- Liste med de vigtigste rene energier
- 1- Solenergi
- Teknologi brugt til at få solenergi
- a) Fotovoltaiske paneler
- b) Termodynamisk teknologi
- c) Teknologi til brug af solenergi i bygninger
- Ulemper ved solenergi
- 2- Vindenergi
- Teknologi brugt til at få vindkraft
- Ulemper ved vindenergi
- 3 - Vandkraft
- Teknologi brugt til at opnå vandkraft
- a) Tidevandsenergi
- Ulemper ved vandkraft
- 4 - Geotermisk energi
- Ulemper ved geotermisk energi
- 5 - Hydrotermisk energi
- Biomasse
- Referencer
Den rene energi er dem, der ikke genererer så meget skade på Jorden sammenlignet med fossile brændstoffer som kul eller olie.
Disse brændstoffer, også kendt som beskidte energier, frigiver drivhusgasser, for det meste kuldioxid (CO 2), og har en negativ indvirkning på klodens klimatiske forhold.
I modsætning til brændstof udsender rene energier ikke drivhusgasser, eller de udsender dem i mindre mængder. Derfor udgør de ikke en trussel mod miljøet. Derudover kan de fornyes, hvilket betyder, at de kommer igen naturligt næsten så snart de bruges.
Derfor er ikke-forurenende energier nødvendige for at beskytte planeten mod de ekstreme vejrforhold, den allerede udgør. Tilsvarende vil brugen af disse kilder sikre tilgængeligheden af energi i fremtiden, da fossile brændstoffer ikke kan fornyes.
Det skal bemærkes, at opnåelse af ikke-forurenende energi er en relativt ny proces, der stadig er under udvikling, så det vil tage et par år, indtil det bliver en reel konkurrence om fossile brændstoffer.
I dag har imidlertid ikke-forurenende energikilder fået betydning på grund af to aspekter: de høje omkostninger ved udnyttelse af fossile brændstoffer og den trussel, som deres forbrænding udgør for miljøet. De bedst kendte rene energier er sol, vind og vandkraft.
Liste med de vigtigste rene energier
1- Solenergi
Denne type energi opnås gennem specialiserede teknologier, der fanger fotoner fra solen (lysenergipartikler).
Solen repræsenterer en pålidelig kilde, da den kan levere energi i millioner af år. Nuværende teknologi til at fange denne type energi inkluderer solcellepaneler og solfangere.
Disse paneler omdanner direkte energi til elektricitet, hvilket betyder, at der ikke er behov for generatorer, der kan forurene miljøet.
Teknologi brugt til at få solenergi
a) Fotovoltaiske paneler
Fotovoltaiske paneler omdanner energi fra solen til elektricitet. Brugen af fotovoltaiske moduler på markedet er vokset med 25% i de senere år.
I øjeblikket er omkostningerne ved denne teknologi rentable i små enheder, såsom ure og regnemaskiner. Det skal bemærkes, at denne teknologi i nogle lande allerede implementeres i stor skala. For eksempel er der i Mexico installeret omkring 20.000 fotovoltaiske systemer i landdistrikterne i landet.
b) Termodynamisk teknologi
Solenergi kommer fra den varme, der genereres af solen. De tilgængelige teknologier med hensyn til termisk energi er ansvarlige for indsamling af solstråling og omdannelse til varmeenergi. Efterfølgende omdannes denne energi til elektricitet gennem en række termodynamiske transformationer.
c) Teknologi til brug af solenergi i bygninger
Belysnings- og varmesystemer om dagen er den mest almindelige solteknologi, der bruges i bygninger. Varmesystemer absorberer solenergi og overfører den til et flydende stof, hvad enten det er vand eller luft.
Mere end to millioner solvarmeværker er installeret i Japan. Israel, USA, Kenya og Kina er andre lande, der har brugt lignende systemer.
Med hensyn til belysningssystemer involverer disse brugen af naturligt lys til at belyse et rum. Dette opnås gennem optagelse af reflekterende paneler i bygninger (på tag og vinduer).
Ulemper ved solenergi
- Omkostningerne ved solpaneler er stadig meget høje sammenlignet med andre former for tilgængelig energi.
