에너지 원의 예

에너지는 무엇이며 어디에서 오는가? 일상적인 언어에서 에너지는 정의 할 수 없지만 바람직한 특성으로 운동, 수업 과제 완료 및 업무 수행과 같은 일을 할 수 있습니다. 물리학에서는 힘에 거리를 곱한 것으로 일과 열과 같은 단위로 표현됩니다. 실제로 인간 사회가 따뜻함, 빛, 운송, 제조에 의존하는 것입니다. 오늘날 사람들을 선사 시대와 초기 역사 시대에 살았던 사람들과 분리시키는 다른 과정 타임스.

요즘 에너지도 논란의 여지가 있습니다. 무엇이 아닌가? – 주로 기후 변화 문제 덕분입니다. 주로 석탄 인 화석 연료의 연소는 이산화탄소 (CO)로 인해 인간이 야기한 지구 온난화의 주요 원인으로 확고하게 자리 잡았습니다.₂) 연소 과정에서 대기 중으로 방출됩니다. 그러나 세계는 현대의 개인 및 상업적 생활 수준을 유지하기 위해 많은 에너지를 생산해야합니다. 다행스럽게도 환경의 건강을 위해 다른 에너지 원을 탐구하고 있습니다. 지구가 기후의 파괴로 인해 점점 더 많은 영향을 받음에 따라 활력이 증가합니다. 변화.

일반적으로 에너지 생산은 일 순위 출처; 이것들은 화석 연료와 청정 에너지입니다. 중고등 학년 소스는 기본 소스에서 나옵니다. 한 가지 예는 전기입니다. 미국에서 에너지 소비량은 일반적으로 킬로와트시 또는 kWh로 표시됩니다. 이 단위는 360 만 줄과 같으며 줄 또는 뉴턴 미터는 물리학에서 표준 에너지 단위입니다. 다른 일반적인 단위는 에르그, 영국 열 단위 및 칼로리입니다. (트리 비아: 영양 라벨에 표시되는 "칼로리"는 실제로 킬로 칼로리 또는 1,000 "실제"칼로리입니다.)

"청정 에너지"와 "재생 에너지"라는 용어는 종종 같은 의미로 사용됩니다. 보시다시피 원자력은 청정 에너지의 한 형태이지만 재생 에너지로 분류 될 수 있는지 여부는 의문의 여지가 있기 때문에 이것은 엄격하게 정확하지 않습니다. 그럼에도 불구하고 청정 에너지의 형태에는 원자력과 함께 태양열, 풍력, 수력, 지열 에너지 및 바이오 에너지가 포함됩니다.

21 세기 에너지 생산을위한 의미있는 재생 가능 자원 목록은 다음과 같습니다. 바이오 매스 (예: 목재 및 목재 폐기물, 도시 고형 폐기물, 매립 가스 및 바이오 가스, 에탄올 및 바이오 디젤); 수력 또는 수력; 지구 깊은 곳에서 오는 지열 에너지; 그리고 풍력과 태양 광 발전. 이들은 이론상 무진장 공급에서 발생하기 때문에 "재생 가능"이라고합니다. 즉, 지구는 언젠가 마지막 1 온스의 천연 가스와 최종 1 온스의 석탄을 생산할 것으로 예상되지만, 햇빛, 바람 및 강이 모두 사라진다는 생각은 적어도 하나의 희망입니다! -무의미합니다.

1800 년대 중반까지 미국은 나무를 태우는 데 필요한 에너지를 얻었습니다. 미국 인구는 비교적 낮았고이 에너지의 대부분은 난방, 조명 및 요리, 자동차 및 에어컨과 같은 기계가 아직 멀리 떨어져있는 상황에서 나무는 일. 1800 년대 후반부터 21 세기 초까지 화석 연료 (석탄, 석유 및 천연 가스)가 국가의 에너지 원으로 사용되었습니다. 1990 년대까지 주요 재생 에너지 (최근 수십 년간 실제보다 이론적 용어)는 수력과 고체 바이오 매스였습니다. 오늘날, 바이오 연료, 태양열 발전 및 풍력 에너지는 모두 심각하고 지속적으로 성장하는 역할을합니다.

2017 년에 재생 가능 에너지는 미국 전체 에너지 사용량의 약 9 분의 1을 제공했습니다. 소비량의 57 %는 전력 형태였으며 약 6 분의 1은 재생 에너지에서 생성되었습니다.

