مزایای انرژی شیمیایی

انرژی شیمیایی شکلی از انرژی موجود بر روی زمین می‎باشد که اکثر اوقات در همه جا وجود دارد. این مقاله به ارائه‎ی مزایای انرژی شیمیایی می‎پردازد. شایان ذکر است که این مزایا، انرژی شیمیایی را تبدیل به پر کار بردترین منبع انرژی در سراسر جهان کرده است.
جهان ما به واسطه‌ی انرژی شیمیایی آزاد شده از طریق واکنش‌های مختلف، انرژی مورد نیازش را به دست می‌آورد. بدن ما از انرژی شیمیایی آزاد شده از طریق تبدیل ATP (آدنوزین تری فسفات) به ADP (آدنوزین فسفات) استفاده می‎نماید. به علاوه، وسایل نقلیه‎ی ما نیز از سوخت‎هایی که انرژی شیمیایی آزاد شده از طریق واکنش‌های احتراقی را انتقال می‏دهند، قدرت می‌گیرند و نیروگاه‎های ما نیز با سوزاندن زغال سنگ به عنوان سوخت، فعالیتشان را ادامه می‎دهند و الکتریسیته تولید می‎کنند. از مدت‌ها پیش، هر منبع انرژی استفاده شده به دست انسان، منشاء انرژی شیمیایی داشته است.

انرژی شیمیایی چیست؟

انرژی ذخیره شده در پیوندهای شیمیایی که می‌تواند از طریق واکنش‎های گرما زا آزاد شود، انرژی شیمیایی نامیده می‌شود. با وجود انواع مختلف مواد شیمیایی در زمین، منابع انرژی شیمیایی فراوان می‎باشند و طیفی گسترده را از چوب، زغال سنگ و نفت خام گرفته تا تقریباً هر نوع ماده‎ی آلی قابل احتراقی در بر می‎گیرند. بسته به ماهیت پیوندهای شیمیایی که از طریق یک واکنش احتراقی می‎شکنند، مقدار انرژی شیمیایی آزاد شده از یک واکنش می‌تواند متفاوت باشد. نفت خام که از مخلوطی از ترکیبات هیدرو کربن با پیوندهای چند گانه ساخته می‌شود، یکی از غنی‎ترین منابع برای انرژی شیمیایی به حساب می‎آید. غذایی که مصرف می‎کنیم نیز حاوی انرژی شیمیایی می‎باشد که از طریق فرآیند تنفس بافت سلولی به دست می‎آید.

مزایای انرژی شیمیایی

انرژی شیمیایی به هر چیزی بر روی کره‌ی زمین نیرو می‎دهد. در این جا مهم‎ترین مزایای استفاده از این شکل انرژی ارائه می‎گردند.

منابع انرژی شیمیایی، فراوان‎ترین منابع انرژی موجود می‎باشند.

منابع انرژی شیمیایی، فراوان‎ترین منابع انرژی موجود در جهان به شمار می‎روند و بسیار به آسانی در همه جا یافت می‎شوند. در حال حاضر نفت خام که از لایه‌های رسوبی زیرین پوسته‎ی زمین استخراج می‎گردد، فراوان‎ترین منبع انرژی شیمیایی مورد استفاده در جهان می‎باشد. نفت خام از تبدیل شیمیایی بقایای جانوان و گیاهان مرده که فسیل شده‎اند، تحت فشار بالای اعمال شده توسط لایه‌های زمین ایجاد می‎گردد. وابستگی انسان به نفت خام، بسیار زیاد است، به طوری که وضعیت تمام اقتصادهای جهان به طور مستقیم از نوسانات قیمت نفت خام تأثیر می‎پذیرد. سایر منابع انرژی شیمیایی که فراوان می‎باشند عبارتند از: زغال سنگ، چوب و مواد آلی مانند موم.

منابع انرژی شیمیایی به راحتی قابل احتراق می‌باشند.

منابع انرژی شیمیایی در مقایسه با سایر منابع انرژی به راحتی قابل احتراق می‎باشند و در اثر احتراقشان به صورت آنی انرژی را به شکل گرما در دسترس قرار می‎دهند. تمام چیزهایی که برای احتراق الزامی می‌باشند، عبارتند از دسترسی به یک منبع اشتعال و نیز وجود هوای دارای اکسیژن کافی.

سوخت‎های با اکتان بالا، انرژی قابل توجهی را فراهم می‌کنند.

نیرویی که در سوخت‎های با اکتان بالا وجود دارد، در مقایسه با نیروی موجود در سایر منابع انرژی به طور قابل ملاحظه‎ای بالا می‎باشد. انرژی حاصل از سوخت‎های با اکتان بالا، دست یابی به سرعت‌های بالا را در وسایل نقلیه ممکن می‌سازد. شایان ذکر است که این سوخت‎ها از طریق پالایش نفت خام استخراج می‎گردند. نیروی به دست آمده به واسطه‎ی انرژی شیمیایی آزاد شده از احتراق، بسیار زیاد می‎باشد و این مورد یکی از بزرگ‎ترین عوامل مؤثر در محبوبیت آن به عنوان یک منبع سوخت به شمار می‌رود. لازم به ذکر است که انرژی شیمیایی آزاد شده از احتراق، ناشی از شکست پیوندهای بنزین می‎باشد.

بازده احتراق منابع انرژی شیمیایی، بالا است.

دلیل دیگری برای این که چرا انرژی شیمیایی آزاد شده از احتراق محصولات نفت خام، بیش از منابع دیگر ترجیح داده می‎شود، بازدهی بالای آن می‎باشد. البته، بازدهی احتراق وابسته به در دست رس بودن اکسیژن می‎باشد و از این جهت تنظیم موتور خود رو، تأثیر زیادی در باز دهی به دست آمده دارد.
فکر می‌کنیم سه عامل مهمی که این مورد را تبدیل به منبع انرژی پیش فرض نموده‎اند، دست رسی آسان، اشتعال آسان و بازدهی بالا می‎باشند. به رغم این که تمام منابع انرژی شیمیایی از جمله چوب، زغال سنگ و نفت خام، بالاترین میزان آلاینده‌ها را آزاد می‎کنند، استفاده از آن‌ها را به سبب فقدان یک جای گزین مقرون به صرفه و اثر بخش ادامه می‎دهیم. منابع انرژی تجدید پذیر مانند انرژی خورشیدی، انرژی باد، انرژی جزر و مد و انرژی وابسته به حرارت مرکزی زمین به علاوه‎ی فناوری پیل سوختی برخی از گزینه‌های دیگری هستند که باید به منظور پایین آوردن تأثیر گازهای گل خانه‎ای که باعث گرم شدن کره زمین می‎شوند، به آن‌ها روی آوریم.
وابستگی به انرژی شیمیایی هرگز نمی‌تواند به طور کامل از بین برود اما ایجاد مکانیسم‏هایی که می‌توانید به کمک آن‌ها به صورت مؤثرتری از انرژی شیمیایی استفاده کنید، می‎تواند در معکوس کردن آسیبی که در حال حاضر آلودگی هوا به طبیعت وارد می‎کند، موفق گردد.