تختلف مصادر الطاقة من مكانٍ إلى آخر، وتختلف أساليب استخراجها وتتعدد أشكالها، مثل النفط والكهرباء وغيرها العديد، وتقسم الطاقة إلى نوعين: الطاقة المتجددة، والطاقة غير المتجددة. يعدّ المولد الكهربائي مصدراً بديلاً للطاقة، وهو من المصادر المتجددة، ويقوم بعمله الأساسي على إنتاج الكهرباء بشكل ذاتي ودون الاستعانة بمصدر طاقة خارجي بديل.
تعريف المولد الكهربائي
هو عبارة عن آلة تحوّل الطاقة الحركية التي تنتج من أي مصدر آخر إلى طاقة كهربائية، بحيث تجبر قوى المولد الإلكترونات على السير في دائرة خارجية، وتأتي الطاقة الحركية عن طريق توربين من أي مصدر طاقة أخرى.
مصادر الطاقة التي تُغذّي المولد الكهربائي
- توربين بخاري: يعدّ التوربين البخاري مصدراً قوياً للطاقة؛ بحيث تنتج عنه طاقة حركية قوية، كالموجود في الغواصات البحريّة الكبيرة والبواخر التي تنقل البضائع.
- محرق احتراق داخلي: والمقصود به كالمحركات التي تنتج الطاقة الحركية باستخدام مصادر كثيرة من الطاقة غير المتجددة كالنفط والفحم، وعند احتراق الوقود يتم تحريك الإلكترونات وتنتج منها طاقة حركية.
- مسقط مياه مثل (شلالات المياه القوية): وهي ذات أهميّة كبيرة، ولكن قلة من الدول تستخدمها، وذلك لعدم وجود مساقط مياه كثيرة؛ بحيث تحتوي المياه على الإلكترونات الحركيّة بكثرة، وعند سقوط المياه من أعلى الشلال إلى منطقة رأس السقوط تنتج طاقة كهربائية ذات طابع نقيّ وقوي جداً، وذلك لأن قوة الكهرباء تعتمد اعتماداً كاملاً على صفاء الإلكترونات من دون شوائب.
- طاقة المد والجز كالبحار والمحيطات: وهي عبارة عن الطاقة المحتبسة داخل الأمواج الآتية على شكل مد أو جزر، فيتم استخراج الطاقة الكهربائية منه وخصوصاً في فصل الشتاء، وذلك لكثرة هيجان المياه الموجودة في القطع المائية.
- طاقة الرياح: وهي عبارة عن استخدام زعانف هوائيّة كبيرة تتشابه أشكالها بشكل كبير للمراوح الهوائية التي يتم استخدامها في فصل الصيف؛ فهي قائمة على مبدأ تحريك الشفرات وإنتاج طاقة حركية كبيرة، ومنها تنتقل إلكترونات كهروحركية إلى التوربين المختص، ثم تتحول إلى طاقة كهربائية.
المولد الكهربائي الذاتي
سمي بهذا الاسم وذلك لإنتاج طاقته بنفسه وهو يتكوّن من نوعين وهما:
- مولد كهرباء ذو تيار متردد: والذي بدوره يُحوّل الطاقة الحركية إلى طاقة ميكانيكية ومن ثمّ إلى طاقة كهربائية.
- مولد كهربائي ذو تيار مستمر: وهو بنفس مبدأ عمل التيار المتردد، والفرق بينها أنّه يُجدّد الطاقة باستمرار ويُسمّى بالدينمو، وبدوره يحول الطاقة الميكانيكة فوراً إلى طاقة كهربائية مستمرة التدفق دون استخدام إلكترونات الطاقة الحركية.