Mik a legfontosabb tiszta energiák?

az tiszta energiák olyanok, amelyek nem termelnek annyi kárt a Föld bolygón, mint a fosszilis tüzelőanyagok, mint a szén vagy az olaj.

Ezek az üzemanyagok, más néven piszkos energiák, üvegházhatású gázokat, szén-dioxidot (CO) \ t₂) többnyire negatív hatással vannak a bolygó éghajlati viszonyaira.

A tüzelőanyagokkal ellentétben a tiszta energiák nem bocsátanak ki üvegházhatású gázokat, vagy kisebb mennyiségben bocsátják ki őket. Ezért nem jelentenek veszélyt a környezetre. Ezenkívül megújíthatóak, ami azt jelenti, hogy természetesen szinte azonnal felhasználják őket..

Ezért a nem szennyező energiák szükségesek ahhoz, hogy megvédjék a bolygót a már bemutatott szélsőséges időjárási viszonyoktól. Ugyanígy ezeknek a forrásoknak a használata biztosítani fogja az energia rendelkezésre állását a jövőben, mivel a fosszilis tüzelőanyagok nem újíthatóak meg.

Meg kell jegyezni, hogy a nem szennyező energiák megszerzése viszonylag új folyamat, amely még mindig fejlesztés alatt áll, ezért néhány év addig marad, amíg valódi versenyt jelentenek a fosszilis tüzelőanyagok iránt..

Jelenleg azonban a nem szennyező energiaforrások két szempontból fontosabbá váltak: a fosszilis tüzelőanyagok kiaknázásának magas költségei és a fenyegetés, amelyet ezeknek a környezetnek az égése jelent. A legismertebb tiszta energia a napenergia, a szél és a vízenergia.

Sorolja fel a legfontosabb tiszta energiákat

1 - Napenergia

Ezt a fajta energiát olyan speciális technológiákon keresztül nyerik, amelyek a napból érkező fotonokat (könnyű energia részecskék) rögzítik..

A nap megbízható forrás, hiszen több millió évig képes energiát biztosítani. A jelenlegi energiafogyasztási technológiák közé tartozik a fotovoltaikus panelek és a napkollektorok.

Ezek a panelek közvetlenül átalakítják az energiát villamos energiává, ami azt jelenti, hogy nincs szükség a környezetet szennyező generátorokra.

A napenergia előállításához használt technológia

a) Fotovoltaikus panelek

A fotovoltaikus panelek a naptól érkező energiát villamos energiává alakítják. A fotovoltaikus modulok használata a piacon az elmúlt években 25% -kal nőtt.

Jelenleg a technológia költsége kis eszközökben, például órákban és számológépekben nyereséges. Meg kell jegyezni, hogy néhány országban ezt a technológiát már széles körben hajtják végre. Például Mexikóban mintegy 20 000 fotovoltaikus rendszert telepítettek az ország vidéki területein.

b) Termodinamikai technológia

A napenergia termikus energia a nap által termelt hőből származik. A termikus energia rendelkezésre álló technológiái felelősek a napsugárzás gyűjtéséért és hőenergiává történő átalakításáért. Ezt követően ezt az energiát termodinamikai transzformációk sorozatával átalakítják villamos energiává.

c) Technológia a napenergia felhasználására az épületekben

A nappali fűtési és világítási rendszerek az épületekben használt legelterjedtebb napenergia-technológiák. A fűtési rendszerek elnyelik a napenergiát, és egy folyékony anyagba, akár vízbe, akár levegőbe szállítják.

Japánban több mint kétmillió napenergiás vízmelegítő került telepítésre. Izrael, az Egyesült Államok, Kenya és Kína más országok, amelyek hasonló rendszereket alkalmaztak.

A világítási rendszerek tekintetében ezek magukban foglalják a természetes fény megvilágítását a tér megvilágításához. Ezt úgy érik el, hogy a fényvisszaverő paneleket épületekbe (mennyezetre és ablakokra) helyezik.

A napenergia hátrányai

• A napelemek költsége még mindig nagyon magas az egyéb rendelkezésre álló energiaforrásokhoz képest.
• A rendelkezésre álló technológia nem képes a napenergiát éjszaka vagy amikor az ég nagyon felhős.

Ami az utolsó hátrányt illeti, egyes tudósok a napenergia közvetlenül az űrből történő beszerzésén dolgoznak. Ezt a forrást "space solar energy" -nek nevezték el.

