المولد الكهربائي هو آلة كهربائية تقوم بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ويعمل وفق قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي الذي ينص على أنه إذا تم تحريك سلك موصل في مجال مغناطيسي سيتولد فرق جهد بين طرفي الموصل ويعمل على تدفق التيار الكهربائي.
ويعد انقطاع التيار الكهربائى من المشاكل التي تلحق الخسائر بالمنشئات التجارية والصناعية ومن الممكن أن يتضرر الناس عند انقطاعها أثناء فترات الحرارة الشديدة والبرودة. والأسوأ من ذلك كله هو حدوث انقطاع للتيار الكهربائي للمنشئات الطبية.
وهنا يأتي دور المولدات الكهربائية المختلفة لتوفر الحل المناسب لحالات الطوارئ أو عند الحاجة لمصدر كهربائي في مكان بعيد عن الشبكة الرئيسية.
ويمكن تصنيف المولدات الكهربائية لنوعين: وفقًا للوقود التي تعمل به و وفقًا للإستخدام. وفيما يلي أهم أنواع المولدات الكهربائي
أنواع المولدات الكهربائية
حسب نوع الاستخدام
المولدات المحمولة
المولدات المحمولة (بالإنجليزية: Portable generators) هي مولدات صغيرة الحجم والقدرة وتعمل بوقود الديزل، أو البنزين، أو الغاز، وتستخدم محرك احتراق لتوليد كهرباء قصيرة المدى أي لا يمكنها نقل الكهرباء لأحمال على مسافات بعيدة.
وهي مناسبة إذا كنت بحاجة إلى طاقة كهربائية مؤقتة، ولمواقع البناء البعيدة عن الشبكة لغرض تشغيل الأدوات والإضاءة. وكذلك لتوفير الكهرباء في الحفلات أو المناسبات التي تقام في أماكن خارجية.
وتستخدم في المنازل والمحلات التجارية الصغيرة في المناطق التي لا يتوفر فيها كهرباء، أو تعاني من مشكلة انقطاع الكهرباء بشكل متكرر. وبفضل حجمها الصغير يمكن نقلها وتخزينها بسهولة وتتوفر بأسعار رخيصة وتعمل بشكل جيد للغاية. ولكن يجب حمايتها من الظروف الجوية المتنوعة كالمطر.
المولدات الإحتياطية
تعد المولدات الإحتياطية (Standby generators) من أشهر وأهم أنواع المولدات وتعتبر بمثابة نظام طاقة طارئ في حالة حدوث انقطاع مصدر الطاقة الرئيسية، وغالًبا تستخدم الغاز أو الديزل كمصدر للوقود. ويمكنها أن تعمل حتى 48 ساعة بسبب خزان الوقود الخارجي الكبير.
ويتصل بها مفتاح تحويل تلقائي يقوم بتشغيلها تلقائيًا بمجرد انقطاع المصدر، وكذلك يقوم بفصلها في حالة عودة الكهرباء الرئيسية، وتوفر ضمان لاستمرار الكهرباء مما يجعلها خيارًا شائعًا في الكثير من الأماكن التي لا تحتمل أي انقطاع للتيار مثل المستشفيات والفنادق والمؤسسات التجارية وحتى للشقق السكنية. لكنها تأتي بسعر باهظ الثمن، وتحتاج إلى صيانة دورية للتأكد من أنها تعمل في حالة انقطاع التيار الكهربائي.
المولد العاكس
تنتج مولدات العاكس (Inverter generator) في البداية كهرباء ذات تيار متردد وباستخدام المقوم (rectifier) يحول التيار المتردد إلى تيار مستمر ثم أخيرا يحولها إلى تيار متردد. وذلك من أجل توليد كهرباء ذات موجة أكثر نعومة وخالية من التشوهات الناتجة عن التوافقيات الموجودة في المولدات التقليدية، وتعمل على منع السخونة الزائدة.
