Alternative energier

883
Egbert Haynes
Alternative energier
Tre typer alternativ energi: sol, vind og vandkraft

Hvad er alternative energier?

Det alternative energier De er alle de energikilder, der er vedvarende og rene, dvs. de forurener ikke, eller de gør det i en lav andel. De er et alternativ til energikilder fra fossile brændstoffer som olie, kul, gas eller radioaktive grundstoffer.

Disse energier kommer fra uudtømmelige kilder, eller de vil fortsætte, så længe planeten fortsætter med at fungere. De vigtigste alternative energier er vandkraft (baseret på vandkraften), solenergi og vindenergi (leveret af vindkraften).

Andre er geotermisk energi (kommer fra jordens indre varme) og tidevandsenergi (baseret på tidevandets komme og gå i havet). På samme måde bølgenergien eller energien, der leveres af havets bølger.

Alternative brændstoffer er også blevet udviklet, såsom biobrændstoffer fra forbrænding af plantemateriale eller forarbejdning til fremstilling af flydende brændstof. Ligesom produktionen af ​​gas fra nedbrydningen af ​​organisk materiale, den såkaldte biogas.

Disse alternative energier har utvivlsomt fordele, skønt de også har nogle ulemper. Blandt førstnævnte er dens tilstand af at være fornyelig og forurenende, mens ulemperne er dens lavere energieffektivitet og opbevaringsproblemer..

Typer af alternative energier

Alternative energier er alle dem, der tilbyder forskellige muligheder for traditionelle ikke-vedvarende energikilder, og som har været meget forurenende. Der er forskellige typer alternativ energi afhængigt af kilden, der leverer den nævnte energi.

Vandkraft

Et vandkraftværk

Det er en motivenergi (energi, der genererer bevægelse), hvorfra arbejde kan produceres. I dette tilfælde frembringes bevægelsen af ​​vandstrømmene i floderne, som når de passerer gennem turbiner kan generere elektricitet.

Elektricitet opbevares i akkumulatorer og distribueres gennem det elektriske netværk. For at opnå dette bygges store dæmninger på mægtige floder, såsom Three Gorges Dam ved Yangtze-floden i Kina (den største i verden)..

Dæmningen frembringer en højdeforskel, så vandet falder som et vandfald og passerer gennem turbinerne. Turbiner roterer og aktiverer en generator, som er en maskine, der omdanner bevægelse til elektricitet.

Solenergi

Solcellepaneler

Solenergi er den vigtigste energikilde på planeten, og alle andre energier anses for at komme fra den. Men i dette tilfælde henvises der til direkte brug af solenergi gennem brug af solpaneler..

Solpaneler er plader, der har solceller, der fanger solens stråling og omdanner den til elektricitet. Den fotovoltaiske eller fotoelektriske celle er en enhed, der når sollys rammer den, genererer en bevægelse af elektroner.

Når disse elektroner bevæger sig, produceres en elektrisk strøm, der opbevares i et batteri eller akkumulator. I Abu Dhabi (De Forenede Arabiske Emirater) bygges der for eksempel et solkraftværk, der har 4 millioner solpaneler og producerer energi til 160.000 hjem..

Vindkraft

En vindmøllepark

Energien produceres af luftens bevægelse, det vil sige vindene, der bevæger store vinger eller vinger til en vindmølle. Sidstnævnte er en enhed placeret højt på en piedestal eller søjle, som har knive som en ventilator og en generator..

Derfor, når vinden drejer knivene, bevæger de generatoren og producerer en elektrisk strøm, der akkumuleres i batterier. Vindenergi er blevet brugt i mange århundreder, såsom i vindmøllerne, der blev brugt til at male hvede.

For eksempel de berømte vindmøller, som Don Quijote kastede på med sit spyd. I dag vindmølleparker såsom havmølleparken Walney Extension, den største i verden, leverer elektricitet til 590.000 hjem.

Geotermisk energi

Geotermisk kraftværk i Svartsengi, Island

Det indre af planeten Jorden er lavet af smeltet materiale ved en meget høj temperatur, hvilket får vandet i underjordiske reservoirer til at koge. Vanddampen, der produceres, stiger og opvarmer klipperne i sin vej.

Denne varme fra vand og sten kan udnyttes som energi til forskellige anvendelser. Både for at producere elektricitet, for at opnå, at vanddampens tryk flytter turbiner, og for at opvarme rum eller vand.

På Island giver for eksempel Nesjavellir geotermiske anlæg varmt vand til hovedstaden Reykjavik..

Havvandsenergi

Tidal Power Generators Illustration

Tidevandsenergi er den, der produceres af kraften af ​​havvand fordrevet af tidevandets stigning og fald. Massen af ​​havvand påvirkes periodisk af Månens og Solens tyngdekraft, hvilket får det til at stige og falde og bevæge sig tættere på eller længere væk fra kysterne..

For at udnytte denne bevægelse er der anbragt en anordning, der gør det muligt for havvand at flytte vingerne på en turbine. Dette drejer igen en generator til en generator og producerer elektricitet.

Et eksempel på dette er tidevandskraftværket i floden Rance (Frankrig), der producerer elektricitet til 225.000 mennesker.

Bølgeenergi

Wave Power Generation Machines

Denne energi følger det samme princip som vandkraft og tidevands- eller tidevandsenergi. I dette tilfælde er kraften, der bevæger turbinebladene og aktiverer generatoren til at producere elektricitet, kraften fra havets bølger..

