განახლებადი რესურსების მაგალითები

ენერგიის ე.წ. განახლებადი წყაროების მიმართ ინტერესი გაიზარდა კლიმატის ცვლილებასთან დაკავშირებით აშშ-სა და მსოფლიოში მზარდი შეშფოთების ფონზე. არსებობს მრავალი სამეცნიერო მტკიცებულება, რომლებიც აკავშირებს სათბურის გაზებსა და წვისგან გამოყოფილ სხვა ნაერთებს არასამთავრობო განახლებადი მცენარეები, როგორიცაა ნამარხი საწვავი (ნახშირი, ნავთობი და ბუნებრივი აირი) არასასურველი ზემოქმედებით, როგორც მსოფლიოს კლიმატზე, ასევე ადამიანის ჯანმრთელობა.

განახლებადი ენერგიის წყაროების ხუთი ძირითადი ტიპი არსებობს. ესენია ბიომასა, ჰიდროენერგეტიკა, გეოთერმული, ქარი და მზე. განახლებადი რესურსები უპირატესობას ანიჭებენ თვითრეალიზებას: მათ ვერასოდეს ამოიწურება სამყარო. ამასთან, მათ აქვთ უარყოფითი მხარე, რომ ისინი "ნაკადის შეზღუდულია", რაც იმას ნიშნავს, რომ ადამიანს არ შეუძლია უბრალოდ გაზარდოს ამ საწვავის მიწოდება მზარდი მოთხოვნის საპასუხოდ. თუ ჰიდროელექტროსადგური აშენებულია მდინარეზე, რომლის დინება დროთა განმავლობაში აუღელვებლად მცირდება, ინჟინრებს ვერაფერი გაუჭირდებათ, რომ მეტი წყალი გაატარონ ჰიდროტურბინებში.

როდესაც აშშ-ს მოსახლეობა გაცილებით ნაკლები იყო, ვიდრე დღეს არის და ენერგეტიკული ტექნოლოგია შედარებით ადრეულ ეტაპზე იყო, ხის დაწვა, თუმცა შრომატევადი იყო, საკმარისი იყო ქვეყნის ენერგეტიკული საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად. 1800-იანი წლების შუა პერიოდში არ არსებობდა ელექტრო მოწყობილობები, ხოლო გათბობისა და სამზარეულოს საჭიროებები წარმოადგენდა ნებისმიერი სახის წვადი საწვავის ძიებას. შემდეგ ინდუსტრიული რევოლუცია და ელექტროენერგიის განვითარება მოჰყვა, და ბოლო 150 წლის განმავლობაში ასე რომ, წიაღისეული საწვავი უზრუნველყოფდა კაცობრიობის ენერგიის აბსოლუტურ უმრავლესობას, როგორც აშშ – ში, ასევე მსოფლიოში.

განახლებადი ენერგიის წყაროები ათწლეულების განმავლობაში მთავარი ”აუცილებლობაა” ენერგიის წყაროებზე საუბრის დროს, მაგრამ მხოლოდ 1990-იან წლებში დაიწყო მათი გამოყენება ნამდვილად აშშ-ში, 2017 წლიდან, მთელი ენერგიის 11 პროცენტი და ელექტროენერგიის 17 პროცენტი განახლებადი რესურსის გამოყენებით იქნა წარმოებული, ხოლო განახლებადი ენერგიის 57 პროცენტი ელექტროენერგიის წარმოებას დაეთმო. ძალა.

განახლებადი რესურსების ჩამონათვალი და თითოეულიდან მიღებული ენერგიის ოდენობა შეგიძლიათ ნახოთ ენერგეტიკის ინფორმაციის ადმინისტრაციის საიტზე რესურსებში.

ენერგია მზისგან შეიძლება შეგროვდეს და გადაიქცეს სითბოსა და ელექტროენერგიად სხვადასხვა გზით. ამ ტიპის განახლებადი რესურსის იმედზე აშკარა ხაფანგში არის ის, რომ მზე ყოველთვის არ ჩანს და ნახევარ დღესაც კი ისე, რომ უმეტეს ადგილებში მზე ჰორიზონტზე მაღლა დგას, ღრუბლების დაფარვამ შეიძლება გამოსხივების მზის ენერგია რამდენიმე დღით უმნიშვნელო გახადოს. იმის გამო, რომ ელექტროენერგიის დიდი რაოდენობით შენახვა არ შეიძლება (ელემენტები, მართალია სასარგებლო, მაგრამ ძნელად წარმოადგენენ მნიშვნელოვან ელექტროენერგიის რეზერვს), მზის ენერგია არც ისე სასარგებლოა მთელი დღის საჭიროებისთვის. მიუხედავად ამისა, მზიან ადგილებში ფოტოელექტრონული (PV) უჯრედების მასივებმა შეიძლება უზრუნველყონ მცირე ენერგიის საკმარისი ენერგია.

