مقدمه:
انرژی یکی از اصول بنیادی فیزیک و علوم زیستمحیطی است و نقش حیاتی در جهان ما ایفا میکند. به گفته وزارت انرژی ایالات متحده (U.S. Department of Energy)، انرژی به توانایی یا ظرفیت انجام کار تعریف میشود. این مفهوم در بسیاری از حوزهها از جمله صنعت، حملونقل، کشاورزی، و زندگی روزمره کاربرد دارد و به شکلهای مختلفی مانند انرژی حرکتی، پتانسیل، حرارتی، شیمیایی و الکتریکی وجود دارد.
تعریف علمی انرژی:
طبق تعریف سازمانهای علمی مانند وزارت انرژی آمریکا و آژانس بینالمللی انرژی (IEA)، انرژی را میتوان به صورت زیر تعریف کرد:
“انرژی توانایی انجام کار یا ایجاد تغییر است.” به عبارت دیگر، انرژی همان نیرویی است که موجب حرکت، تولید گرما، و تغییر شکل در ماده میشود.
چرا انرژی مهم است؟
از نظر آژانس بینالمللی انرژی، انرژی پایه و اساس تمام فعالیتهای اقتصادی و اجتماعی است و بدون آن، توسعه و رشد اقتصادی امکانپذیر نخواهد بود. انرژی نه تنها برای بهبود کیفیت زندگی انسانها حیاتی است، بلکه نقش کلیدی در کاهش فقر، ایجاد امنیت غذایی و بهبود بهداشت عمومی ایفا میکند.
انرژی در زندگی روزمره:
انرژی در زندگی روزمره به اشکال مختلفی مورد استفاده قرار میگیرد. به عنوان مثال:
انرژی حرارتی در پخت و پز و سیستمهای گرمایش استفاده میشود.
انرژی الکتریکی برای روشنایی و راهاندازی دستگاههای الکتریکی به کار میرود.
انرژی شیمیایی در سوختهای فسیلی و باتریها ذخیره شده و در زمان نیاز آزاد میشود.
نقل قولهای کلیدی از منابع بینالمللی:
وزارت انرژی آمریکا میگوید: «انرژی کلید اصلی پیشرفت بشر است و با استفاده صحیح از آن، میتوان تغییرات مثبتی در تمامی جنبههای زندگی انسانی ایجاد کرد.»
آژانس بینالمللی انرژی تأکید میکند: «دسترسی پایدار و ایمن به انرژی، اساس تحقق توسعه پایدار و بهبود زندگی میلیاردها انسان است.»
ارتباط انرژی با توسعه پایدار:
طبق اهداف توسعه پایدار سازمان ملل (SDGs)، دسترسی به انرژی پاک و مقرونبهصرفه (SDG7) یکی از عوامل کلیدی برای دستیابی به توسعه پایدار است. انرژی پاک و کارآمد میتواند به کاهش انتشار کربن، افزایش بهرهوری اقتصادی، و ایجاد فرصتهای شغلی جدید کمک کند.
واحدهای انرژی:
در علم فیزیک، انرژی با واحدهای مختلفی اندازهگیری میشود:
ژول (Joule): واحد استاندارد انرژی در سیستم بینالمللی.
کالری (Calorie): عمدتاً در اندازهگیری انرژی مواد غذایی به کار میرود.
کیلوواتساعت (kWh): رایجترین واحد انرژی در حوزه برق و مصارف خانگی.