Obnovljivi izvori energije: primjeri, karakteristike i upotreba

Čim je čovječanstvo savladalo električnu energiju, aktivna izgradnja elektrana koje je započela počela je. Povijesno, većina njih je radila, prerada fosilnih goriva. Ugljen, plin, ulje i proizvodi dobiveni iz njega mogu se koristiti kao i u nuklearnim elektranama - radioaktivni elementi (uranijum, plutonijum, torijum).

Alternativni izvori energije

Međutim, resursni rezervat na našoj planeti nisu beskonačni, pa ih stoga nećemo moći zauvijek koristiti za proizvodnju električne energije. Takođe, gorući ugljikovodici dovodi do emisije ugljičnog dioksida i time izaziva globalno zagrijavanje.

Ali postoji izlaz - obnovljive energije. Do danas je udio obnovljivih izvora u globalnoj proizvodnji energije iznosi 20%, a postepeno se povećava. Takva se energija temelji na korištenju prirodnih procesa, tokom kojeg je moguće dobiti energiju bez paljenja fosilnog goriva. Koje su glavne sorte obnovljive energije danas u svijetu?

Hidroelektrana

Čovjek je počeo koristiti energiju protoka rijeka mnogo prije izuma električne energije, jer su se prije naše ere pojavile prve mlinice za vodu. Dugo je hidroelektrana bio jedini ekonomski isplativan izvor obnovljive energije. Brana hidroelektrane treperi korito rijeke, što rezultira razlikama u vodostaju, kao i akumulaciji. Kad se voda isprazni, pretvara turbinu, zbog koje se proizvodi električna energija.

Trošak HE izgradnje vrlo je veliki, međutim, troškovi povezani sa njegovim radom su izuzetno mali. Kao rezultat toga, trošak električne energije znatno je niži od goriva. Vjeruje se da šteta za okoliš uzrokuje rezervoar koji poplave ogromne teritorije. Međutim, to omogućava da se razina snage elektrane, a mogu ih koristiti i mještani za odmor na plaži.

Danas je to HE, a najmoćnije elektrane na našoj planeti. Recordsman - "Tri klisura" na rijeci Yangtze (Kina) kapaciteta 22,5 GW, za godinu koja proizvodi oko 100 milijardi kWh. Hidroelektrana čini više od polovine energije proizvedene obnovljivim izvorima.

Energija tidija

Na obalama mora i okeana izgrađena su plivna elektrana (PES) i koriste promjenu u razini vode tokom plima. Njihova izgradnja ekonomski je prikladna samo u područjima sa značajnim fluktuacijama vodostaja. Po njihovom dizajnu su slični hidroelektranama, međutim, imaju značajan nedostatak: Njihova moć je u toku dana. Kao rezultat toga, danas PES nije baš čest.

Najmoćnija je elektrana S8vin (240 MW), smještena u Južnoj Koreji. Međutim, postoje mesta na kojima možete izgraditi mnogo više grandiosnih PES-a. Na primjer, postoji projekt Pryzhinske elektrane za plimu čiji je izračunati kapacitet 87 GW, ali 200 milijardi dolara će morati potrošiti na njegovu izgradnju.

Solarna energija

Postoje dvije različite vrste solarnih elektrana. Prvi je skup solarnih panela. Svjetlost koja pada na njih, stvara struju na štetu fotografije. Takvi paneli mogu biti vrlo kompaktni i smješteni na krovovima kuća. Međutim, postoje takvi rijetki elementi kao što su Tellurium i Indium, što znači visoke troškove proizvedene električne energije.

Druga vrsta SES-a temelji se na korištenju pluralnosti ogledala, fokusirajući svjetlost koja pada na njih u jednom trenutku, u kojoj se nalazi rezervoar s vodom ili drugom radnom tekućinom. Takve stanice su nezgradne, ali proizvode jeftiniju energiju.

Učinkovitost solarne energije vrlo je ovisna o klimi tog područja. Profitabilnije za dobivanje električne energije u pustinjskom šećeru. Postoji nacrt desertaka koji uključuje izgradnju džinovske elektrane kapaciteta 100 GW, koji će osigurati energetske potrebe evropskih zemalja.

Energija vjetra

Da biste generirali struju, možete koristiti protok protoka zraka. Količina proizvedene energije ovisi o brzini vjetra, a kada se poveća za 2 puta možete dobiti 8 puta više Kilovat. Igrajte i visinu generatora vjetra. Činjenica je da se na površini zemlje protok zraka ne inhibira zbog trenja sa površinom, ali na visinama više od 100 metara, ovaj efekat oštro oslabi. Neke su postavke u stanju da razviju snagu veće od 8 MW.

Glavni nedostatak vjetroelektrane je nepostojan protok zraka, zbog čega vjetroini većinu vremena rade u potpunosti. Zbog toga su često ugrađeni u obalne zone, pa čak i na umjetnim otocima, jer je vjetar nad morem stabilniji nad morem.

Geotermalna energija

Zemljina jezgra ima temperaturu od više od 6000 ° C, a toplinu daje zemljoredu kore. U mjestima vulkanske aktivnosti možete pronaći geotermalne izvore sa temperaturom vode od više od 100 ° s (ne prokuha zbog visokog pritiska). Može se koristiti kao izvor električne energije.

Suštinski nedostatak geotermalne energije je njegova vezanost za vulkanske aktivnosti. Kao rezultat, samo u nekim zemljama (Island, Filipini, Salvador, Costa Rica), doprinosi značajnom doprinosu proizvodnjom električne energije.

Tu je i svestranija petroteramna energija koja se može koristiti na bilo kojoj točki Zemlje. Uključuje bušenje dva bunara do dubine nekoliko kilometara. U jednom od njih služi vodu, a parna prolazi kroz drugu. Voda se zagrijava zbog visokih temperatura na dubini (125 ° s 5 km). Međutim, do sada je ova metoda ekonomski neumoran.

Bioenergy

Formalno, bioenergy pripada obnovljivom. To uključuje goruće gorivo (etanol, butanol, dimetil eter), koji se ne dobija od naslaga, već prilikom prerade biljaka. Šećerne trske, kukuruz i druge kulture mogu se koristiti kao sirovine. Vjeruje se da bioenergija ne dovodi do povećanja koncentracije ugljičnog dioksida u atmosferi, jer biljke ga apsorbiraju prije gorućeg. Međutim, zbog činjenice da poljoprivrednici više vole kulture koje se koriste za proizvodnju biogoriva, površina usjeva dodijeljenih za uzgoj hrane se smanjuje, što povećava cijene hrane i poboljšavaju glad u nerazvijenim afričkim zemljama.

Neiskorišteni obnovljivi izvori energije

Još uvijek postoje mnogo teorijskih metoda za stvaranje električne energije. Brojni naučnici predlaže korištenje energije grmljavinskih oluje, temperaturne razlike na dnu i površini okeana, energije valova i drugih izvora. Međutim, danas se čini ekonomski nepovoljnim. U najboljem slučaju izgrađene su samo eksperimentalne instalacije koje potvrđuju mogućnost korištenja.