Exemplos de recursos renováveis

O interesse nas chamadas fontes renováveis ​​de energia aumentou em conjunto com as crescentes preocupações nos EUA e em todo o mundo sobre as mudanças climáticas. Existem amplas evidências científicas que ligam os gases de efeito estufa e outros compostos emitidos pela combustão de não renováveis, como combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural) com efeitos indesejáveis ​​no clima mundial e saúde humana.

Existem cinco tipos básicos de fontes de energia renováveis. São eles biomassa, energia hidrelétrica, geotérmica, eólica e solar. Os recursos renováveis ​​têm a vantagem de serem auto-suficientes: o mundo nunca vai ficar sem eles. Eles carregam a desvantagem, no entanto, de serem "limitados no fluxo", o que significa que os humanos não podem simplesmente aumentar o fornecimento desses combustíveis em resposta à demanda crescente. Se uma usina hidrelétrica é construída em um rio com uma vazão que diminui inexoravelmente com o tempo, há pouco ou nada que os engenheiros podem fazer para conduzir mais água pelas turbinas hidrelétricas da usina.

Quando a população dos EUA era muito menor do que é hoje e a tecnologia de energia estava em sua infância relativa, queimar madeira, embora exigisse muito trabalho, era suficiente para atender às necessidades de energia do país. Em meados de 1800, não havia eletrodomésticos, e as necessidades de aquecimento e cozinha eram os principais motivadores da busca por combustíveis de qualquer tipo. Em seguida, a Revolução Industrial e o desenvolvimento da energia elétrica se seguiram, e nos últimos 150 anos ou então, os combustíveis fósseis forneceram a esmagadora maioria das necessidades de energia da humanidade, tanto nos EUA quanto no mundo todo.

As energias renováveis ​​têm sido um grande "deveria" nas conversas sobre fontes de energia por décadas, mas somente na década de 1990 seu uso realmente começou a decolar nos EUA. A partir de 2017, 11 por cento de toda a energia e 17 por cento da eletricidade foi produzida usando um recurso renovável, e 57 por cento da energia renovável foi dedicada à geração elétrica potência.

Uma lista de recursos renováveis ​​e a quantidade de energia derivada de cada um pode ser encontrada no site Energy Information Administration em Recursos.

A energia do sol pode ser coletada e convertida em calor e eletricidade de várias maneiras diferentes. A armadilha óbvia em contar com este tipo de recurso renovável é que o sol nem sempre é visível, mesmo na metade do dia ou de modo que o sol está acima do horizonte na maioria dos lugares, a cobertura de nuvens pode tornar a quantidade de energia solar radiante insignificante em alguns dias. Como a eletricidade não pode ser armazenada em grandes quantidades (as baterias, embora úteis, dificilmente representam uma reserva de eletricidade substancial), a energia solar não é tão útil para as necessidades 24 horas por dia. Ainda assim, arranjos de células fotovoltaicas (PV) em áreas ensolaradas podem fornecer energia suficiente para uma pequena comunidade.

A energia hidrelétrica (ou energia hidrelétrica, como às vezes é escrito) é a energia gerada pela energia cinética da água corrente. A água tem massa, geralmente muita, e a água corrente obviamente possui alguma medida de velocidade; a energia nada mais é do que o produto da massa pelo quadrado da velocidade multiplicado por uma constante. Como a luz do sol, a quantidade de água que flui para uma determinada área não é totalmente previsível, embora hidro projetos geralmente repletos de menos incertezas do que a solar ou eólica em termos de disponibilidade de recurso.

A energia hidrelétrica era o principal recurso de energia renovável nos EUA em 2018, embora sua participação entre as renováveis ​​esteja diminuindo à medida que as renováveis ​​como commodity se tornam mais prevalentes em geral. A principal consideração com esse tipo de energia é que ele pode perturbar ecossistemas e habitats de vida selvagem. Como muitos projetos hidrelétricos envolvem represas, os lagos artificiais resultantes podem literalmente inundar as criaturas para fora de suas casas.

