نقل القدرة

حديثًا

القدرة الميكانيكية= القوة × السرعة

في هذا الإطار، يمكن الآن نقل القدرة الميكانيكية مباشرة باستخدام هيكل صلب مثل عمود القيادة ، ويمكن استخدام التروس لنقل القدرة ويتم تقدير مقدار القدرة أو العزم باستخدام العلاقات الآتية:

القدرة الكهربية

ومن ناحية أخرى، مع انتشار وتوسع استخدامات الطاقة الكهربية في أنحاء العالم وأصبحت شبكات الكهرباء في جميع الانحاء أصبح مفهوم نقل القدرة مرتبط أكثر بنقل الطاقة الكهربية.

في هذا الإطار، ويفضل استخدام التيار المتردد في نقل القدرة الكهربية لما يتميز به من سهولة التحكم في رفع جهده الكهربائي باستخدام محول بهدف تقليل الفقد في القدرة نتيجة المقاومة الموجودة في الموصلات المستعملة في نقل القدرة الكهربائية لمسافات طويلة، ويجب استخدام محولات أخرى لخفض الجهد الكهربائى مرة أخرى لتكون القدرة الكهربائية أكثر أمانًا ونفعًا للمستعمل.

من جهة ثانية، وعادة ما يتم استخدام خطوط جهد مرتفع لنقل القدرة الكهربائية لأنها أكثر الطرق توفيرًا لنقل القدرة الكهربائية.

كذلك، ونقل القدرة الكهربائية باستخدام خطوط الجهد تحت الارضية تتم في الأماكن المزدحمة وأماكن توصيلات الغواصات ذات تيار مستمر

تاريخيًا

من جهة ثانية، تم تهيئة المصانع بعواميد طولية لنقل القدرة الدورانية.أحد الأنظمة التي تعتمد علي عمود قصير دوار تم وصفها من قبل العالم الألماني جورجيوس أغريكولا حيث كان يرتبط العمود بناعور مائي لتشغيل الماكينات.

إضافةً إلى ذلك، نقل القدرة الكهربائية حل محل نقل القدرة الميكانيكية في جميع الأنحاء باستثناء فقط القدرة المنقولة خلال المسافات الصغيرة، فمنذ القرن السادس عشر خلال الثورة الصناعية حتي نهاية القرن التاسع عشر كان نقل القدرة الميكانيكية هو الأساس، وأقدم الطرق لنقل الطاقة خلال المسافات الطويلة كانت تحتوي علي دفع قضبان موصلة بناعور مائي لنقل الماء المالح أو لتجفيف المناجم.

من جانب آخر، بينما الماكينات التي وصفها جورجيوس أغريكولا كانت تستعمل تروس معشقة مع بعضها البعض من عمود القدرة حتي الآلة. وبحلول القرن التاسع عشر كانت الأحزمة الميكانيكية شائعة الاستخدام آنذاك لتوصيل الماكينات بعواميد القدرة.وفي منتصف القرن التاسع عشر كان يحتوي المصنع الواحد على الأقل علي 1.944 قدم من العواميد معشقة أو موصلة بـ541 بكرة دوارة.

ومن جهة أخرى، هذه الطريقة ظلت تُستعمل لمدة كبيرة حتي القرن الحادي والعشرين خلال آبار البترول اليدوية في الولايات المتحدة الأمريكية، نقل القدرة من مضخة مركزية إلي الكثير من المضخات الرافعة في حقول البترول.

كذلك، والمثال الحي علي ذلك يوجد في بلدة بادكوسين الألمانية من عام 1780 حيث كان يتم نقل القدرة على وجه التقريب لمسافة 200 متر من ناعور الماء حتي البئر المالح ومنه يتم نقلها 150 مترًا إضافيًا الي مبخر المحلول الملحي.

نقل لاسلكي

وفي السياق ذاته، من الممكن نقل القدرة لاسلكيًا باستخدام التغير في المجالات الكهرومغناطيسية أو موجات الراديو ،ويمكن نقل طاقة موجات الميكرويف بكفاءة عالية خلال مسافات صغيرة باستخدام موجه الموجات.

القدرة الميكانيكية

القدرة الكهربية =التيار × الجهد

من جهة ثانية، ويمكن تخزين القدرة عن طريق ضخ المياه لمرتفعات وابقائها هناك حتي الحاجة إليها.

من جانب آخر، كما أن أنظمة الغازات تستعمل الغازات تحت طغط مرتفع لنقل القدرة، والهواء المضغوط هو أحد الغازات الشائعة في هذا الموضوع حيث يستعمل كثيرًا في المصانع ومحطات الصيانة.

وفي السياق ذاته، القنوات المائية ومحطات توليد الطاقة من المياه تستعمل طاقة المياه الطبيعية لتوليد الكهرباء.

في هذا الإطار، والأنظمة الهيدروليكية تستعمل مائع تحت ضغط مرتفع لنقل القدرة.

علاوةً على ذلك، ويمكن استخدام تلك الأنظمة إزالة وتركيب عجل السيارات بسرعة وبسهولة بالمقارنة بالاستخدام اليدوي.

وفي هذا السياق، تستعمل مدينة لندن شبكة هيدروليكية تُدار بخمس محطات ضخ بقدرة اجمالية تقدر بحوالي 5 ميجاواط.

الوقود والمواد الكيميائية

كذلك، القدرة والطاقة يمكن نقلها باستخدام مواد كيميائية أو وقود نووي نقلًا فيزيائيًا، باستخدام الوقود المصنع والنظائر المشعة و الميثانول والإيثانول والميثان والغاز الطبيعي المسال وغاز الهيدروجين والغازات فائقة التبريد.