البيئة

كيفية انتاج “التلوث الحراري” بواسطة المصانع

2011 قوانين الديناميكا الحرارية – فهم الحرارة وانتقال الطاقة

أبريل أيزاكس

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

التلوث الحراري كيفية انتاج التلوث الحراري بواساط المصانع البيئة الكيمياء

ظل اختصاصيو البيئة لسنوات عديدة يشنون الحملات ضد تلوث الهواء الناجم عن انبعاث الغازات من عمليات احتراق الوقود الأحفوري في مصانع توليد الطاقة الكهربائية، لكن معظم الناس لا يدركون وجود ناتج ثانوي آخر ينبعث من هذه المصانع وهو: التلوث الحراري.

فتبعاً للقانون الثاني للديناميكا الحرارية، لا يمكن أبداً تحويل كل الحرارة الناتجة في مصانع توليد الكهرباء إلى قدرة ميكانيكية، وبالتالي تنبعث الحرارة المهدورة إلى الجو.

تقوم مصانع توليد الطاقة بحرق الوقود الأحفوري لإنتاج الحرارة، التي تحوّل الماء إلى بخار.

 

يُهدر خلال هذه المرحلة 12 في المئة من الطاقة في مجمع مواسير المداخن، حيث يُمرر البخار عبر توربين بخاري وظيفته توليد الطاقة الكهربائية من ذلك البخار.

أما الكميات المتبقية من البخار، والتي هي عبارة عن حرارة مهدورة، فيجري نقلها إلى مكثف يحولها إلى ماء، ثم يتم التخلص منه عادة عن طريق صبه في الأنهار أو البحيرات المجاورة.

 

طبقاً للمعادلات الرياضية التي ترتكز على القانون الثاني، تستطيع مصانع توليد الكهرباء التي تستخدم الوقود الأحفوري أن تحقق كفاءة عظمى لا تتجاوز نسبة 66 في المئة.

أما في الواقع فتبلغ نسبة الكفاءة الكلية لهذه المصانع حوالي 40 في المئة، وتنبعث نسبة 60 في المئة تقريباً من الحرارة الناتجة إلى الوسط المحيط.

مجلة العلوم
‫‪نتيجة سيئة جدًا للدواء ريمديسفير
غطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر  Pulitzer Center  ومؤسسة هايزنغ-سيمونز Heising-Simons Foundation.
بقلم:     جون كوهين، كاي كفرشميدت
ترجمة: مي بورسلي
كان أكتوبر شهرًا جيدًا لشركة Gilead Sciences غيلياد ساينسيس، الشركة الأمريكية العملاقة للأدوية المضادة للفيروسات. ففي 8 أكتوبر وقعت الشركة اتفاقية لتزويد الاتحاد الأوروبي European Union اختصارا: الاتحاد EU بدواء ريمديسفير Remdesivir كعلاج لمرض كوفيد-19 ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الفيروسات المكتَشفة حديثًا تشير إلى أن الحصبة الألمانية نشأت في الحيوانات
قلم:     آن غيبونز
ترجمة: مي بورسلي

الفيروس المُسبِّب للروبيلّا Rubella، أو الحصبة الألمانية German measles، صار لديه رفيق أخيرًا. فلم يتعرف العلماءُ قطُّ على أقارب الفيروس؛ مما جعله العضو الوحيد في جنسه روبيفيروس Rubivirus. ولكن مع تقرير نشر في عدد الأسبوع الثاني من أكتوبر من مجلة نيتشر Nature، فإن الحصبة الألمانية اكتسبت عائلةً. فاثنان من أقاربها اكتُشفا حديثًا يصيبان الخفافيش في أوغندا؛ والثاني قتل ثلاثة أنواع مختلفة من ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪تحديث: هذا ما نعرفه عن علاج دونالد ترامب لكوفيد-19
قلم:      جون كوهين
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة

 في الثاني من أكتوبر 2020 أعلن البيت الأبيض أن الرئيس دونالد ترامب تلقى علاجًا تجريبيًا بالأجسام المضادة بعد أن أظهر فحصٌ أنه مصاب بالفيروس سارس-كوف-2 SARS-CoV-2. وفي ذلك الوقت ذُكِر أنه يعاني أعراضا خفيفة من أعراض مرض كوفيد-19 COVID-19، ومن ضمنها الحمى والاحتقان الأنفي، وقد نُقل إلى مركز والتر ريد الطبي العسكري الوطني Walter Reed National Military Medical Center. وبعدها، أكد ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لن تكون هذه هي الجائحة الأخيرة. فمن أين ستأتي التالية؟
قلم:      أليس كلاين
ترجمة:  مبادرة   IEEE بالعربية
تشير التقديرات إلى وجود ما يصل إلى 800 ألف فيروس في الحيوانات لديها القدرة على إصابة البشر. ولكن تحديدها جميعا هو غاية لا تدرك. ومن بين البرامج الرئيسية التي تسعى إلى الكشف عن فيروسات جديدة، برنامج بريديكت تنبأ PREDICT -الذي أطلقته الوكالة الأمريكية للتنمية الدولية Agency for International Development- الذي أمضى عشر سنوات وأنفق أكثر من 200 مليون دولار في عمليات بحث في 30 دولة، وتمكن ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لماذا يكون فيروس كورونا مميتاً للبعض، لكن غير ضارٍ للبعض الآخر؟
قلم:    كاري أرنولد
ترجمة: محمد الرفاعي

