Зеленая энергия - это будущее
Мы живем в невероятное время прогресса и расширения сознания относительно того, как мы можем сохранить эту прекрасную планету.
Мы знаем, что загрязнение, вызванное сжигание ископаемого топлива и угля играет огромную роль в изменении климата. Возникают невероятные альтернативные источники энергии, все они направлены на преодоление энергетического кризиса, но у нас пока нет идеального решения. У нас есть разумные альтернативы. Каждая из этих систем несовершенна, и изучение плюсов и минусов каждой из них важно для понимания будущего решений в области зеленой энергии.
Ниже приведены шесть основных возобновляемых источников энергии, а также научные данные, стоящие за ними, их плюсы и минусы, а также то, как они помогают привести нас к более устойчивому будущему.
1. Солнечная энергия
101 | Солнечная энергия самая широко распространенная чистая энергия источник на планете. По мере развития технологий для предприятий и домов становится все доступнее устанавливать солнечные панели.
Как это работает | Здесь много наука что входит в создание макияжа солнечной панели. По сути, панели состоят из солнечных элементов, состоящих из положительного слоя и отрицательного слоя (например, батареи), которые создают электрическое поле; Затем панели улавливают солнечную энергию и превращают ее в электричество. Поскольку панели получают так много солнечного света в течение дня (больше, чем нужно в доме в в день), электрические токи могут сохраняться внутри сетки панели в ночное время и в пасмурную погоду. дней.
Плюсы | Солнечная энергия - это возобновляемый источник энергии. Солнечные панели также могут создавать электроэнергию для удаленных районов и мест, где нет доступа к электрическим сетям.
Минусы | Для создания крупномасштабного проекта требуется огромное количество земли.солнечные фермы», Которые питают города. Вместе с тем ученых беспокоит, что произойдет с солнечными панелями в конце их жизненного цикла.
2. Энергия ветра
101 | Энергия ветра также является одним из самых быстрорастущих возобновляемых источников энергии в мире. Наиболее узнаваемыми ветроэнергетическими сооружениями являются гигантские инопланетные пропеллерные статуи, замеченный в областях с обилием раскинувшейся равнины.
Как это работает | Процесс получения энергии ветра начинается с технологии, называемой Турбина. Есть Два типа турбин: горизонтально-осевые и вертикально-осевые турбины. Гигантские пропеллероподобные конструкции представляют собой турбины с горизонтальной осью, большие лопасти которых обращены к ветру. Турбины преобразуют кинетическая энергия (энергия, создаваемая движением) ветра в «механическую силу». Как только ветер приводит в движение пропеллеры, соединенный вал вращает генератор для выработки электричества.
В отличие от солнечной энергии, люди могут использовать энергию ветра в качестве основного источника энергии без необходимости установки сложной системы. Энергия ветра может генерировать чистую энергию для целых городов. Однако размер и расположение сильно зависят от того, сколько энергии может производить турбина.
Плюсы | Энергия ветра - это возобновляемый и чистый источник энергии с нулевыми выбросами.
Минусы | Ветер ненадежный, поэтому, если в районе недостаточно ветра, могут возникнуть проблемы с электричеством. Установка турбин также может иметь длительное воздействие на окружающую среду, окружающую конструкции, особенно создавая опасность для птиц, живущих в этом районе.
3. Гидроэнергетика
101 | Гидроэнергетика - это процесс получения энергии из воды с помощью турбин и генераторов. Гидроэнергетика используется с конца 19 век для создания электричества.
Как это работает | Так же, как энергия ветра, гидроэнергетика работает, используя кинетическую энергию воды для создания электричества. В системе гидроэлектростанции есть три основные части: электростанция, на которой производится электричество из воды, плотина, которая используется для управления потоком воды путем открытия и закрытия, а также резервуар, в котором хранится вода.
Чаще всего гидроэлектростанции строятся внутри плотин в места с большим количеством осадковкак, например, Орегон и Вашингтон. Гидроэнергетика может генерировать гибкое количество энергии от региона к региону и от штата к штату, в зависимости от воды, окружающей этот район. Хотя гидроэнергетика является возобновляемым источником энергии, все еще существуют опасения по поводу того, как она влияет на популяцию воды и рыб.
Плюсы | Гидроэнергетика возобновляема, а гидроэлектроэнергия технология продолжает продвигаться.
