ملخص شامل وحل الاسئلة للدرس: الطاقة … حياة العالم لمادة العالم من حولي للصف الثاني عشر الفصل الدراسي الاول المنهج العماني
ملخص شامل وحل الاسئلة للدرس: الطاقة ... حياة العالم لمادة العالم من حولي للصف الثاني عشر الفصل الدراسي الاول المنهج العماني
ملخص شامل وحل الاسئلة للدرس: الطاقة … حياة العالم لمادة العالم من حولي للصف الثاني عشر الفصل الدراسي الاول المنهج العماني
يتناول هذا الدرس موضوعًا حيويًا يمس حياة الإنسان اليومية ومستقبل الحضارة، وهو الطاقة بوصفها عماد الحياة الحديثة. فالطاقة ليست مجرد مورد تقني، بل هي القوة الكامنة في أي مادة القادرة على أداء عمل، وهي لا تُرى بالعين المجردة، لكن آثارها تظهر بشكل أو بآخر. وكانت النار – وهي الصورة الحرارية للطاقة – أولى صور الطاقة التي عرفها الإنسان، فأصبح يستخدمها في حياته اليومية المعتادة. واستمرت الطاقة ملازمة للإنسان، وتتجدد بينهما العلاقة وتزدهر بالتعرف إلى صور الطاقة الأخرى والاستفادة منها.
يختلف توزع موارد الطاقة المتاحة من منطقة إلى أخرى على الأرض، فهي قد تتركز في أماكن معينة بينما تخلو أماكن أخرى من هذه الموارد. فالبلاد المتقدمة التي تؤوي حوالي ربع سكان العالم تمتلك ثلثي موارد الوقود الأحفوري وتستهلك أيضًا حصة أكبر منه؛ ففي الولايات المتحدة أقل من 6% من سكان العالم ولكنها تستهلك 30% من كل الطاقة. أما الهند التي فيها ما يناهز 20% من سكان العالم فلا ينالها إلا 2% من الطاقة العالمية.
وكما يختلف توزع الطاقة في العالم، تختلف أيضًا نوعية الوقود المستخدم في إنتاج الطاقة وكميته وأساليب استخدامه من مكان إلى آخر ومن زمن إلى آخر. فالوقود الذي استخدمه الإنسان في الماضي يختلف عنه في يومنا هذا؛ فقد استخدم في الماضي الأخشاب ومخلفات الحيوانات لتدفئة منزله وطهي غذائه، أما اليوم فنجده يحرق الفحم والنفط والغاز لتوليد الطاقة في وسائل نقله من مكان إلى آخر، ويستخدمها في تدفئة مسكنه وطهي طعامه. ومن خلال عملية ميكانيكية يتم فيها احتراق هذا الوقود مما ينتج عنه طاقة حرارية تمكن الإنسان من تسيير مركباته وإضاءة ليله. وما نشاهده اليوم من مخترعات وأجهزة وأدوات كلها أصبحت في متناول الإنسان نتيجة لاستخدامه للوقود الذي أسهم بطريقة مباشرة في تسيير المركبات أو غير مباشرة عن طريق إنارة المنشآت العمرانية والمدن.
الطاقة من المصادر التقليدية إلى المصادر الحديثة
تنقسم مصادر الطاقة الأولية إلى قسمين: مصادر متجددة، ومصادر غير متجددة. قبل الثورة الصناعية كان الإنسان يستخدم القوة الجسدية وقوة الحيوان (بعد استئناسه) في تحريك وإدارة أدواته التقليدية التي استخدمها في حياته اليومية مثل أدوات الري كالزاجرة، واستخدم الإنسان الأخشاب كوقود للتدفئة وطهي الطعام ثم بدأ يستخدمها لبناء مسكنه وصنع قوارب للنقل.
