Vilka är de viktigaste rena energierna?

5012
Anthony Golden
Vilka är de viktigaste rena energierna?

De rena energier är de som inte genererar så mycket skada på planeten Jorden jämfört med fossila bränslen, som kol eller olja.

Dessa bränslen, även kända som smutsiga energier, släpper ut växthusgaser, koldioxid (COtvå) har för det mesta en negativ inverkan på klimatförhållandena på planeten.

Till skillnad från bränslen släpper inte ren energi ut växthusgaser eller släpper ut dem i mindre mängder. Det är därför de inte utgör ett hot mot miljön. Dessutom är de förnybara, vilket innebär att de dyker upp på ett naturligt sätt nästan så snart de används..

Därför är icke-förorenande energier nödvändiga för att skydda planeten från de extrema klimatförhållanden som den redan presenterar. På samma sätt kommer användningen av dessa källor att säkerställa tillgången på energi i framtiden, eftersom fossila bränslen inte är förnybara..

Det bör noteras att att erhålla icke-förorenande energi är en relativt ny process som fortfarande är under utveckling, så det tar några år tills de blir en verklig konkurrens för fossila bränslen.

Numera har emellertid icke-förorenande energikällor fått betydelse på grund av två aspekter: de höga kostnaderna för att utnyttja fossila bränslen och det hot som deras förbränning utgör för miljön. De mest kända rena energierna är solenergi, vind och vattenkraft.

Lista med de viktigaste rena energierna

1- Solenergi

Denna typ av energi erhålls genom specialteknik som fångar fotoner från solen (ljusenergipartiklar).

Solen är en pålitlig källa eftersom den kan ge energi i miljontals år. Nuvarande teknik för att fånga denna typ av energi inkluderar solcellspaneler och solfångare.

Dessa paneler omvandlar direkt energi till el, vilket innebär att det inte finns något behov av generatorer som kan förorena miljön..

Teknik som används för att erhålla solenergi

a) Solpaneler

Fotovoltaiska paneler omvandlar energi från solen till elektricitet. Användningen av solcellsmoduler på marknaden har ökat med 25% de senaste åren.

För närvarande är kostnaden för denna teknik lönsam i små prylar, som klockor och miniräknare. Det bör noteras att i vissa länder implementeras denna teknik redan i stor skala. I Mexiko har till exempel cirka 20 000 solcellssystem installerats på landsbygden i landet..

b) Termodynamisk teknik

Solvärme kommer från värmen som genereras av solen. Den teknik som finns tillgänglig när det gäller termisk energi är ansvarig för att samla solstrålning och omvandla den till värmeenergi. Därefter omvandlas denna energi till elektricitet genom en serie termodynamiska transformationer..

c) Teknik för användning av solenergi i byggnader

Dagbelysning och värmesystem är den vanligaste soltekniken som används i byggnader. Värmesystem absorberar solenergi och överför den till ett flytande ämne, antingen vatten eller luft.

Mer än två miljoner solvärmare har installerats i Japan. Israel, USA, Kenya och Kina är andra länder som har använt liknande system.

När det gäller belysningssystem innefattar dessa användning av naturligt ljus för att belysa ett utrymme. Detta uppnås genom att inkludera reflekterande paneler i byggnader (på tak och fönster).

Nackdelar med solenergi

  • Kostnaden för solpaneler är fortfarande mycket hög jämfört med andra former av tillgänglig energi.
  • Tillgänglig teknik kan inte fånga solenergi på natten eller när himlen är mycket grumlig.

När det gäller den sista nackdelen arbetar vissa forskare med att få solenergi direkt från rymden. Denna källa har fått namnet "rymden solenergi".

Grundidén är att placera solcellspaneler i rymden som samlar energi och skickar tillbaka den till jorden. På detta sätt skulle energikällan inte bara vara kontinuerlig utan också ren och obegränsad..

Flygteknikern vid Naval Research Laboratory i USA, Paul Jaffe, bekräftar att "om en solpanel placeras i rymden kommer den att få ljus 24 timmar om dygnet, sju dagar i veckan, i 99% av året".

Solen lyser mycket ljusare i rymden, så dessa moduler kan ta upp till 40 gånger den mängd energi som samma panel skulle generera på jorden.

Att skicka modulerna i rymden skulle dock vara för dyrt, vilket utgör ett hinder för deras utveckling..

2- Vindenergi

Under åren har vinden använts för att driva segelbåtar och båtar, kvarnar eller för att generera tryck när man pumpar vatten. Det var dock inte förrän på 1900-talet som detta element började ses på som en pålitlig energikälla..

Jämfört med solenergi är vindenergi en av de mest pålitliga eftersom vinden är jämn och till skillnad från solen kan den utnyttjas på natten. 

Först var kostnaden för denna teknik för hög, men tack vare de framsteg som gjorts de senaste åren har denna form av energi blivit allt mer lönsam; Detta demonstreras av det faktum att mer än 90 länder 2014 hade vindkraftinstallationer som levererade 3% av den totala elförbrukningen i världen..

Teknik som används för att erhålla vindkraft

De tekniker som används inom vindenergi, turbinerna, är ansvariga för att omvandla luftmassorna som är i rörelse till energi. Detta kan användas av fabriker eller omvandlas till el genom en generator. Dessa turbiner kan vara av två typer: turbiner med horisontell axel och turbiner med vertikal axel.

Nackdelar med vindkraft

Trots att det är en av de billigaste icke-förorenande källorna, har vindenergi vissa ekologiska nackdelar:

  • Vindkrafts torn stör naturens naturliga estetik.
  • Effekten som dessa bruk och turbiner kan ha på livsmiljön är osäker.

