Prihodnost je zelena energija
Živimo v neverjetnem času napredovanja in širjenja zavesti, kako lahko ohranimo ta čudovit planet.
Vemo, da onesnaženje, ki ga povzroča kurjenje fosilnih goriv in premoga igra pomembno vlogo pri podnebnih spremembah. Pojavljajo se neverjetni alternativni viri energije, katerih namen je rešiti energetsko krizo - vendar še nimamo popolne rešitve. Kar imamo, so inteligentne alternative. Vsak od teh sistemov ni popoln in spoznavanje prednosti in slabosti vsakega je pomembno za razumevanje ali prihodnost rešitev zelene energije.
Spodaj je šest glavnih obnovljivih virov energije ter znanost za njimi, njihove prednosti in slabosti ter kako nam pomagajo pripeljati do bolj trajnostne prihodnosti.
1. Sončna energija
101 | Sončne energije je največ čiste energije na veliko vir na planetu. Z napredkom tehnologije postaja vse bolj dostopno podjetjem in domovom, da enostavno namestijo sončne celice.
Kako deluje | Veliko je znanosti ki gre za ustvarjanje sestave sončne celice. V bistvu so plošče izdelane iz sončnih celic iz pozitivnega in negativnega sloja (kot je baterija), ki ustvarjajo električno polje; plošče nato zajamejo sončno energijo in jo pretvorijo v elektriko. Ker plošče čez dan prejemajo toliko sončne svetlobe (več, kot bi potreboval dom na dan), se lahko električni tokovi shranijo znotraj omrežne plošče za noč in oblačno dnevi.
Prednosti | Solar je obnovljiv vir energije. Sončne celice lahko ustvarijo tudi moč za oddaljena območja in kraje, ki nimajo dostopa do električnih omrežij.
Slabosti | Za ustvarjanje velikega obsega je potrebna ogromna količina zemlje "sončne kmetije”, Ki poganjajo mesta in mesta. Poleg tega so znanstveniki zaskrbljeni, kaj se bo zgodilo s sončnimi celicami na koncu njihovega življenjskega cikla.
2. Vetrna energija
101 | Vetrna energija je tudi eden najhitreje rastočih obnovljivih virov energije na svetu. Najpogosteje prepoznavne strukture vetrne energije so orjaški, podobni vesoljcem kipi propelerja, opaziti na območjih z obilico razgibanega ravnega zemljišča.
Kako deluje | Postopek pridobivanja vetrne energije se začne s tehnologijo, imenovano a Turbina. Obstajajo dve vrsti turbin: turbine z vodoravno osjo in navpično osjo. Ogromne propelerske strukture so turbine z vodoravno osjo, katerih velike lopatice so obrnjene proti vetru. Turbine pretvorijo kinetična energija (energija, ustvarjena z gibanjem) vetra v "mehansko moč". Ko veter požene propelerje, priključena gred vrti generator za ustvarjanje električne energije.
Za razliko od sončne energije imajo ljudje lahko glavni vir energije vetrno energijo, ne da bi morali namestiti zapleten sistem. Energija vetra lahko ustvari čisto energijo za celotna mesta. Vendar sta velikost in lokacija močno odvisna od tega, koliko energije lahko proizvede turbina.
Prednosti | Energija vetra je obnovljiv in čist vir energije, ki proizvaja nič emisij.
Slabosti | Veter je nezanesljiv, zato, če na območju ni dovolj vetra, lahko pride do težav z elektriko. Namestitev turbin ima lahko tudi trajen učinek na okolje, ki obdaja konstrukcije, še posebej pa predstavlja nevarnost za ptice, ki živijo na tem območju.
3. Hidroenergija
101 | Hidroenergija je proces zajemanja energije iz vode z uporabo turbin in generatorjev. Hidroenergija se uporablja že od poznega časa 19. stoletje za ustvarjanje električne energije.
Kako deluje | Tako kot vetrna energija hidroenergija deluje tako, da izkorišča kinetično energijo vode za ustvarjanje električne energije. V sistemu hidroelektrarne obstajajo trije glavni deli: elektrarna, v kateri se proizvaja električna energija iz vode, jez, ki se uporablja za nadzor pretoka vode z odpiranjem in zapiranjem, in zbiralnik, kjer se voda shranjuje.
Hidroelektrarne se najpogosteje gradijo znotraj jezov v mesta, kjer je veliko padavinna primer v Oregonu in Washingtonu. Hidroenergija lahko ustvari prilagodljivo količino energije med regijami in od države do države, odvisno od vode, ki obdaja območje. Čeprav je hidroenergija obnovljiv vir energije, še vedno obstajajo pomisleki, kako vpliva na populacijo vode in rib.
