1800年代後半、科学者たちは水力発電と天然ガスを完全に活用するための基礎を開発しました。これは、今日の世界のインフラストラクチャの多くに電力を供給する2つのエネルギー形態です。 それらの利点に加えて、両方の形態は、ロジスティック、経済、および倫理上の課題を提起し、持続可能なエネルギー源としてのそれらの長期的な実行可能性についてのいくつかの議論を助長します。
電流を利用する
エジプトとギリシャの文明は、数千年前に流れる水の力を利用し、最初は水車を使って石臼を回し、小麦を挽きました。 1700年代以降の工場では、テキスタイルや家具を大量生産するための同様のシステムが開発されました。 1800年代後半の発電機と水力発電を組み合わせることで、安定した電力源が可能になりました。 1881年、ナイアガラフォールズは、街の街灯に電力を供給するために使用された最初の水力発電所の場所になりました。 今後10年間で、さらに200を超えるプラントが米国で建設されました。 1902年に開拓局が設立された後、米国西部全域に灌漑と電力用に220を超えるダムが建設され、56のダムに水力発電所が設置されました。
水力発電の課題
水力発電に使用されるダムは、複数のレベルで環境に影響を与えます。 河川生態系で繁栄する種は、ダムによって作成された貯水池で苦しむ可能性があります。 ダム建設によって閉じ込められた栄養豊富な堆積物は、氾濫原の肥沃度を低下させる可能性があります。 下流のデルタ。 驚くべきことに、ダムは、新しく形成された貯水池に沈められた生きている植物が死んで二酸化炭素またはメタンに分解するときに、温室効果ガスの蓄積にも寄与します。 ダムには、該当する場合、土地の権利、建設、維持管理にもかなりの費用がかかります。
パイプラインが必要
紀元前200年の古代の記録 中国人が天然ガスを燃焼させるために竹パイプシステムをどのように作成したかを示します。これは、塩水を蒸発させて塩を生成するために使用されました。 同様に、1800年代のインフラストラクチャの建設により、天然ガスをパイプで輸送し、家庭用およびビジネス用の照明に使用できるようになりました。 天然ガス輸送の固有の困難と組み合わされた電力需要は削減されました 広く採用されていますが、温水、住宅、および 料理。 天然ガスの生産は1973年に米国でピークに達した。 現在、米国で使用されている天然ガスの約17％は、主にカナダから輸入されています。
自然な考慮事項
天然ガスは、燃焼時に発生する二酸化炭素がはるかに少ないため、石油や石炭などの他の化石燃料よりもクリーンなエネルギー源になります。 ただし、高圧の密閉可能な封じ込めシステム内で保管および輸送する必要があります。そうしないと、漏れが発生します。 天然ガスの堆積物は、採炭や油井の近くで頻繁に発生し、通常、メタンとブタン、プロパン、水蒸気、二酸化炭素などの他の化合物で構成されます。 天然ガスは、埋め立て地や廃水処理施設から抽出されたメタンなど、従来とは異なる資源からも抽出できるため、再生可能な資源になります。 浅い石炭層内に見られる堆積物などの天然ガスには大量の水が含まれている可能性があり、地域の環境に流出や廃棄の問題を引き起こします。