재생 가능 에너지는 화석 연료에 대한 의존도를 낮추기 때문에 온실 가스 배출을 줄이는 데 중요합니다. 석탄, 가스 및 석유는 오랜 기간 동안 논쟁의 여지가없는 세계적인 에너지 챔피언이지만 바이오 연료 소비 기타 비 수력 발전 재생 에너지는 2017 년에 21 일이 시작될 때보 다 두 배 이상 높았습니다. 세기. 이러한 추세는 기업이 재생 에너지를 개발할 수있는 공식적인 규제 조치와 재정적 인센티브의 조합에 의해 촉진되었습니다. 비 수력 바이오 연료 이용이 증가하는 이러한 추세는 2050 년까지 계속 될 것으로 예상됩니다.

오늘날 에너지 세계에서는별로 중요하지 않지만 석유, 천연 가스 및 석유는 2018 년 현재 미국과 전 세계에서 주요 에너지 원으로 남아 있습니다. 이러한 연료의 연소는 20 세기 말 이후 이산화탄소 배출량의 75 %를 차지합니다.

화석 연료는 선사 시대의 식물과 동물이 멸망했을 때 형성되었으며 수백만 년에 걸쳐 암석층 아래에 ​​묻히고 분쇄되었습니다. 주로 기계적 압축의 결과로 다음과 같은 지역 상황에 따라 다양한 유형의 연료가 형성됩니다. 어떤 탄소 함유 물질이 있었는지, 얼마나 오래 묻혔는지, 온도와 압력 조건은 시각. 화석 연료 산업은 이러한 에너지 원에 대해 드릴 (석유 및 가스) 또는 채굴 (석탄) 한 다음이를 태워 생산합니다. 가열 목적 (예: 용광로 오일) 또는 운송 (예: 가솔린).

바이오 매스는 이전에 살아있는 물질, 즉 식물과 동물을 말합니다. 바이오 매스 에너지 원에는 목재 가공 폐기물이 포함됩니다. 목재 가공 폐기물은 건물을 가열하기 위해 태워지고 산업에서 공정 열을 생성하며 전기를 생성 할 수 있습니다. 연료로 태우거나 액체 바이오 연료로 전환 할 수있는 농업 폐기물; 발전소에서 전기를 생산하기 위해 태워 지거나 매립지에서 바이오 가스로 전환 될 수있는 일부 쓰레기; 분뇨와 하수도 바이오 가스로 전환 될 수 있습니다.

태양은 분명히 인류 역사를 통틀어 모든 생명체의 에너지 원이었습니다. 최근에 사람들은이 에너지를 활용하여 다양한 현대적 용도에 적용 할 수있는 능력을 개발했습니다. 오늘날 태양열 에너지 시스템은 가정, 건물 및 월풀에서 사용하기 위해 물을 가열하는 데 사용됩니다. 가정, 창고 및 온실 내부를 따뜻하게합니다. 태양 광 발전소에 필요한 매우 높은 온도로 액체를 가열합니다.

태양 광 발전 시스템은 햇빛을 전기로 변환하는 데 사용됩니다. 태양 광 또는 PV 셀은 햇빛을 전기로 변환합니다. 이들 중 일부는 계산기 및 시계와 같은 소형 장치에 전력을 공급할 수있는 반면, 대규모 PV 전지 어레이는 일반 주택에 충분한 전기를 생산할 수 있습니다. 이러한 발전소 중 일부는 수 에이커에 걸친 대규모 PV 전지 어레이를 가지고 있으며, 수천 가정에서 필요한 전력을 공급할 수있을만큼 충분히 큽니다.

낮 시간에는 육지 위의 공기가 물 위의 공기보다 더 빨리 가열됩니다. 땅 위의 공기는 가열되면서 팽창하고 상승하며 더 무겁고 차가운 공기가 그 자리를 차지하여 바람을 생성합니다. 밤에는 바람의 방향이 바뀝니다. 마찬가지로 지구를 도는 대기 풍은 적도 근처의 땅이 극 근처의 땅보다 따뜻하기 때문에 생성됩니다. 풍차 (대개 대형 배열)에 포착 된 풍력은 주로 발전에 사용됩니다.

원자력은 "깨끗한"에너지의 한 예이며 일부 공급원에 의해 재생 가능하다고 간주되지만 그 자체로는 매우 논란이 많습니다. 원자력 발전소에 사용되는 물질 인 우라늄의 전세계 공급은 한정되어 있기 때문에 원자력은 일반적으로 화석 연료와 함께 집중되어 재생 불가능으로 분류됩니다.

어쨌든 원자력은 60 년 이상 사용되어 온 2018 년 기준 미국 에너지의 20 %를 제공했습니다. 간접적으로 탄소 배출량을 줄이는 역할을하기 때문에 "핵 발전소"는 미국뿐 아니라 해외에서도 여전히 주요 역할을하고 있습니다. 원자력 발전소에서 수년에 걸친 잘 알려진 사고와 공포 때문에 많은 사람들이 불안해합니다. 그러나 과학적 합의는이 분야에서 안전.