وبعد أن عرف الإنسان الشراع بدأ يستغل سرعة الرياح في عملية النقل المائي، وفي القرن الثالث عشر الميلادي استخدم الإنسان الفحم في توليد الطاقة اللازمة للصناعة، وتدرج استخدام الإنسان لمصادر الوقود من عصر إلى آخر. ومن الصعوبة تحديد الفترة التاريخية لاستخدام بعض مصادر الطاقة، حيث إنها مرتبطة بمن استخدمها في البداية وبالأقاليم أو الدول التي بدأت هذا الاستخدام. وكذلك بعض مصادر الطاقة التي مازالت قيد التجارب والإنتاج، وعلى الرغم من التقدم الذي حدث في بعض تقنيات الاستخدام لدى بعض دول العالم مثل الولايات المتحدة الأمريكية والدول الأوروبية حيث نجد أن بعض هذه الدول حققت تقدما في استخدامها، لكن بعض مصادر الطاقة الجديدة لا تمثل إلا جزءًا صغيرًا من إنتاج الطاقة واستهلاكها في هذه الدول. فتسهم الطاقة الشمسية المستخدمة في بعض الدول المتقدمة بنسبة 0.1% فقط من جملة مصادر الطاقة المتجددة.
يوضح الجدول التاريخي مراحل تطور استخدام الطاقة في العالم: الأخشاب منذ ما قبل التاريخ للطهي والتدفئة، والرياح في العصور التاريخية للنقل المائي، ومساقط المياه في العصور الوسطى لتحريك المعدات ثم توليد الكهرباء، والفحم في القرن الثالث عشر للتدفئة والطهي ثم للصناعة والنقل، والكهرباء في النصف الثاني من القرن التاسع عشر، والنفط في النصف الأول من القرن العشرين، والغاز الطبيعي في النصف الأول من القرن العشرين، والطاقة النووية في منتصف القرن العشرين، والطاقة الشمسية في منتصف القرن العشرين، وبقايا النباتات والمد والجزر وحرارة جوف الأرض في النصف الثاني من القرن العشرين.
إنتاج الطاقة واستهلاكها
يختلف نصيب الفرد من الطاقة أيضًا من إقليم إلى آخر ومن دولة إلى أخرى، وتتأثر كمية استهلاك الطاقة أو الوقود بالمستوى الاقتصادي للدولة وبالتالي المستوى المعيشي للسكان ومستوى دخل الفرد. تقوم الكثير من الدول المنتجة للطاقة بالتزود الدائم بمصادر الطاقة بمعدل يفوق استهلاكها، وذلك لتكوين مخزون استراتيجي من هذه المصادر، تحسبًا لأي ظروف قد تحدث مستقبلاً وتؤثر في إمدادات الطاقة.
يقاس إنتاج الطاقة بالوحدة الحرارية البريطانية (British Thermal Unit – BTU)، والوحدة الحرارية البريطانية الواحدة تساوي 1024 واط تقريبًا. الواط هو الطاقة الكهربائية التي يستهلكها الجهاز في الساعة الواحدة.
تبين الإحصاءات أن استهلاك الطاقة في العالم حسب الأقاليم تغير بين 1973 و2004، حيث ارتفع الاستهلاك الكلي من حوالي 4607 مليون طن مكافئ نفط إلى 6444، مع زيادة ملحوظة في آسيا وأمريكا اللاتينية، بينما حافظت دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية (OECD) على حصة كبيرة.
أمن الطاقة … تنافس أم تعاون؟
لا تقتصر أهمية الطاقة على مستهلكيها سواء أكان هذا الاستهلاك مرتفعًا أم منخفضًا، بل إن أهميتها تكمن في كون الطاقة ومصادرها يفرض على كل من المنتج أو المستهلك أن يتعايشوا في بيئة يحصل كل واحد منهم على المردود الأمثل من إنتاج الطاقة واستهلاكها. ومن هنا علينا أن ندرك الحقيقة القائلة: «إن المنتجين بحاجة إلى الطلب الآمن، بينما المستهلكون بحاجة إلى الإمدادات الآمنة، وأن الدور الأساسي لسوق الطاقة هو التوفيق بين هاتين الحاجتين». فكيف نحقق ذلك؟
قدرت الوكالة الدولية للطاقة (IEA) في عام 2005م أن صناعة الطاقة العالمية سوف تتطلب استثمارات لا سابق لها بحدود 16 تريليون دولار أمريكي خلال السنوات الثلاثين القادمة، وأن الصناعات تحتاج إلى الطاقة لإنتاج السلع في حين يحتاجها الأفراد للحفاظ على نوعية حياتهم، وأن البلدان المنتجة تريد أسعارًا منصفة تمكنها من العثور على إمدادات النفط وتطوير إنتاجها، وأن الدول المستهلكة تحتاج إلى طاقة بأسعار معقولة تبني عليها اقتصادها.