Az alapötlet az, hogy a fotovoltaikus paneleket olyan helyre helyezzük, amely energiát gyűjt, és visszaadja a Földnek. Ily módon az energiaforrás nemcsak folyamatos, hanem tiszta és korlátlan lenne.

Az Egyesült Államok Haditengerészeti Kutató Laboratóriumának repülőgép-mérnöke, Paul Jaffe megerősíti, hogy „ha egy napelem kerül a helyiségbe, a nap 24 órájában, hetente hét napig kap fényt, az év 99% -ában”..

A Nap sokkal jobban ragyog az űrben, így ezek a modulok akár 40-szer több energiát is kaphatnak, mint az azonos panel a Földön.

Azonban a modulok térbe való küldése túlzottan drága lenne, ami akadályt jelent a fejlesztésük számára.

2 - Szélenergia

Az évek során a szél a vitorlások és a csónakok, a malmok vagy a víz szivattyúzásához szükséges nyomás elérésére szolgál. Azonban nem csak a 20. században kezdték el ezt az elemet megbízható energiaforrásként gondolkodni.

A napenergiával összehasonlítva a szélenergia az egyik legmegbízhatóbb, mivel a szél egyenletes, és a naptól eltérően az éjszaka is használható.. 

Először is ennek a technológiának a költségei túlságosan magasak voltak, azonban az elmúlt években elért eredményeknek köszönhetően az energiaforma egyre jövedelmezőbb lett; Ezt támasztja alá az a tény, hogy 2014-ben több mint 90 ország tulajdonában volt a szélenergia-létesítmények, amelyek a világban elfogyasztott teljes villamos energia 3% -át szolgáltatták..

A szélenergia előállításához használt technológia

A szélenergia, a turbinák területén alkalmazott technológiák felelősek az energiába mozgó levegő tömegének átalakításáért. Ezt a malmok használhatják, vagy generátoron keresztül villamos energiává alakíthatják át. Ezek a turbinák kétféle lehetnek: vízszintes tengelyű turbinák és függőleges tengelyű turbinák.

A szélenergia hátrányai

Annak ellenére, hogy a szélenergia egyike a legolcsóbb nem szennyező forrásoknak, bizonyos ökológiai hátrányai vannak:

• A szélerőmű tornyai zavarják a természeti táj esztétikáját.
• Az e malmok és turbináknak az élőhelyre gyakorolt ​​hatása bizonytalan.

3- Vízenergia

Ez a tiszta energiaforrás a víz mozgása révén áramot szerez. Az esőből vagy folyókból származó vízáramok nagyon hasznosak.

A vízenergia előállításához használt technológia

Az ilyen típusú energia megszerzésének lehetőségei kihasználják a víz áramlása által generált kinetikus energiát. Általánosságban a vízenergia a folyókból, folyókból, csatornákból vagy gátakból származik.

A vízenergiával kapcsolatos technológia az egyik legfejlettebb az energia megszerzése szempontjából. Valójában a világban termelt villamos energia mintegy 15% -a ilyen típusú energiaból származik.

A vízenergia sokkal megbízhatóbb, mint a napenergia és a szélenergia, mivel ha a gátakat vízzel töltötték, a villamos energia állandó sebességgel állítható elő. Ezen túlmenően ezek a gátak nem csak hatékonyak, hanem hosszú élettartamúak és kevés karbantartást igényelnek.

a) Árapály-energia

Az árapály-energia a vízenergia alosztálya, amely a hullámokon keresztül történő energia-megszerzésen alapul.

A szélenergiához hasonlóan az ilyen típusú energiát az ókori Róma és a középkor óta használták, mivel nagyon népszerűek voltak a hullámok által vezérelt malmok..

Ezt a energiát azonban csak a 19. században használták villamos energia előállítására.

A világ első árapály-erőműve a Rance Mareomotor Energy Station, amely 1966 óta működik és Európa legnagyobb és a második legnagyobb a világon..

A vízerőmű hátrányai

• A gátak építése megváltoztatja a folyók természetes útját, befolyásolja az áramlások szintjét és befolyásolja a víz hőmérsékletét, ami negatív hatást gyakorolhat az ökoszisztémára..
• Ha ezeknek a gátaknak a mérete túlzott, akkor földrengéseket, eróziót okozhatnak a földön, a mocsolyák és más geológiai károsodások..
• Az árvizeket is okozhatnak.
• Gazdasági szempontból az ilyen gátak építésének kezdeti költsége magas. Ez azonban a jövőben jutalmazni fog, amikor ezek megkezdődnek.
• Ha szárazság érkezik, és a gátak nem teljesek, a villamos energiát nem lehet előállítani.

