การอภิปรายเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของพลังงานและพลังงานของมนุษย์มักเกี่ยวข้องกับความกังวลเกี่ยวกับมลพิษ ความปลอดภัยของคนงาน ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ขอบเขตของอุปทานทั่วโลก พลังงานส่วนใหญ่ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตในโลกสมัยใหม่นั้นได้มาจากแหล่งที่ก่อให้เกิดของเสียที่ไม่ต้องการหรือสร้างสถานการณ์ที่ไม่พึงปรารถนา
มากกว่าสิ่งอื่นใด ผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมในระยะสั้นและระยะยาวได้เกิดขึ้นแล้วการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของมนุษย์ (เกิดจากมนุษย์)นอกเหนือจากมลพิษในความหมายดั้งเดิม (เช่น ควันที่มองเห็นได้จากโรงไฟฟ้าถ่านหิน หรือน้ำเสียจากกิจกรรมทางอุตสาหกรรมต่างๆ)
ทั้งนี้เนื่องจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลส่งผลให้เกิดการเพิ่ม CO addition2 (คาร์บอนไดออกไซด์) และ "ก๊าซเรือนกระจก" อื่นๆ เข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลก ส่งผลให้มีการกักเก็บความร้อนไว้ใกล้พื้นผิวโลกมากขึ้น
พลังงานและการทำงาน
ข้อดีและข้อเสียของพลังมนุษย์มุ่งเน้นไปที่ปัจจัยอื่นนอกเหนือจากมลพิษ ปริมาณงานที่เป็นประโยชน์ที่สามารถทำได้โดยใช้กระบวนการที่กำหนดซึ่งสัมพันธ์กับพลังงานที่ป้อนเข้า เรียกว่า ประสิทธิภาพเชิงกล (พลังงานที่ส่งออกหารด้วยพลังงานที่ป้อนเข้า แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์) ด้วย เรื่อง.
ข้อเสียของอำนาจมนุษย์มักเป็นเพียงการที่มนุษย์เองสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพน้อยกว่ามากและในระยะเวลาที่สั้นกว่างานที่เสริมด้วยเครื่องจักรจะทำได้
พลังงานในฟิสิกส์มีหน่วยของแรงคูณระยะทาง (ผลคูณของมวลและอัตราการเปลี่ยนแปลงของความเร็วหรือความเร่ง) หน่วยนี้คือนิวตัน-เมตร ซึ่งปกติจะใช้สำหรับการทำงาน และเรียกอีกอย่างว่าจูล
หน่วยนี้ผลิตขึ้นโดยใช้หน่วยอื่นรวมกัน ตัวอย่างเช่น พลังงานจลน์เชิงเส้น (KE) ได้มาจากสูตร (1/2)mv2,ในขณะที่พลังงานศักย์อยู่ในรูป mgh โดยที่ m= มวล g = ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง (9.8 m/s2 บนโลก) และ h = ความสูงเหนือพื้นดินหรือจุดอ้างอิงเป็นศูนย์อื่นๆ)
ตัวอย่างพลังมนุษย์
พลังในวิชาฟิสิกส์เป็นเพียงพลังงานต่อหน่วยเวลาหรืออัตราการทำงานในระบบที่ใช้พลังงานทางกล ตัวอย่างพลังของมนุษย์อย่างง่าย ได้แก่ การวิ่งขึ้นเขาหรือการยกน้ำหนัก ยิ่งมีพลังงานต่อหน่วยเวลามากเท่าใดก็ยิ่งมีกำลังขับมากขึ้นเท่านั้น
หากคุณปีนบันไดที่กำหนดใน 10 วินาที พลังงานศักย์ของคุณจะเปลี่ยนไปในจำนวนเท่ากัน ราวกับว่าคุณปีนบันไดใน 5 วินาทีหรือ 15 วินาที แต่พลังของคุณขึ้นอยู่กับเวลาที่คุณไปถึงจุดสูงสุด และในแต่ละกรณี คุณได้ทำงานทางกายภาพในปริมาณที่เท่ากัน
