Grön energi är framtiden
Vi lever i en otrolig tid för framsteg och expansion av medvetandet kring hur vi kan bevara denna vackra planet.
Vi vet att föroreningarna orsakas av förbränning av fossila bränslen och kol spelar en enorm roll i klimatförändringarna. Otroliga alternativa energikällor dyker upp, alla syftar till att lösa energikrisen - men vi har inte en perfekt lösning än. Det vi har är intelligenta alternativ. Var och en av dessa system är inte perfekt och att lära sig fördelar och nackdelar för varje är viktigt för att förstå eller framtiden för gröna energilösningar.
Nedan visas de sex huvudsakliga förnybara energikällorna, plus vetenskapen bakom dem, deras fördelar och nackdelar, och hur de hjälper oss att föra oss till en mer hållbar framtid.
1. Solenergi
101 | Solenergi är mest mycket riklig ren energi källa på planeten. I takt med att tekniken utvecklas blir det mer tillgängligt för företag och hem att enkelt installera solpaneler.
Hur det fungerar | Det finns mycket vetenskap
Fördelar | Solar är en förnybar energikälla. Solpaneler kan också skapa kraft för avlägsna områden och platser som inte har tillgång till elnät.
Nackdelar | En enorm mängd mark behövs för att skapa storskalig ”solfarmar”Som driver städer. Vidare är forskare oroade över vad som kommer att hända med solpaneler i slutet av deras livscykel.
2. Vindkraft
101 | Vindenergi är också en av de snabbast växande förnybara energikällorna i världen. De vanligaste igenkännbara vindkraftstrukturerna är de gigantiska främmande propellerstatyer, sett i områden med ett överflöd av vidsträckt platt mark.
Hur det fungerar | Processen för att erhålla vindenergi börjar med en teknik som kallas a Turbin. Det finns två typer turbiner: horisontella och vertikala axlar. De gigantiska propellerliknande strukturerna är turbiner med horisontella axlar vars stora blad vetter mot vinden. Turbiner konverterar rörelseenergi (energi skapad genom rörelse) av vinden till "mekanisk kraft". När vinden får propellerna att röra sig snurrar den anslutna axeln en generator för att skapa el.
Till skillnad från solenergi kan människor ha vindenergi som huvudkälla utan att behöva installera ett komplicerat system. Vindenergi kan generera ren energi för hela städer. Storleken och platsen beror dock mycket på hur mycket energi turbinen kan producera.
Fördelar | Vindenergi är en förnybar och ren energikälla som producerar nollutsläpp.
Nackdelar | Vinden är opålitlig, så om det inte finns tillräckligt med vind i ett område kan det finnas elproblem. Att installera turbiner kan också ha en varaktig effekt på miljön som omger strukturerna, särskilt en fara för fåglarna som lever i området.
3. Vattenkraft
101 | Vattenkraft är processen att fånga energi från vatten med hjälp av turbiner och generatorer. Vattenkraft har använts sedan sent 1800 -talet att skapa el.
Hur det fungerar | Precis som vindenergi fungerar vattenkraften genom att utnyttja vattens rörelseenergi för att skapa el. Inom systemet för en vattenkraftverk finns tre huvuddelar: kraftverket där elen från vattnet tillverkas, dammen som används för att styra vattenflödet genom att öppna och stänga och en reservoar där vattnet lagras.
Vattenkraftverk byggs oftast inuti dammarna platser som får mycket nederbörd, som Oregon och Washington till exempel. Vattenkraft kan generera en flexibel mängd energi region-till-region och state-to-state, beroende på vattnet som omger området. Även om vattenkraft är en förnybar energikälla, finns det fortfarande oro över hur det påverkar vatten- och fiskpopulationerna.
Fördelar | Vattenkraft är förnybar och vattenkraft teknologi fortsätter att avancera.
Nackdelar | Vattenkraft kan påverka vattenlevande ekosystem negativt. Det finns också funktionsproblem i områden som upplever torka.
4. Biomassa
101 | Biomassa är processen att använda organiskt avfall från växter och djur för att generera bioenergi.