4- Geotermikus energia

A geotermikus energia az, ami a Föld belsejében megőrzött hőből származik. Ez az energiafogyasztás alacsony költséggel gyűjthető csak olyan területeken, ahol magas a geotermikus aktivitás.

Az olyan országokban, mint Indonézia és Izland, például a geotermikus energia hozzáférhető, és segíthet csökkenteni a fosszilis tüzelőanyagok használatát. Salvador, Kenya, Costa Rica és Izland olyan országok, ahol a teljes villamosenergia-termelés több mint 15% -a geotermikus energiából származik.

A geotermikus energia hátrányai

• A legnagyobb hátrány a gazdasági: az ilyen jellegű energia megszerzéséhez szükséges kizsákmányolási és kitermelési költségek magasak.
• Mivel ez a fajta energia nem olyan népszerű, mint az előzőek, hiányzik a képzett személyzet a szükséges technológia telepítéséhez.
• Ha nem jár el óvatosan, az ilyen típusú energia megszerzése földrengéseket okozhat.

5- Hidrotermikus energia

A hidrotermikus energia a víz- és hőenergiából származik, és forró vízre vagy vízgőzre utal, amely a földrétegek töréseiben csapdába esett..

Ez a típus az egyetlen termikus energia, amelyet jelenleg kereskedelmi forgalomban hasznosítanak. A Fülöp-szigeteken, Mexikóban, Olaszországban, Japánban és Új-Zélandon létesítmények épültek, hogy kihasználják ezt az energiaforrást. Kaliforniában, az Egyesült Államokban az előállított villamos energia 6% -a ilyen típusú energiaból származik.

biomassza

A biomassza a szerves anyag átalakíthatóvá válik a hasznosítható energia formájává. Ez a fajta energia származhat a mezőgazdaságból származó hulladékból, többek között az élelmiszeriparból.

Ősi idők óta használják a biomassza formáit, például tűzifát; Az utóbbi években azonban olyan módszereken dolgoztunk, amelyek nem termelnek szén-dioxidot.

Példa erre az olaj- és benzinkutakban használható bioüzemanyagok. A geológiai folyamatok által előállított fosszilis tüzelőanyagoktól eltérően a bioüzemanyagok biológiai folyamatok, például anaerob emésztés révén keletkeznek..

A bioetanol az egyik leggyakoribb bioüzemanyag; Ezt a kukoricából vagy cukornádból származó szénhidrátok fermentálásával állítják elő.

A biomassza elégetése sokkal tisztább, mint a fosszilis tüzelőanyagok, mivel a kén koncentrációja a biomasszában alacsonyabb. Ezen túlmenően a biomasszával történő energiagyűjtés kihasználná azokat az anyagokat, amelyek egyébként pazarolnának.

Összességében elmondható, hogy a tiszta és megújuló energiák potenciálisan jelentős mennyiségű energiát biztosítanak. Azonban az e forrásokból származó villamos energia megszerzésére használt technológia magas költsége miatt nyilvánvaló, hogy az ilyen típusú energia még nem fogja teljesen pótolni a fosszilis tüzelőanyagokat..

referenciák

1. Haluzan, Ned (2010). Tiszta energia meghatározás. A források 2017. március 2-án kerültek megújításra a megújuló forrásokról.
2. Megújuló energia és más alternatív energiaforrások. A dmme.virginia.gov-tól 2017. március 2-án érkezett.
3. Mik a különböző típusú megújuló energiaforrások? A 2017. március 2-án, a.org.
4. Megújuló energiaellátás. 2017. március 2-án, az unfccc.int-ből származik.
5. 5 A megújuló energia típusai. 2017. március 2-án, a myenergygateway.org webhelyről származik.
6. A tudósok olyan új technológián dolgoznak, amelyek korlátlan energiát sugározhatnak a Földre az űrből. A (z) 2017. március 2-án a businessinsider.com webhelyről származik.
7. Tiszta energia most és a jövőben. A 2017. március 2-án az epa.gov-tól szerezhető be.
8. Következtetések: Alternatív energia. A (z) ems.psu.edu 2017. március 2-án érkezett.