الطاقات المتجددة تعتمد على السبائك المعدنية الجديدة

بالعربي / مهما كان السيناريو المختار وبغض النظر عن التكنولوجيا المستخدمة ، فإن السبائك المعدنية مثل النيكل والفولاذ والنحاس والألومنيوم وغيرها الكثير ستلعب دورًا رئيسيًا في تطوير الطاقات المتجددة.

في العالم ، يمكننا أن نجد العديد من مصادر الطاقة ، باستثناء الكهرباء ، والتي يمكن أن تكون مفيدة ليس فقط في حياتنا ، ولكنها تتيح لنا أيضًا الاهتمام بالبيئة من بين أشياء أخرى. 

تتم حاليًا مناقشة سيناريوهات تقنية مختلفة لتلبية الطلب المتزايد على الطاقة مع تحقيق أهداف خفض ثاني أكسيد الكربون. وبهذا المعنى ، فإن  الطاقات المتجددة  هي موارد نظيفة ولا تنضب توفرها الطبيعة. هذه الطاقات ، على عكس الوقود الأحفوري ، لا تنتج غازات الاحتباس الحراري أو انبعاثات ملوثة ، لذلك فهي لا تؤثر على تغير المناخ. 

طاقات مثل الرياح ، والطاقة الشمسية ، والطاقة الكهرومائية ، أو ، على الأرجح ، مزيج من كل هذه التقنيات ، تؤدي إلى تقليل حوالي 80-90 ٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، ولكنها أكثر احتياجًا للمعادن من توليد الطاقة الحالي .

مزايا بعض السبائك للطاقة المتجددة

طاقة شمسية

تحصد الطاقة الشمسية الطاقة من الشمس باستخدام الألواح المجمعة “الحرارية” لتهيئة الظروف التي يمكن تحويلها بعد ذلك إلى طاقة. غالبًا ما تستخدم الحقول الكبيرة من الألواح الشمسية في الصحراء لجمع طاقة كافية لشحن المحطات الفرعية الصغيرة ، ويستخدم العديد من المنازل أنظمة الطاقة الشمسية للحصول على الماء الساخن والتبريد وتكميل الكهرباء.

-غلاف ألواح التجميع بشكل عام مصنوع من زجاج خاص مقاوم لدرجات الحرارة العالية.

– الماص ، حيث يتم تحويل الطاقة التي تصل عن طريق الإشعاع إلى طاقة حرارية تمتص السوائل الحاملة للحرارة. بشكل عام ، تتكون من أنابيب نحاسية أو لوحين مصنوعين من المعدن أو مادة بلاستيكية شديدة المقاومة تتعرض للإشعاع الشمسي.

– بالنسبة للعزل ، تقوم بعض الشركات المصنعة بدمج ورقة عاكسة للحرارة لمساعدة الحرارة على البقاء داخل المجمع نفسه ، مما يزيد من تأثير الاحتباس الحراري

– مفصل الغطاء: هو عنصر من مادة مرنة وظيفتها ضمان إحكام الوصلة بين الغطاء والإسكان. 

– الحالة: هي العنصر الذي يعمل على تكوين المجمع ، وتثبيت الغطاء. مصنوع بشكل عام من الألمنيوم أو الفولاذ ويحمي من التآكل والتدهور الناتج عن أشعة الشمس.

تستخدم ألواح تجميع الطاقة الشمسية الكهروضوئية:

-الغطاء الزجاجي:  زجاج مقسّى ومضاد للانعكاس بخصائص نقل ضوئي تزيد عن 90٪ ، ومقاوم للتآكل والصدمات. يقلل بشكل كبير من الوهج ، لذلك يدخل المزيد من الضوء إلى الخلية الشمسية ، مما يترجم إلى تحويل أعلى للكهرباء

– صفائح “الزجاج العضوي” لأنها عبارة عن ألواح زجاجية مبلمرة بالراتنجات ومركبات الأكريليك. لها خصائص ميكانيكية لاستقرار كبير للعوامل الجوية والكيميائية.

– إطار من الألومنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ

أيًا كان السيناريو الذي يتم اختياره وبغض النظر عن التكنولوجيا المستخدمة ، نظرًا لمزيج من القوة والمقاومة للتآكل ، ستلعب سبائك النيكل دورًا رئيسيًا في كل من هذه البيئات الصعبة. الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النيكل ضروريان لإنتاج الطاقة المتجددة. 

قوة الرياح:

آلة الرياح هي أي جهاز يعمل بالرياح. إذا تم استخدام الطاقة الميكانيكية مباشرة ، فستكون توربينًا للرياح ، وإذا تم تشغيل مولد كهربائي ، فسيكون توربينًا للرياح.

تزيد الطلبات المتزايدة لتكنولوجيا الرياح من الحاجة إلى سبائك النحاس والنيكل بسبب الجمع بين القوة والمقاومة للتآكل.

الطاقة الهيدروليكية

يتم إنتاجه عن طريق المياه المحتجزة في الخزانات أو المستنقعات على ارتفاعات عالية (والتي لديها طاقة محتملة للجاذبية). إذا تم إسقاطها في لحظة معينة إلى مستوى أدنى ، يتم تحويل هذه الطاقة إلى طاقة حركية وبالتالي إلى طاقة كهربائية في محطة الطاقة الكهرومائية.

في هذه الحالة ، يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ وتعتبر السبائك المحتوية على النيكل ضرورية لإنتاج الطاقة المتجددة لأنها تلتقط الكربون وتصلحه بطريقة تمنع إطلاقه في البيئة.

يستخدم النحاس أيضًا على نطاق واسع لأنه يمكن أن يعمل كموصل للكهرباء والحرارة. يمكن أيضًا لحامها وثنيها في صفائح وأسلاك. ولكن يمكن استخدام سبيكة نيكل نحاسية بنسبة 70/30 بعدة طرق ، خاصة عندما يتعلق الأمر بالتطبيقات البحرية تحت الماء. يمكنهم تحمل درجات الحرارة العالية والتعرض للأكسدة. فكرة أن هذه السبيكة يتم اعتبارها الآن للمساعدة في مكافحة تغير المناخ هي فكرة مثيرة للاهتمام حقًا.

المصدر / ecoportal.net