Záujem o takzvané obnoviteľné zdroje energie stúpal spolu s rastúcimi obavami v USA a na celom svete o zmenu podnebia. Existuje veľa vedeckých dôkazov, ktoré spájajú skleníkové plyny a ďalšie zlúčeniny emitované pri spaľovaní neobnoviteľné zdroje, ako sú fosílne palivá (uhlie, ropa a zemný plyn) s nežiaducimi účinkami na svetové podnebie i ľudské zdravie.
Existuje päť základných druhov obnoviteľných zdrojov energie. Ide o biomasu, vodnú energiu, geotermálnu, veternú a slnečnú energiu. Výhodou obnoviteľných zdrojov je, že sa samy doplňujú: Svetu nikdy nedôjde. Majú však nevýhodu v tom, že sú „obmedzené prietokom“, čo znamená, že ľudia nemôžu jednoducho zvýšiť ponuku týchto palív v reakcii na rastúci dopyt. Ak je vodná elektráreň postavená na rieke s prietokom, ktorý sa časom nezadržateľne zmenšuje, je len málo alebo nič, čo by inžinieri mohli urobiť, aby poháňali viac vody cez vodné turbíny v elektrárni.
Prehľad obnoviteľných zdrojov
Keď bola populácia USA oveľa menšia ako dnes a energetická technológia bola v relatívnom počiatkoch, spaľovanie dreva, aj keď bolo náročné na pracovnú silu, stačilo na uspokojenie energetických potrieb národa. V polovici 18. storočia neexistovali žiadne elektrické spotrebiče a potreby pri kúrení a varení boli hlavnou hnacou silou pri hľadaní horľavých palív všetkého druhu. Potom nasledovala priemyselná revolúcia a vývoj elektrickej energie a za posledných 150 rokov resp fosílne palivá teda poskytovali drvivú väčšinu energetických potrieb ľudstva v USA aj USA na celom svete.
Obnoviteľné zdroje energie boli hlavným „mali by“ v rozhovoroch o zdrojoch energie už celé desaťročia, ale až v 90. rokoch sa ich využitie v USA začalo skutočne rozbiehať. Od roku 2017 11 percent všetkej energie a 17 percent elektriny bolo vyrobených pomocou obnoviteľného zdroja a 57 percent obnoviteľnej energie bolo určených na výrobu elektrickej energie moc.
Zoznam obnoviteľných zdrojov a množstvo energie pochádzajúcej z každého z nich nájdete na stránke Správa energetických informácií v časti Zdroje.
Solárna energia
Energiu zo slnka je možné zhromažďovať a premieňať na teplo a elektrinu rôznymi spôsobmi. Zjavnou nástrahou spočívajúcou v spoliehaní sa na tento typ obnoviteľného zdroja je to, že slnko nie je vždy viditeľné, a to ani v poldennom alebo takže slnko je na väčšine miest nad horizontom, môže oblačnosť v niektorých dňoch spôsobiť, že množstvo sálavej slnečnej energie bude zanedbateľné. Pretože elektrinu nie je možné skladovať vo veľkom množstve (batérie, aj keď sú užitočné, len ťažko predstavujú značnú rezervu elektrickej energie), solárna energia nie je taká užitočná pre potreby nepretržitej prevádzky. Sústava fotovoltaických (PV) článkov v slnečných oblastiach môže stále poskytnúť dostatok energie pre malú komunitu.
Hydro Power
Vodná energia (alebo vodná energia, ako sa niekedy píše) je energia generovaná kinetickou energiou prúdiacej vody. Voda má hmotu, často ju veľa, a tečúca voda má zjavne určitú mieru rýchlosti; energia nie je nič iné ako produkt hmotnosti násobený druhou mocninou rýchlosti vynásobený konštantou. Rovnako ako slnečné svetlo, aj množstvo vody prúdiace do danej oblasti nie je celkom predvídateľné, aj keď je to vodné - projekty obvykle spojené s menšou neistotou ako solárne alebo veterné z hľadiska dostupnosti zdroj.
Vodná energia bola od roku 2018 primárnym obnoviteľným zdrojom energie v USA, aj keď jej podiel medzi obnoviteľnými zdrojmi klesá, pretože obnoviteľné zdroje ako komodita sú celkovo rozšírenejšie. Hlavným hľadiskom tohto typu energie je, že môže narušiť ekosystémy a biotopy voľne žijúcich živočíchov. Pretože mnohé vodné projekty zahŕňajú priehrady, výsledné umelé jazerá môžu doslova zaplaviť stvorenia z ich domovov.