يبدو أن المنافسة في مجال سوق الطاقة مضرة لكل من المنتجين والمستهلكين، والدليل على ذلك ما حدث من أزمات سابقة في الطاقة نتيجة الاختلاف في وجهات النظر السياسية. كما يحدث التنافس أيضًا ضد القوانين المنظمة لإنتاج النفط، مثل معارضة الدول الكبرى لنظام أوبك لحصص الإنتاج، أو الجدل القائم حول الخصخصة أو التأميم لقطاع الطاقة. وهناك التنافس القائم بين التنمية الاقتصادية والمسؤولية البيئية (استدامة بيئية) بمعنى أنه كيف يمكن تحقيق النمو الاقتصادي بصورة مفيدة وفي الوقت نفسه تلبي متطلبات التنمية البيئية المستدامة؟
وفي المقابل نجد أن التعاون والتفاهم والحوار قد أوجد الكثير من الحلول المفيدة لتأمين إمدادات الطاقة للمستهلكين والحصول على عوائد مجزية للمنتجين والدليل على ذلك، ما نراه من مشاريع شراكة عملاقة بين الدول والشركات متعددة الجنسيات في مجال الغاز أو النفط في مناطق كثيرة من العالم مثل روسيا والمكسيك والسعودية وكذلك سلطنة عمان.
وخلاصة القول أنه من الخطأ أن نتساءل من الذي سيربح؟ البلدان المنتجة أم المستهلكة؟ الصناعات المنتجة أم الصناعات المستهلكة؟ البلدان الصناعية أم البلدان النامية؟ صناعات الطاقة التقليدية أم الناشئة؟
الطاقة والبيئة … سبب ونتيجة
كثيرة هي التساؤلات التي يمكن أن نطرحها حول هذا الموضوع لتبين أهميته البالغة. فمن أين يأتي معظم ما يستخدمه الإنسان الآن من طاقة؟ وما العوامل المؤثرة في ازدياد استهلاك الطاقة؟ وكيف يؤثر استخدام الوقود الأحفوري على البيئة والتنوع الحيوي؟ وكيف يسعى شركاء الطاقة إلى حماية البيئة؟ وهل هناك دلائل على نجاح هذه المساعي؟ وكيف ستؤثر بدائل الطاقة المستقبلية على البيئة؟
وتتلخص عوامل ازدياد استهلاك الطاقة على مستوى العالم في ازدياد أعداد السكان، وتنوع حاجاتهم للطاقة، محاولة منهم لرفع مستوياتهم المعيشية والاقتصادية. ولقد أدت العوامل السابقة إلى الاستهلاك المفرط للوقود الأحفوري (الفحم والبترول والغاز الطبيعي) الأمر الذي نتج عنه تأثيرات سلبية على البيئة أهمها:
- التلوث الناتج عن حرق الوقود نتيجة انبعاث أكاسيد كل من الكربون والكبريت والنيتروجين، وهذه لها تأثيرات سلبية على مناخ الكرة الأرضية.
- تلوث مياه البحار والمحيطات والمياه الجوفية الناتج عن تسرب البترول أو مشتقاته.
- تلوث التربة الذي قد يضر بالتنوع الحيوي على الأرض.
