Zanimanje za tako imenovane obnovljive vire energije se je povečalo sočasno z naraščajočo zaskrbljenostjo v ZDA in po svetu glede podnebnih sprememb. Obstajajo številni znanstveni dokazi, ki povezujejo toplogredne pline in druge spojine, ki nastanejo pri zgorevanju neobnovljivi viri, kot so fosilna goriva (premog, nafta in zemeljski plin) z neželenimi učinki na podnebje in zdravje ljudi.
Obstaja pet osnovnih vrst obnovljivih virov energije. To so biomasa, vodna energija, geotermalna energija, veter in sonce. Prednost obnovljivih virov je v tem, da se sami obnavljajo: sveta jih nikoli ne bo zmanjkalo. Vendar imajo pomanjkljivost, ker so "omejeni s pretokom", kar pomeni, da ljudje ne morejo preprosto povečati ponudbe teh goriv kot odziv na naraščajoče povpraševanje. Če je hidroelektrarna zgrajena na reki s tokom, ki se sčasoma neizprosno zmanjšuje, inženirji skoraj nič ne morejo narediti, da bi skozi hidroelektrarne v elektrarni poganjali več vode.
Pregled obnovljivih virov
Ko je bilo prebivalstvo ZDA precej manjše kot danes in je bila energetska tehnologija v povojih, je bilo kurjenje lesa, čeprav delovno intenzivno, zadostovalo za zadovoljevanje energetskih potreb države. Sredi 19. stoletja ni bilo električnih naprav, potrebe po ogrevanju in kuhanju pa so bile glavni dejavniki iskanja kakršnih koli gorljivih goriv. Potem je sledila industrijska revolucija in razvoj električne energije, zadnjih 150 let oz fosilna goriva so tako zagotovila veliko večino človeških potreb po energiji tako v ZDA kot tudi po vsem svetu.
Obnovljivi viri so že desetletja glavno "treba" v pogovorih o energetskih virih, vendar se je njihova uporaba v ZDA od leta 2017 zares začela uveljavljati od leta 2017, 11 odstotkov vse energije in 17 odstotkov električne energije je bilo proizvedenih iz obnovljivih virov, 57 odstotkov obnovljivih virov energije pa je bilo namenjenih proizvodnji električne energije moč.
Seznam obnovljivih virov in količina energije, pridobljene iz vsakega, je na voljo na spletnem mestu uprave za informacije o energiji v virih.
Sončna energija
Sončno energijo lahko zbiramo in pretvarjamo v toploto in elektriko na več različnih načinov. Očitna past pri zanašanju na to vrsto obnovljivih virov je, da sonce ni vedno vidno in tudi v poldnevnem oz. tako da je sonce v večini krajev nad obzorjem, lahko v nekaterih dneh količina oblačne sončne energije zanemari zanemarljivo. Ker električne energije ni mogoče shraniti v velikih količinah (baterije, čeprav so koristne, komajda predstavljajo znatno rezervo električne energije), sončna energija ni tako uporabna za potrebe okrog 24 ur. Kljub temu pa lahko fotonapetostne celice (PV) na sončnih območjih zagotovijo dovolj energije za majhno skupnost.
Hidroenergija
Hidroenergija (ali hidroenergija, kot se včasih piše) je moč, ki jo ustvarja kinetična energija tekoče vode. Voda ima maso, pogosto jo ima veliko, tekoča voda pa ima očitno določeno mero hitrosti; energija ni nič drugega kot zmnožek mase, pomnožene s kvadratom hitrosti, pomnožene s konstanto. Tako kot sončna svetloba tudi količina vode, ki teče na določeno območje, ni povsem predvidljiva, čeprav hidro projekti, ki so glede razpoložljivosti običajno polni manj negotovosti kot sončna energija ali veter vir.
Hidroenergija je bila od leta 2018 glavni vir obnovljive energije v ZDA, čeprav njen delež med obnovljivimi viri energije upada, saj so obnovljivi viri energije kot blago na splošno bolj razširjeni. Pri tej vrsti moči je glavni pomislek, da lahko moti ekosisteme in habitate divjih živali. Ker številni hidroenergetski projekti vključujejo jezove, lahko nastala umetna jezera dobesedno poplavijo bitja iz njihovih domov.
