Примери обновљивих извора

Интересовање за такозване обновљиве изворе енергије порасло је заједно са растућом забринутошћу у САД-у и широм света због климатских промена. Постоје обимни научни докази који повезују гасове стаклене баште и друга једињења која се емитују сагоревањем необновљиви извори попут фосилних горива (угаљ, нафта и природни гас) са нежељеним ефектима на светску климу и људско здравље.

Постоји пет основних врста обновљивих извора енергије. То су биомаса, хидроенергија, геотермална енергија, ветар и соларна енергија. Предност обновљивих извора је у томе што се сами обнављају: света их никада неће остати без. Они, међутим, имају недостатак што су „ограничени проток“, што значи да људи не могу једноставно повећати понуду ових горива као одговор на растућу потражњу. Ако се хидроелектрана изгради на реци са протоком који се с временом неумољиво смањује, инжењери мало шта не могу учинити да одвезу више воде кроз хидро-турбине у постројењу.

Када је америчко становништво било далеко мање него данас и када је енергетска технологија била у повојима, сагоревање дрвета, иако радно интензивно, било је довољно за задовољење енергетских потреба нације. Средином 1800-их није било електричних уређаја, а потребе за грејањем и кувањем биле су главни покретачи тражења запаљивих горива било које врсте. Тада су уследиле Индустријска револуција и развој електричне енергије, а последњих 150 година или тако да су фосилна горива обезбедила огромну већину енергетских потреба човечанства како у САД-у, тако и у њима широм света.

Обновљиви извори деценијама су били главно „треба“ у разговорима о изворима енергије, али тек деведесетих година њихова употреба је заиста почела да се шири у САД. Од 2017. године, 11 посто све енергије и 17 посто електричне енергије произведено је помоћу обновљивих извора, а 57 посто обновљивих извора енергије било је посвећено производњи електричне енергије снага.

Списак обновљивих извора и количина енергије која се добија из сваког од њих могу се наћи на веб локацији Енерги Информатион Администратион у Ресурсима.

Сунчева енергија може се сакупљати и претварати у топлоту и електричну енергију на више различитих начина. Очигледна замка ослањања на ову врсту обновљивих извора је да сунце није увек видљиво, па чак ни у полудневном или тако да је сунце у већини места изнад хоризонта, облачност може у неким данима учинити количину зрачења сунчеве енергије занемарљивом. Будући да се електрична енергија не може складиштити у великим количинама (батерије, иако корисне, тешко да представљају значајну резерву електричне енергије), соларна енергија није толико корисна за дневне потребе. Ипак, низови фотонапонских (ПВ) ћелија на сунчаним подручјима могу пружити довољно енергије за малу заједницу.

Хидроенергија (или хидроенергија, како се то понекад записује) је снага генерисана кинетичком енергијом воде која тече. Вода има масу, често је има пуно, а вода која тече очигледно поседује неку меру брзине; енергија није ништа друго до умножак масе помножене са квадратом брзине помноженом са константом. Попут сунчеве светлости, количина воде која тече у одређено подручје није потпуно предвидљива, иако хидро пројекти обично испуњени са мање неизвесности него соларни или ветар у погледу доступности ресурс.

Хидроенергија је била примарни обновљиви извор енергије у САД-у од 2018. године, иако њен удео међу обновљивим изворима енергије опада како обновљиви извори као роба у целини постају све распрострањенији. Главно разматрање код ове врсте моћи је да може пореметити екосистеме и станишта дивљих животиња. Будући да многи хидро пројекти укључују бране, настала вештачка језера могу буквално да поплаве створења из њихових домова.

Ветар је кретање ваздуха, а то кретање је узроковано чињеницом да се Земљина површина веома разликује од места до места (нпр. вода овде, пустиња тамо, тамо планине) и ове различите површине упијају и ослобађају топлоту од сунца у различитим начине. Генерално, ваздух над копном се загрева и подиже, а хладан ваздух преко океана надире да га замени; увече дува ветар натраг према води. Ветар је стога заиста облик сунчеве енергије, иако физичка ротација планете на својој оси донекле доприноси струјању ветра.

Снага ветра је изузетно јефтина, али нажалост, непредвидивост модела ветра чини је мање него оптималан избор за производњу електричне енергије на значајним размерама.

Такође се назива биомаса, биогорива представљају разнолик и брзо се шири облик обновљиве енергије. Разни материјали из живих бића могу се претворити у енергију, од распадајућих биљних материја (укључујући дрво и отпад из центара за прераду дрвета) до смећа до стајњака и канализације. Биогорива попут етанола (биогас) могу да преузму неке од истих улога као традиционални бензин и дизел гориво.

Ова горива не само да смањују „отисак угљеника“ у општини или ентитету који их користе, већ и одлажу отпад на изузетно користан начин, стварајући добитак за све. Док фосилна горива ослобађају дуго ускладиштени угљен-диоксид у атмосферу када се сагоревају, биљке су главна који доприносе биогоривима, заправо узимају угљен-диоксид који се ослобађа када сагоревају биогорива, чинећи више циклична шема.

Ова врста енергије потиче из топлотне енергије која се ослобађа дубоко из саме Земље захваљујући радиоактивним процесима распадања у стенама далеко испод површине планете. Његова висока поузданост и чињеница да се може локално генерисати чине је све атрактивнијом опцијом обновљивих извора.

Топлота се креће од средишта Земље (језгра) нагоре кроз плашт и коначно до коре дебеле 3 до 5 миља. Људи могу тапкати настале вруће подземне изворе и користити топлоту за покретање различитих процеса. Овај обновљиви извор по дефиницији не нестаје, али је можда моћнији него што многи људи схватају: Центар Земље је, веровали или не, топлији од површине сунца!

Строга дефиниција обновљивих извора изоставила би нуклеарну енергију из разматрања, јер се нуклеарна енергија ослања на уранијум, елемент који нема бесконачну залиху. Уместо тога, нуклеарна енергија се групише са обновљивим изворима енергије у смислу да је „чиста“ или без отпадних производа који доприносе загађењу и глобалном загревању.

У овој врсти производње енергије, атоми уранијума се раздвајају у процесу који се назива нуклеарна фисија који ослобађа огромне количине енергије по јединици масе. Ова енергија се користи за погон парних турбина. Спектар радиоактивних падавина које су доспеле у животну средину као резултат незгода нуклеарних реактора мучио је индустрију деценијама, али то није зауставило њен укупни напредак и развој.

Дакле, ако сте заинтересовани за то да и сами постанете „зелени“, али немате идеју одакле да почнете, како појединци и предузећа крећу са применом обновљивих извора у свом свакодневном животу?

Један очигледан, мада не увек практичан начин је да сами генеришете енергију из обновљивих извора на месту где ће се она користити. То може значити инсталирање ПВ соларних ћелија на кров куће или, ако сте програмер или администратор, канцеларија или школска зграда. Приватне геотермалне топлотне пумпе и топлота и енергија добијени из биомасе су друге могућности. Такође можете да купите обновљиву енергију од своје електричне компаније ако нуди опцију „зелене цене“ или „зелени маркетинг“. Координација са општинском владом је сјајно место за почетак овде.