إن المساعي التي يبذلها شركاء الطاقة لحماية البيئة والحد من الآثار السلبية لحرق الوقود الأحفوري، ما زالت خجولة وتواجه الكثير من الجدل غير المقنع، ولكن من المنصف أن نقول أن معظم الدول تدرك مدى خطورة التأثيرات السلبية لزيادة استخدام الطاقة من مصادرها التقليدية (الفحم والنفط والغاز الطبيعي)، وقد أنجزت الكثير في مجال حماية البيئة من هذه التأثيرات. نذكر منها:
- سن القوانين والتشريعات البيئية المنظمة لاكتشاف صناعة الطاقة وإنتاجها.
- إبرام الاتفاقيات الدولية التي تحدد الأسس المعتمدة والمقاييس الملزمة في مجال الطاقة.
- تشجيع البحث العلمي ودعم التطور التكنولوجي في سبيل إنتاج طاقة نظيفة، أو إنتاج سيارات تستهلك القليل من الطاقة، أو استخدام التوربينات الغازية لتوليد الكهرباء، وابتكار أجهزة لحجز الكربون وامتصاصه.
- البحث عن بدائل أخرى للطاقة من غير الموارد الناضبة. وفي هذا المجال تبرز طاقة الهيدروجين، والطاقة الشمسية، وطاقة الرياح، والطاقة الحيوية، وغيرها من مصادر الطاقة المتجددة.
اقرأ وحلل
افتتحت الهيئة الدولية لتقييم الطاقة تقريرها لعام 2003م بهذه الكلمات: «من بين طرق التفكير بالتنمية البشرية، هناك واحدة متعلقة بالخيارات والفرص المتاحة للأفراد. ويمكن للطاقة توسيع هذه الخيارات بصورة هائلة. إن مجرد استئناس الثيران، على سبيل المثال، قد أدى إلى مضاعفة الطاقة المتاحة للإنسان بضعة أضعاف؛ كما أدى اختراع دوّالب المياه (النواعير) الرأسية إلى زيادة الإنتاجية بستة أضعاف إضافية؛ وزاد المحرك البخاري هذه الإنتاجية أضعافًا أخرى… وفي الدول الصناعية، يستخدم الناس كمية من الطاقة تزيد بمائة ضعف، على أساس النسبة لكل فرد، عما استخدمه الناس قبل أن يتعلموا استغلال الطاقة الكامنة في النار». ومع ذلك ففي عالم من الوفرة، ما زال هناك قدر هائل من الحرمان. يستطرد مؤلفو التقرير، فيحذروننا من أن: «النظام الحالي للطاقة غير موثوق أو ميسور التكلفة بما يكفي لدعم النمو الاقتصادي الواسع النطاق. إن إنتاجية ثلث سكان العالم يفرضها عدم إمكان الوصول إلى الطاقة التجارية، وربما ثلث آخر يعاني من الضوائق الاقتصادية وعدم الأمان بسبب إمدادات الطاقة غير الموثوقة».
يستنتج من النص أهمية مساهمة الطاقة في التنمية، والمعوقات التي تواجه الطاقة مثل عدم الموثوقية وارتفاع التكلفة وعدم الوصول إليها لثلث سكان العالم.
يلخص الدرس أن الطاقة هي حياة العالم، وهي مورد استراتيجي يتطلب توازنًا بين الإنتاج والاستهلاك، وبين التنمية والبيئة، وبين التنافس والتعاون. ومستقبلها يعتمد على الانتقال التدريجي إلى مصادر متجددة نظيفة مع الحفاظ على الأمن الطاقي للجميع.
