المكيفات والمراوح والنوافذ.
- وتساعد طريقة وأسلوب البناء على قدرتها على امتصاص أشعة الشمس من خلال طلاء المباني والمكونات الخرسانية والنباتات.
شاهد أيضًا: دراسة جدوى مشروع الطاقة الشمسية للمنازل
طرق استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة
- تعتمد استخدام طاقة الشمس في المجال الزراعي على تجميع وتوزيع الحرارة، وتقليل معدل الاستهلاك والتحكم فيها وفقا لنوع النبات وخصائصه ومدى تحمله للطاقة.
- تتم عملية الزراعة داخل الصوبات، سواء كانت مصنوعة من الزجاج أو مواد بلاستيكية.
طاقة الرياح
- الطاقة الرياحية هي طاقة تحول الحركة إلى طاقة، حيث تستخدم الرياح لتوليد الكهرباء من خلال تحريك التوربينات بشكل ميكانيكي.
1- آلية توليد الكهرباء من طاقة الرياح
- تتم صناعة ما يعرف بأجهزة توليد الطاقة من الرياح، وتتمثل في تركيب التوربينات التي تعمل بواسطة الهواء، وتحويل الطاقة الحركية إلى طاقة ميكانيكية، ومن ثم توليد الكهرباء.
- تستخدم الكهرباء التي تولدها طاقة الرياح في توصيلها إلى المنازل أو المجمعات السكنية ذات الكثافة السكانية المنخفضة، وتستخدم أيضا في الزراعة.
2- مميزات طاقة الرياح
- تعد الطاقة الصديقة للبيئة نظيفة وغير ضارة على الإطلاق، وتستخدم في العديد من الخدمات التي تحتاجها الدولة.
- هذا المشروع ليس مكلفا جدا ولا يحتاج إلى تكاليف عالية للإنشاء والتشغيل مثل الوقود، ويوفر فرص عمل للشباب.
شاهد أيضًا: بحث عن الطاقة ومصادرها واستخداماتها
استنتاج بحث حول الاستخدام الأمثل للطاقة في البيئة الصحراوية
بهذا، يمكن القول في ختام رحلتنا مع بحث الاستخدام الأمثل للطاقة في البيئة الصحراوية، أن الصحراء هي بيئة قيمة جدا لهذا النوع من الاستغلال، الذي يعود بالفائدة على الإنسان على الرغم من قسوتها وفقر مواردها. ستتعرف عبر هذه المقالة على العديد من الثروات المتاحة في الصحراء.