وهذا يعتبر أكثر أمانًا للأجهزة الإلكترونية الحساسة مثل الهواتف وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وتلفزيونات LED وأجهزة الصوت ومكيفات الهواء والثلاجات والقوارب التي تحتاج إلى قيم معينة للجهد والتردد.وهذا المولد أكثر هدوء، وأكثر كفاءة في استخدام الطاقة من المولد التقليدي،
ولكنه عادة ما يأتي بسعر أعلى. ويمتلك قدرة منخفضة بحيث يصل أعلى تصنيف لهذه المولدات 7 Kw. وهذا أقل بكثير من بعض المولدات المحمولة التقليدية التي يمكن أن تنتج ما يزيد عن 17 Kw، وبالإمكان مضاعفة الخرج المنخفض عن طريق توصيل مولدين على التوازي.
مولد الطاقة الشمسية
يتكون مولد الطاقة الشمسية (بالإنجليزية: Solar Generator) من العاكس، والألواح الشمسية، وبطارية، وشاحن البطارية. وتمتص الألواح الشمسية الطاقة من الشمس وتحولها لتيار ومن ثم تخزن تلك الطاقة في البطاريات المدمجة في المولد.
ثم يقوم العاكس بتحويل الطاقة من تيار مستمر إلى تيار متردد ويمكنك استخدام هذه الطاقة لتشغيل العديد من الأجهزة المنزلية أو الأجهزة الإلكترونية. هذه الأنواع من المولدات مناسبة لتغذية الأحمال الصغيرة. ولا تنتج ضوضاء مزعجة، ولكن تكلفتها عالية جدًا.
انواع المولدات حسب نوع الوقود المستخدم
مولدات الديزل
كما يدل اسمها فهي مولدات تستخدم الديزل كوقود وتوفر قدرة كهربائية أكثر كفاءة من المولدات التي تعمل بالبنزين، وأيضًا تستهلك وقود أقل.
وتمتلك هذه المولدات عمر افتراضي طويل، وتعمل بكفاءة جيدة في ظل الاستخدام الكثيف، طالما يتم صيانتها بشكل صحيح. هذا النوع من المولدات متوسط التكلفة، وتعمل بشكل أفضل في البيئات الباردة.
وتنتج مولدات الديزل انبعاثات ضارة يمكن أن تكون سامة إذا تم استنشاقها. وتحد بعض الدول من عدد ساعات تشغيلها يوميًا بسبب المخاوف البيئية.
مولدات البنزين
مولدات البنزين(Gasoline generators) هي المولدات التي تستخدم البنزين كوقود ومن بين جميع المولدات المذكورة في هذا المقال تعد مولدات البنزين من بين أكثر الخيارات شيوعًا، ويرجع ذلك بسبب توفر البنزين بسهولة ولانخفاض تكلفتها وتتوفر مولدات البنزين بأحجام صغيرة ومناسبة للمولدات المحمولة، ولكن الوقود شديد الاشتعال وتصدر ضوضاء عالية وانبعاثات عالية نسبيًا، ولا تدوم لزمن طويل مثل مولدات الديزل.
مولدات الغاز الطبيعي
مولد الغاز الطبيعي (natural gas generator) هو نوع من المولدات التي تعمل بالغاز الطبيعي بدلاً من البنزين أو الديزل، وبالمقارنة مع المولدات الأخرى التي تعمل بالوقود الأحفوري، فإن مولدات الغاز الطبيعي أفضل من حيث التكلفة و التشغيل.
وبالإضافة إلى سهولة الاستخدام، تتمز مولدات الغاز بأنها تعمل بهدوء وسلاسة أكبر من الأنواع الأخرى من المولدات وهي أقل في التكلفة التشغيلية. ولكن تكلفة التركيب في البداية مرتفعة.
ومن الناحية البيئية فإن مولدات الغاز تنتج انبعاثات أقل بشكل ملحوظ، وهي أقل خطرًا للبيئة من البنزين أو الديزل. ولكنها ليست مرنة مثل الأنواع الأخرى من المولدات وليست الخيار الأفضل لكل الاستخدامات.
اقرأ أيضًا: الفرق بين المولد والمحرك.