- Tilgængelig teknologi kan ikke fange solenergi om natten eller når himlen er meget overskyet.
Hvad angår den sidste ulempe, arbejder nogle forskere med at få solenergi direkte fra rummet. Denne kilde er blevet navngivet "plads solenergi."
Den grundlæggende idé er at placere fotovoltaiske paneler i rummet, der samler energi og sender den tilbage til Jorden. På denne måde ville energikilden ikke kun være kontinuerlig, men også være ren og ubegrænset.
Luftfartsingeniør for Naval Research Laboratory i De Forenede Stater, Paul Jaffe, bekræfter, at "hvis et solcellepanel placeres i rummet, vil det modtage lys 24 timer i døgnet, syv dage om ugen, i 99% af året".
Solen skinner meget lysere i rummet, så disse moduler kunne modtage op til 40 gange den mængde energi, som det samme panel ville generere på Jorden.
At sende modulerne i rummet ville imidlertid være for dyrt, hvilket er en hindring for deres udvikling.
2- Vindenergi
I årenes løb er vinden blevet brugt til at drive sejlbåde og både, møller eller til at generere tryk ved pumpning af vand. Imidlertid var det først i det 20. århundrede, at dette element begyndte at blive betragtet som en pålidelig energikilde.
Sammenlignet med solenergi er vindenergi en af de mest pålidelige, da vinden er ensartet, og i modsætning til solen kan den udnyttes om natten.
Først var omkostningerne ved denne teknologi for høje, men takket være de fremskridt, der er gjort i de senere år, er denne form for energi blevet stadig mere rentabel; Dette demonstreres af det faktum, at mere end 90 lande i 2014 havde vindkraftanlæg, der leverede 3% af den samlede elektricitet, der blev forbrugt i verden.
Teknologi brugt til at få vindkraft
De teknologier, der bruges inden for vindenergi, turbinerne, er ansvarlige for at omdanne de luftmasser, der er i bevægelse, til energi. Dette kan bruges af møller eller omdannes til elektricitet gennem en generator. Disse turbiner kan være af to typer: turbiner med vandret akse og turbiner med lodret akse.
Ulemper ved vindenergi
På trods af at være en af de mindst dyre ikke-forurenende kilder, har vindenergi visse økologiske ulemper:
- Vindkraftstårn forstyrrer æstetikken i naturlandskaber.
- Hvilken indvirkning disse møller og turbiner kunne have på habitatet er usikker.
3 - Vandkraft
Denne rene energikilde henter elektricitet gennem bevægelse af vand. Vandstrømme fra regn eller floder er meget nyttige.
Teknologi brugt til at opnå vandkraft
Faciliteterne til opnåelse af denne type energi drager fordel af den kinetiske energi, der genereres af strømmen af vand for at generere elektricitet. Generelt opnås vandkraft fra floder, vandløb, kanaler eller dæmninger.
Vandkraft teknologi er en af de mest avancerede med hensyn til at få energi. Faktisk kommer cirka 15% af den producerede elektricitet i verden fra denne type energi.
Vandkraft er meget mere pålidelige end solenergi og vindkraft, da når først dæmningerne er blevet fyldt med vand, kan der produceres elektricitet med en konstant hastighed. Desuden er disse dæmninger ikke kun effektive, men er også designet til at være langvarige og kræver lidt vedligeholdelse.
a) Tidevandsenergi
Tidevandsenergi er en underafdeling af vandkraft, der er baseret på at få energi gennem bølger.
Ligesom vindenergi er denne type energi blevet brugt siden den antikke romerske og middelalderen, hvor bølgedrevne møller er meget populære.
Imidlertid var det først i det 19. århundrede, at denne energi begyndte at blive brugt til produktion af elektricitet.
Det første tidevandskraftværk i verden er Rance Tidal-kraftværket, der har været i drift siden 1966 og er det største i Europa og det næststørste i verden.
Ulemper ved vandkraft
- Konstruktion af dæmninger skaber ændringer i naturlige løb i floder, påvirker strømningsniveauet og påvirker vandets temperatur, hvilket kan have en negativ indvirkning på økosystemet.