ประเภทของพลังงาน
Kineticและพลังงานศักย์ประกอบเป็นวัตถุพลังงานกลวัตถุยังมีสิ่งที่เรียกว่าพลังงานภายใน ซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่แบบสั่นอย่างรวดเร็วของอนุภาคที่เป็นส่วนประกอบเล็กๆ ของสสารในระดับโมเลกุล
พลังงานก็มีหลายรูปแบบเช่นกัน: พลังงานเคมี(เก็บไว้ในพันธะของโมเลกุล)พลังงานไฟฟ้า(เกิดจากการแยกประจุและสนามไฟฟ้า) และความร้อนซึ่งเป็นเรื่องยากในระบบส่วนใหญ่ที่จะใช้สำหรับการทำงานและส่วนใหญ่จะ "กระจาย" แทน
พลังงานที่ได้จากพลังงานหมายถึงการเผาไหม้เชื้อเพลิง (น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน; เชื้อเพลิงชีวภาพบางชนิด) โดยใช้พลังงานจลน์ของน้ำไหลหรือลม (พลังน้ำหรือพลังงานลม) หรืออะตอม "แยก" (พลังงานนิวเคลียร์)
การจัดเก็บพลังงานกล
ในขณะที่โลกมีเชื้อเพลิงจำนวนมากที่สามารถผลิตพลังงานได้ (ส่วนใหญ่เป็นไฟฟ้า) การเก็บกักพลังงานถือเป็นความท้าทายที่สำคัญแบตเตอรี่ปัจจุบันไม่สามารถจัดหาพลังงานเพียงเล็กน้อยที่จำเป็นในการรักษาการผลิตทั่วโลก เครือข่ายการสื่อสาร และการขนส่งทั่วโลกเป็นเวลานานมาก
ในบางพื้นที่ที่มีภูมิประเทศเป็นที่น่าพอใจ เป็นไปได้ที่จะเก็บกักเก็บน้ำไว้สูงกว่าโรงไฟฟ้าและใช้พลังงานศักย์โน้มถ่วงในสิ่งนี้ อ่างเก็บน้ำเพื่อผลิตไฟฟ้าพลังน้ำในระยะสั้นโดยปล่อยให้ไหลจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำและให้พลังงานแก่กังหันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในกระบวนการ อย่างที่คุณอาจจินตนาการได้ มาตรการหยุดชั่วคราวนี้จะใช้งานไม่ได้นานนักในพื้นที่ที่มีประชากรสูง
อนาคตของการจัดเก็บพลังงาน
การวิพากษ์วิจารณ์อย่างหนึ่งในระดับพลังงานหมุนเวียน โดยเฉพาะอย่างยิ่งพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม คือความไม่น่าเชื่อถืออันเนื่องมาจากลักษณะการมาและดับ วันหรือช่วงเวลาที่สงบสุขเกิดขึ้นเช่นเดียวกับวันที่เมฆมาก
ขอบคุณความจำเป็นสากลในการผลิตพลังงานอย่างต่อเนื่องในขณะที่พยายามลดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมกลุ่มนักวิจัย ที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ใกล้เมืองบอสตัน รัฐแมสซาชูเซตส์ เริ่มงานปี 2018 โดยมีเป้าหมายเพื่อจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ในปริมาณที่มีประสิทธิภาพ อำนาจ
กลุ่มเสนอให้ใช้ถังซิลิกอนหลอมเหลวเพื่อเก็บพลังงานประเภทนี้และปล่อยตามความต้องการและ คาดการณ์ว่าในที่สุดการออกแบบแนวความคิดของพวกเขาจะสามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่เหนือกว่าอุตสาหกรรมในปัจจุบันอย่างมากมาย มาตรฐาน,แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน.