حل الأسئلة والأنشطة
اقرأ وفكر:
سمعنا وقرأنا وشاهدنا الكثير عن الطاقة والوقود… ويهتم العالم بأسره بالطاقة ومواردها وبالبحث عن الجديد منها… ولكن هل سألنا أنفسنا عن سر هذا الاهتمام؟ … ما الوضع الراهن للطاقة؟ وهل نحن بالفعل بحاجة إلى موارد جديدة للطاقة؟ وما السبل الناجحة للمحافظة على هذه الموارد، واستدامتها؟
الاهتمام بالطاقة لأنها أساس كل نشاط بشري حديث (نقل، صناعة، تدفئة، إضاءة…). الوضع الراهن يتميز بتفاوت كبير في التوزيع والاستهلاك لصالح الدول المتقدمة، واعتماد كبير على الوقود الأحفوري الناضب. نحن بحاجة إلى موارد جديدة بسبب نضوب التقليديين والتلوث. السبل الناجحة: تنويع المصادر، الاستثمار في المتجددة، ترشيد الاستهلاك، والتعاون الدولي.
النشاط (1):
اكتب بأسلوبك أربع جمل تستخدم فيها كلمة الطاقة وأربع أخرى تستخدم فيها كلمة الوقود.
- الطاقة: الطاقة ضرورية لتشغيل المصانع. بدون الطاقة تتوقف الحياة الحديثة. نحتاج إلى طاقة نظيفة لحماية البيئة. الطاقة الشمسية مصدر متجدد.
- الوقود: يحرق الإنسان الوقود لتوليد الحرارة. الوقود الأحفوري يسبب التلوث. نبحث عن وقود بديل للسيارات. توفر الوقود يؤثر على أسعار النقل.
حدد بعض الطرق التي تحصل منها على الطاقة.
من الشمس، الرياح، المياه، الوقود الأحفوري، الطاقة النووية، الكتلة الحيوية، المد والجزر، حرارة باطن الأرض.
النشاط (2):
بالاستعانة بالجدول (1) اكتب تقريرًا مبسطًا تتبع فيه مراحل تطور استخدام الإنسان للطاقة.
بدأ الإنسان بالأخشاب منذ ما قبل التاريخ للطهي والتدفئة، ثم استغل الرياح للنقل المائي، ومساقط المياه في العصور الوسطى، ثم الفحم في القرن 13 للصناعة، والكهرباء في القرن 19، والنفط والغاز في القرن 20، والطاقة النووية والشمسية وغيرها في منتصف القرن 20 وما بعده، مع اتجاه متزايد نحو المصادر المتجددة.
النشاط (3):
ناقش وزملاؤك تصوراتكم المختلفة فيما يخص الوضع الراهن للطاقة بالاستعانة بالأسئلة السابقة.
(النقاش يدور حول التفاوت في الاستهلاك، الاعتماد على الأحفوري، الحاجة إلى المتجددة، وأهمية التعاون).
النشاط (4):
1- اكتب وصفًا عامًا للشكل وطريقة تمثيل الموضوع.
الشكل يمثل متوسط نصيب الفرد من الطاقة في العالم بين فترات مختلفة، باستخدام أعمدة بيانية تظهر الارتفاع التدريجي.
2- قارن بين مناطق العالم حول استهلاك الطاقة (الأكثر والأقل).
الأكثر: دول OECD وأمريكا الشمالية. الأقل: أفريقيا وبعض دول آسيا.
3- أعط أمثلة إضافية حول استهلاك بعض المناطق العالمية.
الولايات المتحدة تستهلك نسبة عالية جدًا مقارنة بعدد سكانها، بينما الهند تستهلك نسبة ضئيلة.
4- عدد مؤشرات تطور الاستهلاك في بعض المصادر (هل ارتفع بشدة، أم انخفض بشدة، أم استقر عند مستوى معين؟)، وما دلالة ذلك؟
ارتفع استهلاك النفط والغاز بشدة مع النمو الاقتصادي، بينما بدأ الاهتمام بالمتجددة يرتفع تدريجيًا، مما يدل على التحول البطيء نحو الاستدامة.
5- اكتب ملخصًا ختاميًا حول الشكل.
يظهر الشكل زيادة مستمرة في نصيب الفرد عالميًا مع تفاوت إقليمي كبير يعكس الفجوة التنموية.