Минусы | Гидроэнергетика может негативно повлиять на водные экосистемы. Также есть проблемы с функциональностью в засушливых районах.
4. Биомасса Топливо
101 | Биомасса - это процесс использования органических отходов растений и животных для производства биоэнергии.
Как это работает | Биомасса - один из старейших методов получения энергии, который использует энергию, хранящуюся в материи, например, отходы животноводства, разлагающиеся отходы и растения. Один из распространенных методов производства биотоплива заключается в поджигании вещества, в результате чего образуется пар. Эта энергия пара затем приводит в действие генератор с помощью турбины, и вуаля - электричество! Этот процесс является углеродно-нейтральным, в отличие от ископаемого топлива, хотя все же происходит выброс загрязняющих веществ.
Плюсы | Производство биомассы является углеродно-нейтральным и способствует общему сокращению отходов органических материалов.
Минусы | Энергия биомассы по-прежнему вызывает загрязнение - в частности, метан из отходов животноводства, который является мощным парниковым газом. Вырубка лесов - еще одна проблема, потому что древесина - один из основных материалов, используемых на электростанциях, работающих на биомассе.
5. Геотермальная энергия
101 | Геотермальная энергия извлекает пар из геотермальных резервуаров под поверхностью земли (вспомните горячие источники). Это также один из наименее изученных возобновляемых источников энергии в США.
Как это работает | В поверхности земли просверливается отверстие, которое отводит пар и очень горячую воду для питания генераторов на поверхности, которые затем создают энергию. Это звучит немного напряженно - думать о бурении в самом сердце Земли, однако методы добыча на самом деле довольно малоэффективны. Однако есть опасения по поводу нестабильности поверхности.
Плюсы | Геотермальная энергия оказывает незначительное воздействие на окружающую среду, поскольку процесс осуществляется под землей, и это один из наиболее экологически безопасных вариантов.
Минусы | Есть опасения по поводу нестабильности поверхности, поскольку земная кора постоянно движется. Использование воды также вызывает беспокойство, поскольку этот метод требует большого количества воды для работы геотермальных электростанций.
6. Ядерная энергия
101 | Атомная энергия - крупнейший источник электроэнергии с низким содержанием углерода. Ядерная - это очень обсуждаемая и сложная научная система, которая некоторые верят, если все сделано правильно, может стать верным ответом на долгосрочное и устойчивое решение в области зеленой энергетики. Этот TED Talk является прекрасным вступлением к этим сложным дебатам, проливает свет на плюсы и минусы зеленых источников энергии и объясняет плюсы ядерной энергии.
Как это работает | Проще говоря (шучу, это просто невозможно выразить), процесс начинается с добычи небольшого количества уран (тяжелый металл, образовавшийся миллиарды лет назад) из земной коры. Уран проходит процесс, называемый «деление”(Расщепление атома). Этот процесс создает огромное количество тепла, которое используется для производства пара, который собирается турбогенератором для производства электроэнергии. Когда начинается этот сложный процесс расщепления, он не прекращается в течение долгого времени, а это означает, что с помощью ядерной энергии мы могли бы иметь энергию на века.
Самая большая проблема с ядерной энергетикой - это трата. Поскольку уран - радиоактивный материал, избавиться от этого безопасно продолжает оставаться вопросом будущего. Однако более новая технология позволяет использовать меньше урана, что значительно снижает вероятность ядерный расплав. Хотя ядерная энергия действительно производит опасные отходы, она не производит их много, особенно по сравнению с уголь и ископаемое топливо.
Плюсы | Ядерная энергия оказывает незначительное воздействие на окружающую среду и требует гораздо меньше земли для обустройства, чем ветровая и солнечная энергия. Кроме того, он полностью нейтрален по выбросам углерода.
Минусы | Несмотря на то, что существует множество новаторских идей о том, как утилизировать отходы, все еще существует озабоченность по поводу того, как их безопасно утилизировать и избежать ядерного расплавления.
Одна из причин, по которой ядерная энергия является жизнеспособным источником чистой энергии, заключается в том, что это искусственная операция, которая не зависит от природных ресурсов. Мы используем так много природных ресурсов для других альтернатив зеленой энергии, и важно иметь такие варианты, как ядерная, для которых не нужно столько места для выработки электроэнергии.