لقد أصاب فيروس كورونا المستجد Coronavirus ملايين الأشخاص، لكننا ما زلنا نتعلم من هم الأكثر عرضةً لهجومه. وسرعان ما اتّضح أن كبار السن، ومن يعاني حالاتٍ صحيةٍ كداء السكري والسرطان، عرضةٌ لخطرٍ أكبر. ولكنه يرد حاليا العديد من التقارير عن قتل المرض لشباب أصحاء. وحتى ضمن الفئات عالية الخطورة، يختلف الخطر الذي يسببه كوفيد-19 Covid-19 اختلافا هائلا ما بينها.
إضافة إلى ذلك، حاليا، تشير ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪علينا أن نتصرف بسرعة لتفادي أزمة نفسية بفعل الجائحة
قلم:       سام هويلز
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
بسبب جائحة فيروس كورونا Coronavirus pandemic، لا يستطيع العديد من الأشخاص ترك منازلهم إلا لشراء الطعام أو للتمرن لفترة قصيرة. فلا يستطيعون رؤية أصدقائهم أو عائلاتهم، ولا الذهاب إلى العمل، والمشهد المرتقب في المستقبل القريب مشهد كئيب. وهذه المكونات مجتمعة تمثل العاصفة المثالية لزيادة المشكلات النفسية، وقد بدأنا نرى علامات على جائحة نفسية موازية في طريقها للتكون.
أنا في الصفوف ... (قراءة المقال)
‫‪معالجة الصور الفلكية
ارلوت دانييلز Charlotte Daniels: هاوية فلك ومصورة فلكية وصحافية
اكتشف كيف تساعدك الأقنعة على تحسين أجزاء معينة من صورك الفلكية
يمكن العثور على الأقنعة Masks في الكثير من برمجيات معالجة الصور وتحريرها. هنا نلقي نظرة على كيفية استخدامها في برمجية Adobe Photoshop من أجل تحسين صورة سديم القلب Heart Nebula، IC 1805. وتسمح لنا أقنعة الفوتوشوب بتغطية تعديل نجريه على صورة ما باستخدام شاشة والتحكم في المناطق الموجودة في صورتنا النهائية، بحيث ... (قراءة المقال)
‫‪جمعية في بؤرة الحدث
عد عقد سلسلة اجتماعات ممتازة لمجموعة فلكيي بيكر ستريت غير النظاميين The Baker Street Irregular Astronomers اختصاراً: المجموعة BSIA خلال فصل الشتاء، لم يتوقع أي منا الاضطراب الوشيك لجائحة كوفيد-19. وكانت مناسبة الذكرى السنوية العاشرة لتأسيسنا قد اقتربت في شهر يونيو، وكنا نتساءل عن كيفية الاحتفال بها، لكوننا المجموعة الوحيدة المسموح لها باستخدام حديقة ريجنت بارك Regent’s Park في لندن بعد الساعات الرسمية. وكنا نعلم أنه سيتعين علينا تعليق ... (قراءة المقال)
‫‪رصد وتصوير مذنب نيووايز
طالما وجدت أن كل ما يتعلق بالتصوير الفلكي Astrophotography هو جانب صعب جداً في علم فلك الهواة. فقد قرأت دائماً المقالات في المجلة ولكن لم يكن لدي وقت كافٍ للتعمق فيها ومعرفتها. وقد تعلمت أخيراً معظم إعدادات التصوير على كاميرتي أثناء رحلة في العام الماضي لتصوير أضواء الشفق Aurora، لكن صوري بالتعريض الطويل Long exposures ما زالت تعاني ظهور ذيول النجوم فيها. وقد شجعتني مقالة - تستعرض جهاز التتبع المصغر Wind-up mini-tracker بذراع التدوير في المجلة ... (قراءة المقال)
‫‪المذنب نيووايز يقدم عرضه
قلم: كريس لينتوت Chris Lintott
طوال شهر يوليو كان الفلكيون سعداء بمذنب نيووايز C/2020 F3 NEOWISE أثناء تقدمه عبر السماء. واكتشِف المذنب بتاريخ 27 مارس بواسطة تلسكوب مستكشف الأجرام القريبة من الأرض بالأشعة تحت الحمراء واسعة المجال Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer اختصاراً: NEOWISE التابع للوكالة ناسا NASA. وعبر المذنب من نقطة حضيضه الشمسي بتاريخ 3 يوليو، وكانت أقرب مسافة له من الأرض بتاريخ 23 يوليو. وفي وقت مبكر من ... (قراءة المقال)