| |
ה"אימא" של (כמעט) כל האנרגיה
מהיכן מקבל הלב שלנו את הכוח לפעום? מהיכן אנחנו מקבלים את הכוח לקום מהכיסא, לצאת מהבית ולהתיישב במכונית? ומהיכן מקבלת המכונית את ה"כוח" – האנרגיה – לנסוע?
מהיכן? חפשו בשמיים – מהשמש!
אולי תתפלאו לשמוע: מקור של רוב סוגי האנרגיה שאנחנו משתמשים בה – הוא השמש!
אנרגיה לחיים
אנחנו, כמו כל היצורים החיים, מפיקים את האנרגיה הדרושה לקיומנו מפירוק המזון שממנו אנחנו ניזונים. המזון הוא מקור האנרגיה של יצורים חיים. אך אנחנו יודעים שאנרגיה, כמו חומר, אינה נוצרת יש מאין. אם כך, מהיכן הגיעה האנרגיה למזון שאנחנו אוכלים (ירקות, פירות, חלב, בשר ועוד)?
השמש מספקת אנרגיה לצמחים כדי לבצע את תהליך הפוטוסינתזה. באמצעות הפוטוסינתזה הם מייצרים את החומר הצמחי מחומרים שהם קולטים מהאוויר ומהמים. בלי השמש, הצמחים לא יכולים להתקיים. בלי צמחים, בעלי חיים צמחוניים אינם יכולים להתקיים, וגם לא בעלי חיים טורפים (שאוכלים בשר של בעלי חיים צמחוניים). כלומר, בלי השמש לא היו היצורים החיים (ואנחנו ביניהם) יכולים לספק לגופם את חומרי המזון, ולא את האנרגיה הדרושה לקיומם.
אנרגיה בשימוש האדם
ואם תשאלו, איך קשורה השמש לדלק שמניע את המכונית שלנו? אולי תתפלאו (שוב) לשמוע: גם האנרגיה הנמצאת בדלק הגיעה בעצם מן השמש!
הדלק שמשמש אותנו להניע מכוניות נוצר מנפט. ומאין הגיעה האנרגיה לנפט? משאריות גופם של בעלי החיים אשר לפני מיליוני שנים נקברו מתחת לפני האדמה ובתהליך ממושך הפכו לנפט. ומנין הגיעה האנרגיה לגופם של אותם בעלי חיים שחיו לפני שנים רבות? מן הצמחים שהם אכלו. ומהיכן הגיעה האנרגיה לצמחים? את זה אתם כבר יודעים.
אנרגיית השמש היא המקור העיקרי לאנרגיה שבה אנחנו משתמשים לצרכים שונים:
השמש היא המקור לאנרגיה שאנחנו מפיקים מהיצורים החיים (דלקים מאובנים, אנרגיה מביומסה); היא המקור לאנרגיה שאנחנו מפיקים מזרימת מים, כאשר היא מחממת ומאדה את מי הימים והאוקיינוסים ומניעה את מחזור המים בטבע; היא המקור לאנרגיית הרוח כאשר היא מחממת את האוויר וגורמת לתנועה שלו.
אך קרינת השמש אינה המקור היחידי לאנרגיה. ישנם מקורות נוספים של אנרגיה המצויים בסלעי כדור הארץ – אנרגיה גיאותרמית ואנרגיה גרעינית.
שמש: נאס"א
אנרגיית השמש
מה אפשר לעשות עם החום והאור של השמש?
לרתום את הקרניים
צאו החוצה ביום שמש בהיר.
- מרגישים את החום על עורכם?
- רואים את האור בעיניים?
מה שאתם מרגישים הוא השפעת אנרגיית השמש על גופכם. אנרגיה זו הופכת לאנרגיית אור ולאנרגיית חום, ואת אלה גופכם יכול לקלוט ולהרגיש.
במקום שבו אנחנו חיים אין מחסור בקרני שמש. האם אנחנו יכולים לנצל את השמש כמקור אנרגיה לצרכים שלנו?
את אנרגיית השמש (אנרגיה סולרית) ניתן לנצל לשימושנו בשתי דרכים עיקריות:
- להפוך אותה לאנרגיית חום
- להפוך אותה לאנרגיה חשמלית
מהם היתרונות של השימוש באנרגיית השמש?
- קרינת השמש היא מקור אנרגיה בלתי מתכלה. כלומר, גם אם נשתמש בה, הכמות שלה לא תקטן.
- אנרגיית השמש היא מקור אנרגיה בלתי מזהם - הפקת אנרגיה מאנרגיית השמש והשימוש בה אינם גורמים לזיהום המים, האוויר או הקרקע. היא חוסכת שימוש במקורות אנרגיה אחרים, המזהמים את הסביבה.
אם כך, מדוע לא משתמשים יותר באנרגיית השמש?
למרות היתרונות הברורים של השימוש בשמש כמקור אנרגיה, עדיין רוב האנרגיה שאנו משתמשים בה היא אנרגיה חשמלית המופקת מדלקים מאובנים, שהם מקורות אנרגיה מתכלים ומזהמים. אם כך, מדוע השימוש באנרגיית השמש אינו נפוץ יותר? לכך יש מספר סיבות:
- מחיר - הפקת אנרגיה מאנרגיית השמש יקרה יותר מהפקת אנרגיה מדלקים וממחצבים.
- שטח - כדי להפיק אנרגיה מאנרגיית השמש, דרושים שטחים גדולים מאוד ובהם מתקנים ענקיים לקליטת קרינת השמש.
שדה של קולטי שמש
- זמינות - בימים מעוננים אנרגיית השמש אינה זמינה.
אך למרות החסרונות, ממשיכים להשקיע משאבים רבים במחקר ובפיתוח בתחום זה, ובעיקר בניסיון לייצר חשמל מאנרגיית השמש.
רגע של התבוננות
עכשיו כשאתם יודעים, התבוננו מחדש בדודי השמש שעל הגג.
מה אתם יכולים להגיד על הצורה שבה הם מסודרים? לאיזה איבר בצמחים אפשר להשוות את הקולטים של דודי השמש?
|