Sila vetra
Vietor je pohyb vzduchu a tento pohyb je spôsobený skutočnosťou, že povrch Zeme sa veľmi líši od miesta k miestu (napr. voda tu, púšť tam, hory tam) a tieto rôzne povrchy rôzne absorbujú a uvoľňujú teplo zo slnka spôsoby. Všeobecne sa vzduch nad pevninou ohrieva a stúpa a chladný vzduch nad oceánmi sa vháňa naspäť, aby ho nahradil; po večeroch vietor fúka späť smerom k vode. Vietor je preto skutočne formou slnečnej energie, aj keď fyzická rotácia planéty na svojej osi do istej miery prispieva k veterným prúdom.
Veterná energia je úžasne lacná, ale bohužiaľ, nepredvídateľnosť vetrových vzorov z nej robí menej ako optimálnu voľbu na výrobu energie vo významných mierkach.
Biopalivá
Biopalivá, ktoré sa tiež nazývajú biomasa, predstavujú rozmanitú a rýchlo sa rozvíjajúcu formu obnoviteľnej energie. Na energiu sa dá premeniť rôzny materiál od živých vecí, od rozpadajúcej sa rastlinnej hmoty (vrátane dreva a odpadu z drevospracujúcich stredísk) až po odpadky, hnoj a odpadové vody. Biopalivá ako etanol (bioplyn) môžu mať rovnakú úlohu ako tradičné benzínové a naftové palivá.
Tieto palivá nielenže znižujú „uhlíkovú stopu“ samosprávy alebo subjektu, ktorý ich používa, ale aj zneškodňujú odpad mimoriadne užitočným spôsobom, čo je výhodné pre obe strany. Zatiaľ čo fosílne palivá uvoľňujú pri spaľovaní dlho uložený oxid uhličitý do atmosféry, sú to rastliny prispievateľ k biopalivám, skutočne absorbuje oxid uhličitý, ktorý sa uvoľňuje pri spaľovaní biopalív, čo zvyšuje jeho spotrebu cyklická schéma.
Geotermálna energia
Tento druh energie sa získava z tepelnej energie uvoľnenej z hĺbky samotnej Zeme vďaka procesom rádioaktívneho rozpadu v horninách hlboko pod povrchom planéty. Jeho vysoká spoľahlivosť a skutočnosť, že ho možno generovať lokálne, z neho robia čoraz atraktívnejšiu alternatívu k obnoviteľným zdrojom.
Teplo sa pohybuje od stredu Zeme (jadra) nahor cez plášť a nakoniec k 3 až 5 míľ hrubej kôre. Ľudia môžu využívať výsledné horúce podzemné pramene a využívať teplo na napájanie rôznych procesov. Táto obnoviteľná energia zo svojej podstaty nezmizne, ale je možno účinnejšia, ako si mnoho ľudí uvedomuje: Stred Zeme je, verte tomu alebo nie, teplejší ako povrch slnka!
Jadrová energia: čistá, ale neobnoviteľná
Striktná definícia obnoviteľných zdrojov by vynechala jadrovú energiu z úvahy, pretože jadrová energia sa spolieha na urán, prvok, ktorý nie je v nekonečnom zásobovaní. Namiesto toho je jadrová energia zoskupená s obnoviteľnými zdrojmi energie v tom zmysle, že sú „čisté“ alebo neobsahujú odpadové produkty, ktoré prispievajú k znečisteniu a globálnemu otepľovaniu.
Pri tomto druhu výroby energie sa atómy uránu štiepia v procese zvanom jadrové štiepenie, pri ktorom sa uvoľňuje obrovské množstvo energie na jednotku hmotnosti. Táto energia sa používa na pohon parných turbín. Prízrak rádioaktívnych spadov, ktoré sa dostali do životného prostredia v dôsledku nehody jadrových reaktorov, sužujú priemysel po celé desaťročia, čo však nezastavilo jeho celkový pokrok a rozvoj.
Možnosti obnoviteľnej energie
Ak teda máte záujem „zelenú“ sami, ale nemáte tušenie, ako začať, ako postupujú jednotlivci a podniky pri zavádzaní obnoviteľných zdrojov energie do svojho každodenného života?
Jedným zo zrejmých, aj keď nie vždy praktických spôsobov, je výroba energie z obnoviteľných zdrojov energie sami v mieste, kde sa bude využívať. To by mohlo znamenať inštaláciu PV solárnych článkov na strechu vášho domu alebo, ak ste vývojár alebo správca, do kancelárie alebo budovy školy. Súkromné geotermálne tepelné čerpadlá a teplo a energia získavaná z biomasy sú ďalšími možnosťami. Možno budete môcť kúpiť obnoviteľnú energiu od svojej elektrickej spoločnosti, ak ponúka možnosť „zelenej ceny“ alebo „zelený marketing“. Tu je skvelé začať s koordináciou s vašou samosprávou.