Roheline energia on tulevik
Me elame uskumatul ajal, mil me teadvustame ja laieneme, kuidas seda ilusat planeeti säilitada.
Me teame, et põhjustatud reostus fossiilkütuste ja kivisöe põletamine mängib kliimamuutustes suurt rolli. Kerkivad esile uskumatud alternatiivsed energiaallikad, mille kõigi eesmärk on lahendada energiakriis, kuid meil pole veel täiuslikku lahendust. Meil on intelligentsed alternatiivid. Igaüks neist süsteemidest ei ole täiuslik ning rohelise energia lahenduste mõistmiseks või tuleviku jaoks on oluline igaühe plusside ja miinuste tundmaõppimine.
Allpool on toodud kuus peamist taastuvat energiaallikat, nende taga olev teadus, nende plussid ja miinused ning kuidas nad aitavad meid jätkusuutlikumasse tulevikku tuua.
1. Päikeseenergia
101 | Päikeseenergiat on kõige rohkem laialt levinud puhas energia allikas planeedil. Tehnoloogia arenedes muutub ettevõtetele ja kodudele päikesepaneelide hõlpsaks paigaldamiseks kättesaadavamaks.
Kuidas see töötab | Neid on palju teadus mis läheb päikesepaneeli meigi loomisele. Põhimõtteliselt on paneelid valmistatud päikesepatareidest, mis on valmistatud positiivsest kihist ja negatiivsest kihist (nagu aku), mis loovad elektrivälja; paneelid haaravad seejärel päikese energia ja muudavad selle elektrienergiaks. Kuna paneelid saavad kogu päeva jooksul nii palju päikesevalgust (rohkem kui kodus vaja oleks päevas), saab elektrivoolu salvestada paneelivõrgu sees öösel ja häguseks päeva.
Plussid | Päike on taastuv energiaallikas. Päikesepaneelid on võimelised looma energiat ka kaugemates piirkondades ja kohtades, kus puudub juurdepääs elektrivõrkudele.
Miinused | Suuremahulise loomiseks on vaja tohutult maad "päikesefarmid”, Mis võimavad linnu ja linnu. Lisaks on teadlased mures selle pärast, mis juhtub päikesepaneelidega nende elutsükli lõpus.
2. Tuuleenergia
101 | Tuuleenergia on ka üks kiiremini kasvavaid taastuvaid energiaallikaid maailmas. Kõige tuntumad tuuleenergia struktuurid on hiiglaslikud tulnukataolised propelleri kujud, mida on näha piirkondades, kus on palju laialivalguvat tasast maad.
Kuidas see töötab | Tuuleenergia hankimise protsess algab tehnoloogiaga, mida nimetatakse a Turbiin. Seal on kahte tüüpi turbiinid: horisontaalteljel ja vertikaalteljel. Hiiglaslikud sõukruvitaolised struktuurid on horisontaalteljelised turbiinid, mille suured labad on suunatud tuule poole. Turbiinid muudavad kineetiline energia (liikumise loodud energia) tuulest "mehaaniliseks jõuks". Kui tuul ajab sõukruvid liikuma, keerutab ühendatud võll elektrit tootva generaatori.
Erinevalt päikeseenergiast võib inimestel olla peamine energiaallikas tuuleenergia ilma keerulise süsteemi paigaldamiseta. Tuuleenergia võib toota puhast energiat tervete linnade jaoks. Suurus ja asukoht sõltuvad aga suuresti sellest, kui palju energiat turbiin suudab toota.
Plussid | Tuuleenergia on taastuv ja puhas energiaallikas, mis ei tekita heitmeid.
Miinused | Tuul on ebausaldusväärne, nii et kui piirkonnas pole piisavalt tuult, võivad tekkida elektriprobleemid. Turbiinide paigaldamine võib samuti püsivalt mõjutada struktuure ümbritsevat keskkonda, eriti ohustades piirkonnas elavaid linde.
3. Hüdroenergia
101 | Hüdroenergia on turbiinide ja generaatorite abil veest energia kogumise protsess. Hüdroenergiat on kasutatud hilja 19. sajand elektri loomiseks.
Kuidas see töötab | Nii nagu tuuleenergia, töötab ka hüdroenergia, kasutades vee kineetilist energiat elektrienergia tootmiseks. Hüdroelektrijaama süsteemis on kolm peamist osa: elektrijaam, kus toodetakse veest elektrit, tamm, mida kasutatakse veevoolu reguleerimiseks avamise ja sulgemise teel, ja veehoidla, kus vett hoitakse.
Hüdroelektrijaamad on kõige sagedamini ehitatud tammide sisse kohti, kus sajab palju vihmanagu näiteks Oregon ja Washington. Hüdroenergia võib sõltuvalt piirkonnast ümbritsevast veest toota paindlikku kogust energiat piirkonniti ja osariigiti. Kuigi hüdroenergia on taastuv energiaallikas, on endiselt muret selle pärast, kuidas see mõjutab vee ja kalade populatsioone.