3- Vattenkraft

Denna rena energikälla får elektricitet genom rörelse av vatten. Vattenströmmar från regn eller floder är mycket användbara.

Teknik som används för att erhålla vattenkraft

Anläggningarna för att erhålla denna typ av energi utnyttjar den kinetiska energi som genereras av vattenflödet för att generera elektricitet. I allmänhet erhålls vattenkraft från floder, vattendrag, kanaler eller dammar.

Vattenkraftstekniken är en av de mest avancerade när det gäller att erhålla energi. Faktum är att ungefär 15% av den el som produceras i världen kommer från denna typ av energi.

Vattenkraft är mycket mer tillförlitlig än solenergi och vindkraft, eftersom, när dammar har fyllts med vatten, kan el produceras i konstant takt. Dessutom är dessa dammar inte bara effektiva utan är också utformade för att vara långlivade och kräver lite underhåll..

a) Tidvattenergi

Tidvattenenergi är en indelning av vattenkraft, som bygger på att få energi genom vågor.

Liksom vindenergi har denna typ av energi använts sedan antiken i Rom och medeltiden, med vågdrivna kvarnar som är mycket populära..

Det var dock först på 1800-talet som denna energi började användas för produktion av el..

Det första tidvattenkraftverket i världen är Rance Tidal Power Station, som har varit i drift sedan 1966 och är det största i Europa och det näst största i världen..

Nackdelar med vattenkraft

  • Dammkonstruktioner genererar förändringar i flodernas naturliga förlopp, påverkar strömnivån och påverkar vattentemperaturen, vilket kan ha en negativ inverkan på ekosystemet.
  • Om storleken på dessa dammar är för stor kan de generera jordbävningar, jorderosion, jordskred och andra geologiska skador..
  • De kan också generera översvämningar.
  • Ur ekonomisk synvinkel är den ursprungliga kostnaden för att bygga dessa dammar hög. Detta kommer dock att belönas i framtiden när de börjar arbeta..
  • Om torka kommer och dammarna inte är fulla kan inte el produceras.

4- Geotermisk energi

Geotermisk energi är den som erhålls från värmen som bevaras inuti jorden. Denna typ av energi kan samlas till låg kostnad endast i områden med höga geotermiska aktiviteter..

I länder som Indonesien och Island är till exempel geotermisk energi tillgänglig och kan bidra till att minska användningen av fossila bränslen. El Salvador, Kenya, Costa Rica och Island är länder där mer än 15% av den totala elproduktionen kommer från geotermisk energi..

Nackdelar med geotermisk energi

  • Den största nackdelen är ekonomisk: kostnaden för exploatering och utgrävning för att erhålla denna typ av energi är hög.
  • Eftersom denna typ av energi inte är lika populär som de tidigare, saknas kvalificerad personal för installation av nödvändig teknik.
  • Om du inte fortsätter med försiktighet kan det hända att jordbävningar genereras genom att skaffa denna typ av energi.

5- Hydrotermisk energi

Hydrotermisk energi härrör från vattenkraft och termisk energi och hänvisar till varmvatten eller vattenånga som är instängd i sprickorna i jordskikten..

Denna typ utgör den enda termiska energin som för närvarande utnyttjas kommersiellt. Anläggningar för att utnyttja denna energikälla har byggts i Filippinerna, Mexiko, Italien, Japan och Nya Zeeland. I Kalifornien, USA, kommer 6% av den producerade elen från denna typ av energi.

Biomassa

Biomassa avser omvandling av organiskt material till former av användbar energi. Denna typ av energi kan komma från avfall från bland annat jordbruket, livsmedelsindustrin.

Sedan antiken har former av biomassa använts, såsom ved; de senaste åren har dock arbete gjorts med metoder som inte genererar koldioxid.

Ett exempel på detta är biobränslen som kan användas i en olje- och bensinstation. Till skillnad från fossila bränslen, som produceras av geologiska processer, genereras biobränslen genom biologiska processer, såsom anaerob matsmältning..

Bioetanol är ett av de vanligaste biodrivmedlen; Detta produceras genom jäsning av kolhydrater från majs eller sockerrör.

Att bränna biomassa är mycket renare än att bränna fossila bränslen, eftersom koncentrationen av svavel i biomassan är lägre. Dessutom skulle det vara möjligt att utnyttja material som annars skulle slösas bort genom att få energi genom biomassa..

Kort sagt, rena och förnybara energier har potential att ge betydande mängder energi. Men på grund av de höga kostnaderna för den teknik som används för att erhålla elektricitet från dessa källor är det uppenbart att dessa typer av energi ännu inte helt kommer att ersätta fossila bränslen..

Referenser

  1. Haluzan, Ned (2010). Definition av ren energi. Hämtad den 2 mars 2017 från renewables-info.com.
  2. Förnybar energi och andra alternativa energikällor. Hämtad den 2 mars 2017 från dmme.virginia.gov.
  3. Vilka är de olika typerna av förnybar energi? Hämtad den 2 mars 2017 från phys.org.
  4. Förnybar energiförsörjning. Hämtad den 2 mars 2017 från unfccc.int.
  5. 5 typer av förnybar energi. Hämtad den 2 mars 2017 från myenergygateway.org.
  6. Forskare arbetar med ny teknik som kan stråla obegränsad energi till jorden från rymden. Hämtad den 2 mars 2017 från businessinsider.com.
  7. Ren energi nu och i framtiden. Hämtad den 2 mars 2017 från epa.gov.
  8. Slutsatser: Alternativ energi. Hämtad den 2 mars 2017 från ems.psu.edu.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.