إيجاد الاستخدام الأمثل للطاقة في بيئة صحراوية. البيئة الصحراوية هي منطقة مسطحة تشكل 35٪ من مساحة الأرض. يُعرف نقص النباتات بالأرض حيث يؤثر مناخها الحار على أي كائن حي يعيش فيها، وبالتالي فإن مفهوم الصحراء هو كل بيئة صحراوية فقيرة بالمياه لا تعيش فيها الحياة. .
أسباب الصحراء
- إن المسافة بين أرض الصحارى ومنابع المياه تنفر الكائنات الحية التي تعيش فيها سواء أكان إنسانًا أم حيوانيًا أم نباتيًا، لأن الماء سر حياة أي كائن حي.
- تسببت الجبال في تشكل الصحارى بسبب انسدادها، وتسبب وصول مياه الأمطار إلى الأرض المجاورة لها في التصحر.
- أحد العوامل المساهمة في الصحراء هو الكتل الهوائية شديدة الحرارة مع العواصف النادرة المنتجة للأمطار.
أنظر أيضا: دراسة جدوى مشروع المنزل الشمسي
ملامح سكان الصحراء
- تكيف الإنسان مع الحياة في الصحراء على مدى قرون عديدة، سواء كان الجو حارًا جدًا أو شديد البرودة، فبنوا منازلهم من الطين والقش وعاشوا على رعي الحيوانات.
- أما الحيوانات، فبعضها كالإبل والزواحف والأغنام وغيرها، كافح للبقاء فيها بسبب نقص المياه.
- النباتات الصحراوية التي يمكن أن تنمو وتستمر هي نباتات تخزن الماء لحين الحاجة إليها ويمكن أن تتحمل الجفاف ودرجات الحرارة المرتفعة، مثل الصبار.
الاستخدام الأمثل للطاقة في الصحراء
- هناك العديد من أنواع الطاقة المختلفة التي يستخدمها الإنسان لمصلحته، بعضها متجدد ومستخرج من الموارد الطبيعية، وغير متجددة، وهي طاقة تنتهي وأكثر ضررًا بالبيئة.
- استفاد الإنسان من البيئة الصحراوية لاحتوائها على مصادر طاقة للاستخدام الأمثل، حيث تتميز بمصادر طاقة طبيعية ومتجددة وصديقة للبيئة.
طاقة شمسية
- من المعروف من اسمها أنها مشتقة من حرارة الشمس، وقد استخدمها الإنسان بمرور الوقت من خلال الإمكانيات التكنولوجية التي يتم فيها استخدام حرارة الشمس مباشرة أو تحويلها إلى طاقة كهروضوئية.
- تتم عملية التحويل بواسطة الخلايا الشمسية، التي اخترعها العقل البشري لتحويل الطاقة الحرارية للشمس إلى طاقة كهربائية، والتي أصبحت لا غنى عنها في عصرنا.
- تعتمد فكرة الخلايا الشمسية على تشغيل المحولات الكهروضوئية، حيث لا يتدخل الشخص في تشغيلها، إلا من خلال التحكم في استخدامها فقط.
- يشمل استخدام الطاقة الشمسية عدة جوانب، وهي “الطهي بالطاقة الشمسية، وتحلية مياه الشرب، وإدخالها في التبريد المعماري، بالإضافة إلى الأغراض الصناعية والزراعية الأخرى”، ويتم استخدامها على النحو التالي:
1- كيف تطبخ بالطاقة الشمسية
- يتم تشغيل آلية الطهي بواسطة جهاز يتكون من “صندوق تخزين الطاقة” أو سخانات تكثيف متعرجة أو سخانات مسطحة.
- يحتوي صندوق تخزين الحرارة على غطاء شفاف يسمح بمرور الضوء وأفضل وقت للطهي فيه يكون عند درجة حرارة أعلى.
- تقوم سخانات التكثيف بجمع ضوء الشمس من خلال مجموعة من المرايا التي تعكس الضوء.
- السخانات المسطحة تشبه طريقة سخانات التخزين في الطهي، فيما عدا أنها تحتوي على ألواح عاكسة للحرارة.
2- كيفية تحلية مياه الشرب
- يتم تحلية مياه الشرب بالطاقة الشمسية عن طريق التكثيف والتقطير حيث يحتوي الجهاز على ألواح مائلة أو متعددة الوظائف ذات أشكال هندسية متعددة تمتص الضوء
- يتم توجيهها نحو الشمس حسب الطقس ويمكن توجيهها لمدة تصل إلى 48 ساعة حتى يتم تنقية المياه على النحو الأمثل.
3- كيفية استخدام الطاقة الشمسية في التبريد المعماري
- يتعلق الأمر بتعريض الألواح الشمسية للشمس، ولهذا السبب يساعد التصميم المعماري في ذلك، لتشغيل أجهزة مثل مكيفات الهواء والمراوح والنوافذ.
- تساعد طريقة وأسلوب البناء في امتصاص أشعة الشمس وتلوين المباني والمكونات الخرسانية والنباتات.
أنظر أيضا: دراسة جدوى مشروع المنزل الشمسي
4- كيفية استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة
- يتم إيقاف استخدام الطاقة الشمسية في المجال الزراعي عن طريق جمع وتوزيع الحرارة وتقليل معدل الاستهلاك والتحكم فيه حسب نوع وخصائص المحطة وتحملها للطاقة.
- تتم الزراعة داخل دفيئة مصنوعة من الزجاج أو البلاستيك.
طاقة الرياح
- طاقة الرياح هي الطاقة التي تحول الحركة إلى طاقة. تولد الرياح الكهرباء عن طريق تحريك التوربينات ميكانيكيًا.
1- آلية توليد الكهرباء من طاقة الرياح
- يتم تصنيع ما يسمى بطواحين الهواء وتركيب التوربينات التي تحركها بمساعدة الهواء وتحول طاقتها من حركية إلى ميكانيكية، وبعد ذلك يتم توليد الكهرباء.
- تستخدم الكهرباء المولدة من طاقة الرياح لتوزيعها على المنازل أو المجمعات السكنية ذات الكثافة السكانية المنخفضة، كما تستخدم في الزراعة.
2- مزايا طاقة الرياح
- تعتبر طاقة صديقة للبيئة، فهي نظيفة وغير ضارة تمامًا، وتستخدم في العديد من الخدمات التي تحتاجها الدولة.
- إنها ليست باهظة الثمن، لذا فهي لا تتطلب أي شيء مكلف كوقود لتأسيسها وتشغيلها، وهي مصدر توظيف للشباب.
انظر أيضًا: البحث في الطاقة ومصادرها واستخداماتها
الاستنتاج دراسة الاستخدام الأمثل للطاقة في بيئة صحراوية
لذلك يمكننا القول في نهاية رحلتنا بدراسة الاستخدام الأمثل للطاقة في البيئة الصحراوية أن الصحراء بيئة قيمة للغاية لهذا النوع من الاستغلال الذي يفيد الناس رغم قسوة الحياة فيها، و فقر مواردها، ولكن من هذه المقالة سوف تتعلم أن هناك الكثير من الثروات التي يمكن جنيها من خلال الصحراء.