Plussid | Hüdroenergia on taastuv ja hüdroelektrijaam tehnoloogia edeneb edasi.
Miinused | Hüdroenergia võib veeökosüsteeme negatiivselt mõjutada. Põuaga piirkondades esineb ka funktsionaalseid probleeme.
4. Biomassi kütused
101 | Biomass on taimede ja loomade orgaaniliste jäätmete kasutamine bioenergia tootmiseks.
Kuidas see töötab | Biomass on üks vanimaid energia hankimise meetodeid kasutab ainesse salvestatud energiat, nagu loomsed jäätmed, lagunevad jäätmed ja taimed. Üks levinumaid meetodeid biokütuste tootmiseks seisneb selles, et aine süüdatakse põlema, mis tekitab auru. See auruenergia toidab generaatorit turbiini abil ja voilà - elekter! See protsess on erinevalt fossiilkütustest süsinikuneutraalne, kuigi saaste on endiselt olemas.
Plussid | Biomassi tootmine on süsinikuneutraalne ja aitab kaasa orgaaniliste materjalide jäätmete üldisele vähendamisele.
Miinused | Biomassi energia tekitab endiselt reostust, täpsemalt metaani loomsetest jäätmetest, mis on tugev kasvuhoonegaas. Metsade hävitamine on teine probleem, sest puit on üks peamisi materjale, mida biomassi elektrijaamad kasutavad.
5. Maasoojus
101 | Geotermiline energia eraldab auru maapinna all olevatest geotermilistest reservuaaridest (mõelge kuumaveeallikatele). See on ka üks kõige vähem uuritud taastuvaid energiaallikaid USA-s.
Kuidas see töötab | Maapinnale puuritakse auk, mis kraanid auru ja väga kuuma vett pinnal asuvatele elektrigeneraatoritele, mis seejärel tekitab energiat. See kõlab natuke intensiivselt, kui mõelda maa südamesse puurimisele, kuid meetodid ekstraheerimine on tegelikult üsna väikese mõjuga. Siiski on muret pinna ebastabiilsuse pärast.
Plussid | Maasoojusenergia keskkonnamõju on väike, kuna protsess on maa all ja see on üks keskkonnasõbralikumaid võimalusi.
Miinused | Mure on pinna ebastabiilsuse pärast, kuna maakoor liigub alati. Muret tekitab ka veetarbimine, kuna see meetod vajab geotermiliste elektrijaamade käitamiseks palju vett.
6. Tuumaenergia
101 | Tuumaenergia on suurim madala süsinikusisaldusega elektriallikas. Tuumaenergia on väga vaieldud ja keeruline teadussüsteem mõned usuvad, kui seda õigesti teha, võiks olla tõeline vastus kestvale ja jätkusuutlikule rohelise energia lahendusele. See TEDi jutt on suurepärane sissejuhatus sellele keerulisele arutelule ning heidab valgust roheliste energiaressursside plussidele ja miinustele ning selgitab tuumaenergia plusse.
Kuidas see töötab | Lihtsamalt öeldes (naljalt ei saa seda lihtsalt öelda), algab protsess väikese koguse kaevandamisega uraan (raskemetall, mis tekkis miljardeid aastaid tagasi) maapõuest. Uraan läbib protsessi, mida nimetatakse "lõhustumine”(Aatomi lõhenemine). See protsess tekitab tohutult soojust - seda kasutatakse auru tootmiseks, mille turbiini generaator kogub elektri tootmiseks. Kui see keeruline lõhustumisprotsess algab, ei peatu see pikka aega, mis tähendab, et tuumaenergiaga võiksime sajandeid jõudu omada.
Suurim mure tuumaenergiaga on jäätmed. Kuna uraan on radioaktiivne materjal, selle utiliseerimine on jätkuvalt tuleviku küsimus. Kuid uuem tehnoloogia võimaldab kasutada vähem uraani, mis vähendab oluliselt võimalust a tuuma kokkuvarisemine. Kuigi tuumaenergia tekitab ohtlikke jäätmeid, ei tooda seda palju, eriti võrreldes sellega kivisüsi ja fossiilkütused.
Plussid | Tuumaenergial on väike jalajälg ja see vajab palju vähem maad kui tuul ja päike. Lisaks on see täielikult süsinikuneutraalne.
Miinused | Kuigi on palju uuenduslikke ideid jäätmete kõrvaldamise kohta, on endiselt mure, kuidas neid ohutult kõrvaldada ja vältida tuumade kokkuvarisemist.
Üks põhjus, miks tuumaenergia on elujõuline puhas energiaallikas, on see, et see on inimtegevus, mis ei sõltu loodusvaradest. Me kasutame nii palju loodusressursse teiste rohelise energia alternatiivide jaoks ja on oluline, et meil oleks selliseid võimalusi nagu tuumaenergia, mis ei vaja elektri tootmiseks nii palju ruumi.