Hur det fungerar | Biomassa är en av de äldsta metoderna för att erhålla energi, det utnyttjar energi lagrad i materia, som djuravfall, sönderfallande avfall och växter. En vanlig metod för biobränsleproduktion består i att elda upp ämnet som sedan producerar ånga. Denna ångenergi driver sedan en generator genom användning av en turbin och voilà - elektricitet! Denna process är koldioxidneutral, till skillnad från fossila bränslen, även om det fortfarande släpps ut föroreningar.
Fördelar | Biomassaproduktionen är koldioxidneutral och hjälper till med den totala avfallsminskningen av organiska material.
Nackdelar | Biomassa producerar fortfarande föroreningar - särskilt metan från animaliskt avfall, vilket är en potent växthusgas. Avskogning är en annan fråga eftersom trä är ett av huvudmaterialen som används i biomassakraftverk.
5. Geotermisk energi
101 | Geotermisk energi extraherar ånga från de geotermiska behållarna under jordens yta (tänk varma källor). Detta är också en av de minst utforskade förnybara energikällorna i USA.
Hur det fungerar | Ett hål borras i jordens yta som kranar ånga och mycket varmt vatten till kraftgeneratorer på ytan, vilket sedan skapar energi. Det låter lite intensivt att tänka på att borra in i jordens hjärta, men metoderna för extraktion har faktiskt ganska låg effekt. Det finns dock problem med ytinstabilitet.
Fördelar | Geotermisk energi har en låg miljöpåverkan eftersom processen är under jorden, och det är ett av de mer miljövänliga alternativen.
Nackdelar | Det finns oro för ytstabilitet, eftersom jordskorpan alltid rör sig. Vattenanvändning är också ett problem, eftersom denna metod kräver mycket vatten för att driva de geotermiska kraftverken.
6. Kärnenergi
101 | Kärnkraft är den största koldioxidsnåla elkällan. Nuclear är ett mycket omdebatterat och komplicerat vetenskapligt system som vissa tror, om de görs rätt, kan vara det sanna svaret på en hållbar och hållbar grön energilösning. Detta TED Talk är en underbar introduktion till denna komplicerade debatt och belyser fördelarna och nackdelarna med gröna energiresurser och förklarar fördelarna med kärnkraft.
Hur det fungerar | För att uttrycka det enkelt (bara skoj det finns inget sätt att uttrycka det enkelt), processen börjar med att bryta en liten mängd uran (en tungmetall som bildades för miljarder år sedan) från jordskorpan. Uran går igenom en process som kallas "fission”(Splittring av en atom). Denna process skapar en enorm mängd värme - som används för att producera ånga som samlas in av en turbingenerator för att producera el. När den här komplicerade klyvningsprocessen väl har börjat, stannar den inte på länge, vilket betyder att vi med kärnkraft skulle kunna ha kraft i århundraden.
Det största problemet med kärnkraft är avfall. Eftersom uran är ett radioaktivt material, förfoga över det fortsätter säkert att vara en fråga för framtiden. Nyare teknik möjliggör dock användning av mindre uran, vilket minskar risken för a kärnvapensmältning. Även om kärnkraft producerar farligt avfall, producerar det inte mycket av det, särskilt i jämförelse med kol och fossila bränslen.
Fördelar | Kärnkraft har ett litet miljöavtryck och behöver mycket mindre mark för att anlägga än både vind och sol. Dessutom är den helt koldioxidneutral.
Nackdelar | Även om det finns många innovativa idéer om hur man ska göra sig av med avfallet, finns det fortfarande oro över hur man på ett säkert sätt ska göra sig av med det och undvika kärnvapensmältning.
En anledning till att kärnkraft är en livskraftig ren energikälla är att det är en konstgjord verksamhet som inte förlitar sig på naturresurser för att fortsätta. Vi använder så många naturresurser för andra gröna energialternativ, och det är viktigt att ha alternativ som kärnkraft som inte behöver så mycket utrymme för att generera el.