النشاط (5):
أ) قراءة جزء من خطاب السلطان قابوس (طيب الله ثراه):
1- عن أي منطقة يتحدث السلطان قابوس (طيب الله ثراه)؟
عن منطقة الخليج العربي ومواردها من الطاقة.
2- ما مصادر الطاقة التي تملكها المنطقة؟
النفط والغاز الطبيعي.
3- اذكر أمثلة للدول التي تستورد طاقتها من المنطقة؟
الدول الصناعية في أوروبا وآسيا وأمريكا.
4- لماذا تهتم تلك الدول باستقرار المنطقة؟
لأن استقرارها يضمن استمرار إمدادات الطاقة لمصالحها الاقتصادية.
5- ما الحل الأمثل من وجهة نظر جلالة السلطان قابوس (طيب الله ثراه) للحفاظ على المصالح المشتركة؟
الالتزام بمبادئ التعايش السلمي بين الدول.
6- أين نجد العلاقة بين هذا النص وبين أمن الطاقة؟
في التأكيد على أن استقرار المنتجين ضروري لأمن المستهلكين والعكس.
ب) بعد قراءتك لموضوع أمن الطاقة والأسئلة التي أثارها في النهاية. برأيك ما السؤال الصحيح الذي ينبغي طرحه في هذا المجال؟ وما الحل الأمثل لإرضاء أطراف أمن الطاقة؟
السؤال الصحيح: كيف نحقق توازنًا يرضي المنتجين والمستهلكين مع حماية البيئة؟ الحل: التعاون والشراكات طويلة الأمد والاستثمار المشترك في المتجددة.
النشاط (6):
ابحث مع مجموعتك، في مصادر التعلم عن موقف أو قضية تتعلق بالطاقة كان للتنافس/التعاون أثر مهم على طرف أو أكثر من أطرافها. واكتب تقريرًا مختصرًا بذلك.
(مثال: أزمة النفط 1973 أظهرت قوة المنتجين، بينما مشاريع الغاز المشتركة بين روسيا وأوروبا تظهر فوائد التعاون).
النشاط (7):
لكي تتعرف أهم موارد الطاقة المستخدمة في إنتاج الطاقة في الوقت الحاضر، حلل الشكل التالي واستنتج أهم هذه الموارد ورتبها حسب أهميتها.
من الشكل (مقارنة 1973 و2004): النفط والغاز والفحم هم الأهم، مع زيادة في الغاز وانخفاض نسبي في بعض التقليديين، وبداية ظهور المتجددة.
النشاط (8):
أ) ناقش ومجموعتك النواحي الإيجابية والسلبية لصناعة الطاقة على البيئة والمجتمع مبينًا الآلية التي تعمل بها تلك النواحي. واكتب تقريرًا بذلك.
إيجابية: توفير الطاقة للتنمية وفرص العمل. سلبية: التلوث والانبعاثات. الآلية: حرق الوقود يطلق غازات دفيئة.
ب) فكر مع زملائك واضرب أمثلة أخرى من واقع خبراتك السابقة تثبت أن العلم قد أحرز تقدمًا ملموسًا في سبيل حماية البيئة من التأثيرات السلبية لصناعة الطاقة.
سيارات كهربائية، تقنيات حجز الكربون، توربينات رياح حديثة.
ج) خطط ونفذ بالتعاون مع زملائك حملة توعية في بيئتك المحلية للتنبيه بأهمية الاقتصاد في استهلاك الوقود والطاقة بصفة عامة. وتذكر دائمًا أنك أحد شركاء الطاقة.
📱 تابعنا على واتساب: اضغط هنا
اقرأ وحلل (استنتج من النص):
- كيفية مساهمة الطاقة في التنمية.
توسيع الخيارات والفرص المتاحة للأفراد، مضاعفة الإنتاجية، دعم النمو الاقتصادي. - المعوقات التي تواجه الطاقة.
عدم الموثوقية، ارتفاع التكلفة، عدم وصول ثلث سكان العالم إليها، والضوائق الاقتصادية.
اترك تعليقاً