- Hvis størrelsen på disse dæmninger er for stor, kan de frembringe jordskælv, jorderosion, jordskred og anden geologisk skade.
- De kunne også generere oversvømmelser.
- Fra et økonomisk synspunkt er de oprindelige omkostninger til bygning af disse dæmninger høje. Dette vil dog blive belønnet i fremtiden, når de begynder at arbejde.
- Hvis der kommer tørkeperioder, og dæmningerne ikke er fulde, kan der ikke produceres elektricitet.
4 - Geotermisk energi
Geotermisk energi er den, der opnås fra den varme, der er konserveret inde i Jorden. Denne type energi kan kun opsamles til lave omkostninger i områder med høje niveauer af geotermiske aktiviteter.
I lande som Indonesien og Island er for eksempel geotermisk energi tilgængelig og kan hjælpe med at reducere brugen af fossile brændstoffer. El Salvador, Kenya, Costa Rica og Island er nationer, hvor mere end 15% af den samlede elproduktion stammer fra geotermisk energi.
Ulemper ved geotermisk energi
- Den største ulempe er økonomisk: udgifterne til udnyttelse og udgravning for at opnå denne type energi er høje.
- Da denne type energi ikke er så populær som den foregående, er der mangel på kvalificeret personale til at installere den nødvendige teknologi.
- Hvis det ikke videreføres med forsigtighed, kunne opnåelse af denne type energi generere jordskælv.
5 - Hydrotermisk energi
Hydrotermisk energi stammer fra vandkraft og termisk energi og henviser til varmt vand eller vanddamp, der er fanget i jordbrudets brud.
Denne type udgør den eneste termiske energi, der i øjeblikket udnyttes kommercielt. Faciliteter til at udnytte denne energikilde er blevet bygget i Filippinerne, Mexico, Italien, Japan og New Zealand. I Californien, USA, kommer 6% af den producerede elektricitet fra denne type energi.
Biomasse
Biomasse henviser til omdannelse af organisk stof til former for brugbar energi. Denne type energi kan komme fra affald fra landbrug, fødevareindustrien, blandt andre.
Siden oldtiden er der anvendt former for biomasse, såsom brænde; i de senere år er der imidlertid arbejdet med metoder, der ikke genererer kuldioxid.
Et eksempel på dette er biobrændstoffer, der kan bruges i olie- og tankstationer. I modsætning til fossile brændstoffer, der produceres ved geologiske processer, genereres biobrændstoffer gennem biologiske processer, såsom anaerob fordøjelse.
Bioethanol er en af de mest almindelige biobrændstoffer; Dette produceres gennem gæring af kulhydrater fra majs eller sukkerrør.
Forbrænding af biomasse er meget renere end forbrænding af fossile brændstoffer, da koncentrationen af svovl i biomasse er lavere. Derudover ville opnåelse af energi gennem biomasse gøre det muligt at drage fordel af materialer, der ellers ville være spildt.
Kort sagt, rene og vedvarende energier har potentialet til at give betydelige mængder energi. På grund af de høje omkostninger ved teknologien, der bruges til at hente elektricitet fra disse kilder, er det tydeligt, at disse energityper endnu ikke helt erstatter fossile brændstoffer.
Referencer
- Haluzan, Ned (2010). Definition af ren energi. Hentet den 2. marts 2017 fra vedvarende energikilder.com.
- Vedvarende energi og andre alternative energikilder. Hentet den 2. marts 2017 fra dmme.virginia.gov.
- Hvad er de forskellige typer vedvarende energi? Hentet den 2. marts 2017 fra phys.org.
- Fornybar energiforsyning. Hentet den 2. marts 2017 fra unfccc.int.
- 5 typer vedvarende energi. Hentet den 2. marts 2017 fra myenergygateway.org.
- Forskere arbejder på ny teknologi, der kan stråle ubegrænset energi til Jorden fra rummet. Hentet den 2. marts 2017 fra businessinsider.com.
- Ren energi nu og i fremtiden. Hentet den 2. marts 2017 fra epa.gov.
- Konklusioner: Alternativ energi. Hentet den 2. marts 2017 fra ems.psu.edu.