Vetrna energija
Veter je gibanje zraka in to gibanje je posledica dejstva, da se zemeljska površina zelo razlikuje od kraja do kraja (npr. voda tukaj, puščava tam, gore tam) in te različne površine absorbirajo in sproščajo toploto sonca v različnih načine. Na splošno se zrak nad kopnim segreje in dvigne, hladen zrak iz oceanov pa prihiti, da ga nadomesti; ob večerih veter piha nazaj proti vodi. Veter je torej res oblika sončne energije, čeprav fizično vrtenje planeta na svoji osi do neke mere prispeva k vetrovnim tokovom.
Moč vetra je čudovito poceni, žal pa je zaradi nepredvidljivosti vetrnih vzorcev manj kot optimalna izbira za proizvodnjo električne energije v pomembnih razsežnostih.
Biogoriva
Biogoriva, imenovana tudi biomasa, predstavljajo raznoliko in hitro rastočo obliko obnovljive energije. Različni materiali iz živih bitij se lahko pretvorijo v energijo, od razpadajočih rastlinskih snovi (vključno z lesom in odpadki iz predelovalnih centrov za les) do smeti do gnoja in odplak. Biogoriva, kot je etanol (bioplin), lahko prevzamejo enake vloge kot tradicionalni bencin in dizelsko gorivo.
Ta goriva ne samo, da zmanjšujejo „ogljični odtis“ občine ali subjekta, ki jih uporablja, odpadke odlagajo tudi na zelo koristen način, kar je v korist vsem. Medtem ko fosilna goriva pri izgorevanju sproščajo dolgo shranjeni ogljikov dioksid v ozračje, rastline predstavljajo glavno snov prispevajo k biogorivom, dejansko prevzamejo ogljikov dioksid, ki se sprosti ob izgorevanju biogoriv, kar omogoča večjo ciklična shema.
Geotermalna energija
Ta vrsta energije izvira iz toplotne energije, ki se sprošča globoko znotraj same Zemlje zaradi procesov radioaktivnega razpada v kamninah daleč pod površjem planeta. Zaradi visoke zanesljivosti in dejstva, da ga je mogoče ustvariti lokalno, je vedno bolj privlačna možnost obnovljivih virov.
Toplota se premika od središča Zemlje (jedra) navzgor skozi plašč in nazadnje do 3 do 5 milj debele skorje. Ljudje se lahko dotaknejo vročih podzemnih vrelcev in toploto porabijo za poganjanje različnih procesov. Ta obnovljivi vir po definiciji ne izginja, je pa morda močnejši, kot se mnogi zavedajo: Središče Zemlje je, verjeli ali ne, toplejše od sončne površine!
Jedrska energija: čista, vendar ne obnovljiva
Stroga opredelitev obnovljivih virov jedrske energije ne bi upoštevala, ker jedrska energija temelji na uranu, elementu, ki ni v neskončni oskrbi. Namesto tega je jedrska energija združena z obnovljivimi viri energije v smislu, da je "čista" ali brez odpadkov, ki prispevajo k onesnaženju in globalnemu segrevanju.
Pri tovrstni proizvodnji energije se atomi urana delijo v procesu, imenovanem jedrska cepitev, ki sprosti ogromne količine energije na enoto mase. Ta energija se uporablja za pogon parnih turbin. Spekter radioaktivnih padavin, ki jih je zaradi nezgod z jedrskimi reaktorji dosegel v okolje, že desetletja pesti industrijo, vendar to ni ustavilo njenega splošnega napredka in razvoja.
Možnosti obnovljive energije
Torej, če vas zanima "zeleno", vendar ne veste, kje začeti, kako se posamezniki in podjetja lotevajo uporabe obnovljivih virov energije v svojem vsakdanjem življenju?
Eden očitnih, čeprav ne vedno praktičnih načinov je, da sami pridobivate energijo iz obnovljivih virov na mestu, kjer se bo uporabljala. To lahko pomeni namestitev sončnih celic PV na strehi vašega doma ali, če ste razvijalec ali skrbnik, pisarniško ali šolsko stavbo. Zasebne geotermalne toplotne črpalke ter toplota in energija iz biomase so druge možnosti. Obnovljivo energijo boste morda lahko kupili tudi pri svojem elektroenergetskem podjetju, če ponuja možnost "zelene cene" ali "zeleno trženje". Koordinacija z vašo občinsko vlado je odličen kraj za začetek tukaj.