Prednosti | Hidroenergija je obnovljiva in hidroelektrična tehnologijo še naprej napreduje.
Slabosti | Hidroenergija lahko negativno vpliva na vodne ekosisteme. Obstajajo tudi težave s funkcionalnostjo na območjih s sušo.
4. Goriva iz biomase
101 | Biomasa je postopek uporabe organskih odpadkov rastlin in živali za pridobivanje bioenergije.
Kako deluje | Biomasa je ena najstarejših metod pridobivanja energije izkorišča energijo, shranjeno v snovi, kot so živalski odpadki, odpadki v razkroju in rastline. Ena pogosta metoda za proizvodnjo biogoriva je zažiganje snovi, ki nato proizvaja paro. Ta energija pare nato poganja generator z uporabo turbine in voilà - elektrika! Ta proces je ogljično nevtralen, za razliko od fosilnih goriv, čeprav še vedno oddaja onesnaženje.
Prednosti | Proizvodnja biomase je ogljično nevtralna in pomaga pri splošnem zmanjšanju odpadkov organskih materialov.
Slabosti | Energija iz biomase še vedno povzroča onesnaženje - zlasti metan iz živalskih odpadkov, ki je močan toplogredni plin. Krčenje gozdov je drugo vprašanje, saj je les eden glavnih materialov, ki jih uporabljajo elektrarne na biomaso.
5. Geotermalna energija
101 | Geotermalna energija črpa paro iz geotermalnih rezervoarjev pod zemeljsko površino (pomislite na vroče vrelce). To je tudi eden najmanj raziskanih obnovljivih virov energije v ZDA.
Kako deluje | V zemeljsko površino je izvrtana luknja, ki pipe za paro in zelo vročo vodo do generatorjev energije na površini, ki nato ustvarjajo energijo. Zdi se nekoliko intenzivno razmišljati o vrtanju v srce zemlje, vendar o metodah ekstrakcija imajo v resnici zelo majhen vpliv. Obstajajo pa pomisleki glede nestabilnosti površine.
Prednosti | Geotermalna energija ima majhen vpliv na okolje, ker je proces pod zemljo in je ena izmed okolju prijaznejših možnosti.
Slabosti | Obstajajo pomisleki glede nestabilnosti površine, saj se zemeljska skorja vedno premika. Tudi poraba vode je zaskrbljujoča, saj ta metoda potrebuje veliko vode za delovanje geotermalnih elektrarn.
6. Nuklearna energija
101 | Jedrska energija je največji nizkoogljični vir električne energije. Jedrski je zelo razpravljan in zapleten znanstveni sistem, ki nekateri verjamejo, če je to storjeno pravilno, bi lahko bil pravi odgovor na trajno in trajnostno rešitev zelene energije. To TED pogovor je čudovit uvod v to zapleteno razpravo in osvetljuje prednosti in slabosti virov zelene energije ter pojasnjuje prednosti jedrske energije.
Kako deluje | Poenostavljeno povedano (šalim se, da tega preprosto ne povem) se postopek začne z rudarjenjem majhne količine uran (težka kovina je nastala pred milijardami let) iz zemeljske skorje. Uran gre skozi postopek, imenovan "cepitev”(Cepitev atoma). Ta proces ustvarja ogromno toplote - ki se uporablja za proizvodnjo pare, ki jo turbinski generator zbere za proizvodnjo električne energije. Ko se začne ta zapleten proces cepitve, se ne ustavi dolgo časa, kar pomeni, da bi z jedrsko energijo lahko imeli moč stoletja.
Največja skrb glede jedrske energije je odpadki. Ker je uran radioaktivni material, odstranjevanje varno ostaja vprašanje prihodnosti. Novejša tehnologija pa omogoča uporabo manj urana, kar bo močno zmanjšalo možnost a jedrski zlom. Čeprav jedrska energija proizvaja nevarne odpadke, jih ne proizvaja veliko, zlasti v primerjavi z premog in fosilna goriva.
Prednosti | Jedrska energija ima majhen okoljski odtis in za postavitev potrebuje veliko manj zemlje kot veter in sončna energija. Poleg tega je popolnoma ogljično nevtralen.
Slabosti | Čeprav obstaja veliko inovativnih idej o tem, kako odstraniti odpadke, je še vedno zaskrbljeno, kako jih varno odstraniti in se izogniti jedrskemu taljenju.
Eden od razlogov, da je jedrska energija uspešen vir čiste energije, je, da gre za operacijo, ki jo je ustvaril človek in se ne zanaša na naravne vire. Toliko naravnih virov uporabljamo za druge alternative zelene energije, zato je pomembno, da imamo možnosti, kot je jedrska, ki ne potrebujejo toliko prostora za proizvodnjo električne energije.