ჰიდროენერგეტიკა (ან ჰიდროენერგეტიკა, როგორც ზოგჯერ წერია) არის მიედინება წყლის კინეტიკური ენერგია. წყალს აქვს მასა, ხშირად ბევრი და მიედინება წყალი აშკარად აქვს სიჩქარის გარკვეულ ზომას; ენერგია სხვა არაფერია, თუ არა მასა, სიჩქარეზე კვადრატის გამრავლებული მუდმივაზე გამრავლებული. მზის სხივების მსგავსად, მოცემულ მიდამოში წყლის რაოდენობა მთლიანად პროგნოზირებადი არ არის, თუმცა ჰიდროელექტროსადგურია პროექტები, როგორც წესი, ნაკლებ გაურკვევლობით გამოირჩევა, ვიდრე მზის ან ქარის არსებობა რესურსი.

2018 წლისთვის ჰიდროენერგეტიკა იყო პირველადი განახლებადი ენერგიის რესურსი აშშ-ში, თუმცა მისი წილი განახლებადი ენერგიის წყაროებში მცირდება, რადგან განახლებადი ენერგია, როგორც საქონელი სულ უფრო გავრცელებულია. ამ ტიპის ენერგიის მთავარი განხილვა არის ის, რომ მას შეუძლია შეუშალოს ეკოსისტემები და ველური ბუნების ჰაბიტატები. მას შემდეგ, რაც მრავალი ჰიდროპროექტი მოიცავს კაშხლებს, შედეგად მიღებულ ხელოვნურ ტბებს შეუძლიათ ფაქტიურად დატბორონ არსებები მათი სახლებიდან.

ქარი არის ჰაერის მოძრაობა და ეს მოძრაობა გამოწვეულია იმით, რომ დედამიწის ზედაპირი ძალიან განსხვავდება ადგილიდან (მაგალითად, აქ წყალი, იქ უდაბნო, იქით მთები) და ეს სხვადასხვა ზედაპირები განსხვავებულად შთანთქავს და ათავისუფლებს მზეს გზები. საერთოდ, ჰაერი ხმელეთზე ათბობს და იზრდება და ოკეანეების ზემოდან გრილი ჰაერი შემოდის მის შესაცვლელად; საღამოობით ქარი უბრუნდება წყლისკენ. ამიტომ ქარი ნამდვილად არის მზის ენერგიის ფორმა, თუმცა პლანეტის ფიზიკურ ბრუნვაში მისი ღერძი გარკვეულწილად ხელს უწყობს ქარის დენებს.

ქარის ენერგია საოცრად იაფია, მაგრამ სამწუხაროდ, ქარის ნიმუშების არაპროგნოზირებადი ხდის მას მნიშვნელოვან მასშტაბებში ელექტროენერგიის წარმოების ოპტიმალურ არჩევანს.

ბიომასალა, ბიოსაწვავი წარმოადგენს განახლებადი ენერგიის მრავალფეროვან და სწრაფად გაფართოებულ ფორმას. ცოცხალი არსებებისგან სხვადასხვა მასალა შეიძლება გარდაიქმნას ენერგიად, დაწყებული მცენარეების მატერიიდან (ხის და ხის გადამამუშავებელი ცენტრების ნარჩენების ჩათვლით), ნაგავიდან სასუქამდე და კანალიზაციამდე. ბიოსაწვავს, როგორიცაა ეთანოლს (ბიოგაზს) შეუძლია იგივე როლები შეასრულოს, როგორც ტრადიციული ბენზინი და დიზელის საწვავი.