O vento é o movimento do ar, e esse movimento é causado pelo fato de que a superfície da Terra varia muito de um lugar para outro (por exemplo, água aqui, um deserto ali, montanhas ali) e essas diferentes superfícies absorvem e liberam o calor do sol em diferentes maneiras. Geralmente, o ar sobre a terra se aquece e sobe, e o ar frio sobre os oceanos se apressa para substituí-lo; à noite, o vento sopra de volta para a água. O vento é, portanto, realmente uma forma de energia solar, embora a rotação física do planeta em seu eixo contribua para as correntes eólicas em certa medida.

A energia eólica é maravilhosamente barata, mas, infelizmente, a imprevisibilidade dos padrões de vento a torna uma escolha menos do que ideal para geração de energia em escalas significativas.

Também chamados de biomassa, os biocombustíveis representam uma forma diversa e em rápida expansão de energia renovável. Vários materiais de coisas vivas podem ser convertidos em energia, de matéria vegetal em decomposição (incluindo madeira e resíduos de centros de processamento de madeira) para lixo em esterco e esgoto. Biocombustíveis como o etanol (um biogás) podem assumir algumas das mesmas funções da gasolina e do óleo diesel tradicionais.

Esses combustíveis não apenas reduzem a "pegada de carbono" do município ou entidade que os utiliza, como também descartam os resíduos de forma extremamente útil, gerando vantagens para ambas as partes. Enquanto os combustíveis fósseis liberam na atmosfera dióxido de carbono armazenado há muito tempo quando são queimados, as plantas, um importante contribuinte para os biocombustíveis, na verdade absorvem o dióxido de carbono que é liberado quando os biocombustíveis são queimados, contribuindo para uma esquema cíclico.

Esse tipo de poder é derivado da energia térmica liberada das profundezas da própria Terra, graças a processos de decomposição radioativa em rochas muito abaixo da superfície do planeta. Sua alta confiabilidade e o fato de poder ser gerado localmente tornam-no uma opção de recurso renovável cada vez mais atrativa.

O calor se move do centro da Terra (o núcleo) para cima, através do manto e, finalmente, para a crosta de 3 a 5 milhas de espessura. As pessoas podem aproveitar as fontes termais subterrâneas resultantes e usar o calor para alimentar uma variedade de processos. Essa energia renovável, por definição, não vai desaparecer, mas talvez seja mais potente do que muitas pessoas imaginam: o centro da Terra é, acredite ou não, mais quente do que a superfície do sol!

Uma definição estrita de recursos renováveis ​​omitiria a energia nuclear de consideração, porque a energia nuclear depende do urânio, um elemento que não é infinito. Em vez disso, a energia nuclear é agrupada com as energias renováveis ​​no sentido de ser "limpa" ou livre de resíduos que contribuem para a poluição e o aquecimento global.

Nesse tipo de geração de energia, os átomos de urânio são divididos em um processo chamado fissão nuclear, que libera enormes quantidades de energia por unidade de massa. Essa energia é usada para acionar turbinas a vapor. O espectro da precipitação radioativa atingindo o meio ambiente como resultado de acidentes com reatores nucleares tem atormentado a indústria por décadas, mas isso não impediu seu progresso e desenvolvimento geral.

Portanto, se você mesmo está interessado em "ser ecológico", mas não tem ideia por onde começar, como as pessoas e as empresas implementam as energias renováveis ​​em suas vidas cotidianas?

Uma maneira óbvia, embora nem sempre prática, é gerar você mesmo energia a partir de fontes renováveis, no local onde ela será usada. Isso pode significar a instalação de células solares fotovoltaicas no telhado de sua casa ou, se você for um desenvolvedor ou administrador, um escritório ou prédio escolar. Bombas de calor geotérmicas privadas e calor e energia derivados de biomassa são outras opções. Você também pode comprar energia renovável de sua companhia elétrica se ela oferecer uma opção de "preço verde" ou "marketing verde". A coordenação com o governo municipal é um ótimo lugar para começar aqui.