For at få det til at arbejde placeres en række enheder i havet, der modtager impulsen fra bølgerne. Dette er en indirekte form for energi fra vinden, da det er vinden, der producerer bølgerne..

Denne type energi er en af ​​de mindst udviklede, stadig i forskningsfasen. Der er dog mindst et kommercielt anlæg i drift, Mutriku Breakwater Plant i Biscayabugten, Spanien.

Biobrændstofbaseret energi

En anden måde at producere alternativ energi på er ved produktion af biobrændstoffer, dvs. brændstoffer baseret på plantemateriale eller biomasse. Dette består i at udnytte muligheden for at producere alkohol ved at udsætte store mængder planteprodukter for gæring..

For eksempel fra sukkerrør, ligesom der produceres rom, kan alkohol (bioethanol) produceres til brug som brændstof. Næsten enhver afgrøde rig på kulhydrater eller olier tjener dette formål, f.eks. Majs, kassava, sojabønner og mange palmer..

Biogasbaseret energi

Biogasanlæg

Ligesom der anvendes naturgas opnået fra det indre af jorden, som er en ikke-vedvarende ressource, kan der produceres gas fra organisk materiale. Dette opnås ved hjælp af biofordøjere, som er tanke, hvor organisk materiale deponeres for at gennemgå en nedbrydningsproces..

Denne nedbrydning genereres af bakterier og andre mikroorganismer i et miljø uden ilt (anaerobt), der producerer gas i processen. Den producerede gas indeholder for det meste metan (nyttigt som brændstof) ud over COto og andre gasser i mindre grad.

Brint energi

Bus drevet af brint energi

Det er en anden kilde til alternativ energi, hvis råmateriale er rigeligt i universet, da brint kan fås fra vand eller plantemateriale. Derudover genererer dets anvendelse ikke forurenende affald, skønt den største begrænsning for øjeblikket er teknologisk på grund af omkostningerne ved dets produktion fra vand..

Der er dog allerede hydrogenbaserede brændselsceller, der tillader bevægelige køretøjer, som har det eneste spildevand. På den anden side er de blevet brugt i rumfartøjer som Apollo-serien til at producere elektricitet og vand..

Fordel

  • Alternative energier er vedvarende, dvs. de kan produceres igen og igen uden fare for at nedbryde deres reserver.
  • Disse energier forurener eller gør det ikke i mindre grad end fossile brændstoffer eller nuklear energi. Derfor har de ikke nogen væsentlig indvirkning på drivhuseffekten, der forårsager global opvarmning..
  • De har en lavere indvirkning på sundheden, netop fordi de producerer lidt affald og forårsager mindre miljøpåvirkning.
  • Dens udvikling muliggør generering af nye job, både i faser af generering af teknologien såvel som i installation, drift og vedligeholdelse.
  • Faciliteter, hvor der produceres alternative energier, er sikrere og billigere at vedligeholde.

Ulemper

  • De er mindre energieffektive med hensyn til mængden af ​​produceret energi pr. Foretaget investering. I de fleste tilfælde er det påkrævet at dedikere store arealer af land eller hav til at producere rentabel energi.
  • Muligheden for at producere disse typer energi er ulige i verden, da de afhænger af klimaet og de geografiske forhold. Selvom der ikke findes fossile brændstoffer i alle dele af verden, er deres energi lettere at transportere.
  • En ulempe er de teknologiske begrænsninger, dvs. ikke at have effektive teknologier i nogle tilfælde. Men under alle omstændigheder håber man, at dette er en midlertidig ulempe i det omfang, der investeres i generation af nye teknologier.
  • I de fleste tilfælde er den oprindelige investering, der kræves for at installere et produktionsanlæg, høj. Selvom det afhænger af energitypen opvejes af lavere vedligeholdelsesomkostninger og frem for alt en reduktion af miljøpåvirkningen..
  • En vigtig begrænsning er lagringen af ​​den producerede energi, som generelt er elektrisk energi. Dette skyldes, at dets hidtil opbevaring i batterier eller akkumulatorer ikke når den krævede kapacitet og effektivitet..
  • I tilfælde som biobrændstoffer konkurrerer de med landbrugsjord til at producere deres råmateriale med fødevareproduktion.
  • I de fleste tilfælde producerer alternative energiproducerende anlæg en betydelig visuel indvirkning.
  • Selvom de har en meget lavere økologisk indvirkning end ikke-vedvarende energi, kan alternativ energi også forårsage det. For eksempel har vindmøller vist sig at dræbe mange flagermus og insekter ved at ramme knive..

Referencer

  1. Det Internationale Energiagentur (IEA) (revideret 20. februar 2021). Tilgængelig på: iea.org
  2. Amundarain M (2012). Vedvarende energi fra bølger. Ikastorratza. E-Journal of Didactics 8. Revideret 08/03/2019 fra ehu.eus
  3. Almanza-Salgado, R. og Muñoz-Gutiérrez, F. (2003). Solenergiteknik. 2. udgave, Mexico, Cromocolor.
  4. Arancibia-Bulnes, C. og Best-Brown, R. (2010). Energi fra solen. Videnskab.
  5. Raabe J (1985). Vandkraft. Design, brug og funktion af hydromekanisk, hydraulisk og elektrisk udstyr. Tyskland: N. s.
  6. Soria E (s / f). Hydraulik. Vedvarende energi til alle. IBERDROLA. 19 s.
  7. Tagüeña, J. og Martínez, M. (2008), Vedvarende energikilder og bæredygtig udvikling. Mexico, ADN-redaktører.

Endnu ingen kommentarer