ეს საწვავი არამარტო ამცირებს მუნიციპალიტეტის ან ნახშირბადის ნახშირბადს, რომელიც მათ იყენებს, არამედ ნარჩენებს უკიდურესად სასარგებლო გზით აყრის, რაც მოგებას იძლევა. ვინაიდან წიაღისეული საწვავი იწვის დიდხანს შენახულ ნახშირორჟანგს ატმოსფეროში მათი დაწვისას, მცენარეთა ძირითადი ნაწილი ბიოსაწვავის კონტრიბუტორი, რეალურად იღებს ნახშირორჟანგს, რომელიც გამოიყოფა ბიოსაწვავის დაწვისას, რაც უფრო მეტ ციკლური სქემა.

ამგვარი ძალა მომდინარეობს სითბოს ენერგიიდან, რომელიც დედამიწის სიღრმიდან გამოიყოფა, პლანეტის ზედაპირის ქვეშ მდებარე კლდეებში რადიოაქტიური დაშლის პროცესების წყალობით. მისი მაღალი საიმედოობა და ის ფაქტი, რომ მისი ადგილობრივი წარმოება შეიძლება გახდეს უფრო მიმზიდველი განახლებადი რესურსის ვარიანტი.

დედამიწის ცენტრიდან (ბირთვიდან) სიცხე მანტიის მეშვეობით გადადის და ბოლოს 3-5 მილის სისქის ქერქამდე მიდის. ხალხს შეუძლია ჩამოსასხმელი შედეგად მიღებული ცხელი მიწისქვეშა წყაროები და გამოიყენოს სითბო სხვადასხვა პროცესების გასამუშავებლად. ეს განახლება, განმარტებით, არ ქრება, მაგრამ ის, ალბათ, უფრო ძლიერია, ვიდრე ბევრი ადამიანი აცნობიერებს: დედამიწის ცენტრი მჯერა, მჯერა თუ არა, თბილია მზის ზედაპირზე!

განახლებადი რესურსების მკაცრი განმარტება განიხილავს ბირთვული ენერგიის განხილვას, რადგან ბირთვული ენერგია ეყრდნობა ურანს, ელემენტს, რომელიც არ არის უსასრულო მომარაგება. ამის ნაცვლად, ბირთვული ენერგია დაჯგუფებულია განახლებადი ენერგიის წყაროებთან, "სუფთა", ან ნარჩენებისგან თავისუფალი, რაც ხელს უწყობს დაბინძურებას და გლობალურ დათბობას.

ამ ტიპის ელექტროენერგიის წარმოებაში, ურანის ატომები იყოფა პროცესში, რომელსაც ეწოდება ბირთვული განხეთქილება, რომელიც გამოყოფს უზარმაზარ ენერგიას ერთეულ მასაზე. ეს ენერგია გამოიყენება ორთქლის ტურბინების გასატანად. ბირთვული რეაქტორის უბედური შემთხვევების შედეგად გარემოში რადიოაქტიური ჩამოვარდნის საფრთხე ათწლეულების განმავლობაში აწუხებდა ინდუსტრიას, მაგრამ ამან ვერ შეაჩერა მისი საერთო პროგრესი და განვითარება.

ასე რომ, თუ თქვენ თვითონ გსურთ "გამწვანება", მაგრამ წარმოდგენა არ გაქვთ სად უნდა დაიწყოთ, როგორ აპირებენ ფიზიკური პირები და ბიზნესი განახლებადი ენერგიის დანერგვას ყოველდღიურ ცხოვრებაში?

ერთი აშკარა, თუმცა არა ყოველთვის პრაქტიკული გზაა ენერგიის გამომუშავება განახლებადი ენერგიის წყაროების საშუალებით, იმ ადგილას, სადაც ის გამოყენებული იქნება. ეს შეიძლება ნიშნავს PV მზის უჯრედების დაყენებას თქვენი სახლის სახურავზე ან, თუ დეველოპერი ან ადმინისტრატორი ხართ, ოფისის ან სკოლის შენობა. კერძო გეოთერმული სითბოს ტუმბოები და ბიომასაგან მიღებული სითბო და ენერგია სხვა ვარიანტია. შეიძლება ასევე შეძლოთ განახლებადი ენერგიის შეძენა თქვენი ელექტრო კომპანიისგან, თუ ის გთავაზობთ "მწვანე ფასების" ან "მწვანე მარკეტინგის" ვარიანტს. თქვენს მუნიციპალურ მთავრობასთან კოორდინაცია შესანიშნავი ადგილია აქ დასაწყებად.