Дискусије о предностима и недостацима људске снаге и енергије често се врте око забринутости због загађења, безбедности радника, енергетске ефикасности и обима снабдевања широм света. Већина снаге потребне за одржавање темпа савременог глобалног живота потиче из извора који дају нежељене отпадне производе или на други начин стварају нежељене ситуације.
Више од било чега другог, дугорочни и краткорочни утицаји на животну средину врте се око себеантропогене (изазване човеком) климатске промене, осим загађења у традиционалном смислу (нпр. видљиви дим из електрана на угљен или отпадне воде из различитих индустријских активности).
То је зато што сагоревањем фосилних горива настаје додатак ЦО2 (угљен-диоксид) и други „гасови са ефектом стаклене баште“ у Земљину атмосферу, што резултира додатним задржавањем топлоте у близини површине планете.
Енергија и рад
Људска снага за и против се фокусира на друге факторе осим загађења. Количина корисног посла који се може обавити коришћењем датог процеса у односу на унос енергије, тзв механичка ефикасност (излазна енергија подељена са уложеном енергијом, изражена у процентима), такође питањима.
Недостаци људске моћи су често само по себи да људи могу радити много мање ефикасно и много краће време него што се може радити машински побољшаним радом.
Енергијау физици има јединице даљине помножене силе (умножак масе и брзине промене брзине или убрзања). Ова јединица је њутнометар, који се обично користи за рад, а назива се и џул.
Ова јединица се производи помоћу других комбинација јединица; на пример, линеарна кинетичка енергија (КЕ) добија се из формуле (1/2) мв2,, док је потенцијална енергија у облику мгх, где је м = маса, г = убрзање услед гравитације (9,8 м / с2 на Земљи) и х = висина изнад тла или неке друге нулте референтне тачке).
Примери људске моћи
Снагау физици је једноставно енергија по јединици времена или брзина рада у систему у којем се енергија механички користи. Једноставни примери људске моћи укључују трчање уз брдо или дизање тегова; што више енергије по јединици времена има више излазне снаге.
Ако се попнете одређеним степеништем за 10 секунди, ваша потенцијална енергија се мења за исти износ као да се степеницама попнете за 5 секунди или 15 секунди. Али ваша снага зависи од тога колико вам је мало времена потребно да дођете до врха, ау сваком случају сте радили исту количину физичког посла.
Врсте енергије
Кинетичкиипотенцијална енергијачине предметмеханичка енергија.Објекти такође имају такозвану унутрашњу енергију, која се углавном односи на брзо вибрационо кретање ситних саставних честица материје на молекуларном нивоу.
Енергија долази је и низ других облика: хемијска енергија(ускладиштене у везама молекула),електрична енергија(настало раздвајањем наелектрисања и електричног поља) итоплота, што је у већини система тешко користити за рад и уместо тога се углавном „расипа“.
Извођење енергије из енергије подразумева сагоревање горива (нафта, природни гас, угаљ; нека биогорива), користећи кинетичку енергију воде која тече или ветра (хидро или енергија ветра) или „цепајуће“ атоме (нуклеарна енергија).
Механичко складиштење енергије
Иако Земља има пуно расположивог горива за производњу енергије (углавном електричне енергије), складиштење енергије је значајан изазов.Батеријетренутно не може да обезбеди ни мали део енергије потребне за одржавање глобалне производње, комуникационих мрежа и глобалног транспорта.
У неким подручјима која имају повољну географију, могуће је задржати резервоар воде виши од електране и користити гравитациону потенцијалну енергију у овом резервоар за производњу хидроенергије у кратком року омогућавајући јој проток из виших у нижа подручја и напајање турбина генератора електричне енергије у том процесу. Као што можда можете претпоставити, ова мера заустављања неће радити дуго у високо насељеном подручју.
Будућност складиштења енергије
Једна од критика на рачун обновљивих извора, посебно соларне и енергије ветра, је њихова непоузданост због њихове природне природе; дешавају се мирни дани или периоди, као и облачни дани.
Захваљујући међународном императиву да наставе да производе енергију, покушавајући да смање штету по животну средину, група истраживача на Массацхусеттс Институте оф Тецхнологи близу Бостона, Массацхусеттс, започео је рад 2018. усмерен на складиштење ефективних количина сунчеве енергије снага.
Група је предложила употребу резервоара растопљеног силицијума за складиштење ове врсте енергије и ослобађање на захтев, и предвидели су да би њихов концептуални дизајн на крају могао да произведе производ знатно супериорнији од данашње индустрије стандард,литијум-јонске батерије.