Приклади відновлюваних ресурсів

Інтерес до так званих відновлюваних джерел енергії зріс у зв'язку із зростанням занепокоєння в США та в усьому світі щодо зміни клімату. Існує безліч наукових доказів, що пов'язують парникові гази та інші сполуки, що виділяються при згорянні невідновлювані джерела енергії, такі як викопне паливо (вугілля, нафта та природний газ), що мають небажаний вплив як на світовий клімат, так і на здоров'я людини.

Існує п’ять основних типів відновлюваних джерел енергії. Це біомаса, гідроенергетика, геотермальна енергія, вітер та сонячна енергія. Відновлювані ресурси мають перевагу в тому, що вони поповнюються самостійно: у світі їх ніколи не закінчиться. Однак вони мають недолік "обмеженості потоку", що означає, що люди не можуть просто нарощувати поставки цих видів палива у відповідь на зростаючий попит. Якщо гідроелектростанція побудована на річці з потоком, який з часом невблаганно зменшується, інженери мало що можуть зробити, щоб прогнати більше води через гідротурбіни на станції.

Коли населення США було набагато меншим, ніж сьогодні, а енергетичні технології знаходились у зародковому стані, спалювання деревини, хоча й трудомістке, було достатнім для задоволення енергетичних потреб країни. До середини 1800-х років електричних приладів не було, а потреби у опаленні та приготуванні їжі були основними рушіями пошуку горючого палива будь-якого виду. Потім відбулася промислова революція та розвиток електроенергетики, і протягом останніх 150 років або отже, викопне паливо забезпечило переважну більшість енергетичних потреб людства як у США, так і в США світової.

Поновлювані джерела енергії були головним "необхідним фактором" у розмовах про джерела енергії протягом десятиліть, але лише в 1990-х роках їх використання справді почало зростати в США. 11 відсотків усієї енергії та 17 відсотків електроенергії було вироблено з використанням відновлюваних ресурсів, а 57 відсотків відновлюваної енергії було спрямовано на виробництво електричної енергії потужність.

Список відновлюваних ресурсів та кількість енергії, отриманої від кожного з них, можна знайти на веб-сайті Управління енергетичною інформацією в Ресурсах.

Енергію сонця можна збирати та перетворювати на тепло та електрику різними способами. Очевидна ловушка при покладанні на цей тип відновлюваних ресурсів полягає в тому, що сонце не завжди видно, і навіть у півдня або так що сонце в більшості місць знаходиться над горизонтом, хмарний покрив може в деякі дні робити кількість променистої сонячної енергії незначною. Оскільки електроенергія не може зберігатися у великих кількостях (батареї, хоча і є корисними, навряд чи представляють значний запас електроенергії), сонячна енергія не така корисна для цілодобових потреб. Проте масиви фотоелектричних (фотоелектричних) елементів у сонячних районах можуть забезпечити достатньо енергії для невеликої громади.

Гідроенергія (або гідроенергія, як це іноді пишуть) - це потужність, що генерується кінетичною енергією проточної води. Вода має масу, часто її багато, і проточна вода, очевидно, має певний показник швидкості; енергія - це не що інше, як добуток маси, помноженої на квадрат швидкості, помножений на постійну. Як і сонячне світло, кількість води, що надходить у дану область, не цілком передбачувана, хоча гідро Проекти, як правило, чреваті меншою невизначеністю, ніж сонячні або вітрові з точки зору доступності ресурс.

Гідроенергетика була основним відновлюваним енергоносієм у США станом на 2018 рік, хоча її частка серед відновлюваних джерел зменшується, оскільки відновлювані джерела енергії як товар стають все більш поширеними в цілому. Основним фактором, що стосується цього типу енергії, є те, що він може порушити екосистеми та середовища існування дикої природи. Оскільки багато гідроенергетичних проектів стосуються дамб, штучні озера, що утворилися в результаті, можуть буквально витопити істот з їхніх будинків.

Вітер - це рух повітря, і цей рух спричинений тим, що поверхня Землі сильно змінюється від місця до місця (наприклад, вода тут, пустеля там, гори там) і ці різні поверхні поглинають і виділяють тепло від сонця в різних шляхи. Як правило, повітря над сушею нагрівається і піднімається, а на його місце припливає прохолодне повітря з-за океанів; вечорами вітер дує назад у бік води. Отже, вітер насправді є формою сонячної енергії, хоча фізичне обертання планети навколо своєї осі певною мірою сприяє потокам вітру.

Енергія вітру дивовижна недорога, але, на жаль, непередбачуваність вітрових схем робить її менш оптимальним вибором для виробництва електроенергії у значних масштабах.

Біопаливо, яке також називають біомасою, являє собою різноманітну та швидкозростаючу форму відновлюваної енергії. Різні матеріали з живих істот можуть бути перетворені в енергію, від рослинних речовин, що гниють (включаючи деревину та відходи деревообробних центрів) до сміття, гною та стічних вод. Біопаливо, таке як етанол (біогаз), може виконувати ті самі ролі, що і традиційний бензин та дизельне паливо.

Ці види палива не тільки зменшують „вуглецевий відбиток” муніципалітету або суб’єкта господарювання, який їх використовує, вони також надзвичайно корисно утилізують відходи, забезпечуючи взаємовигідність. Тоді як викопне паливо викидає в атмосферу довго зберігається вуглекислий газ при спалюванні, рослини - головне біопалива, фактично поглинають вуглекислий газ, який виділяється при спалюванні біопалива, роблячи для циклічна схема.

Цей вид енергії походить від теплової енергії, що виділяється глибоко всередині самої Землі завдяки процесам радіоактивного розпаду в гірських породах далеко під поверхнею планети. Його висока надійність та той факт, що його можна генерувати локально, роблять його дедалі привабливішим варіантом відновлюваних ресурсів.

Тепло рухається від центру Землі (ядра) вгору через мантію і, нарешті, до кори товщиною від 3 до 5 миль. Люди можуть натискати отримані гарячі підземні джерела та використовувати тепло для живлення різноманітних процесів. Це поновлюване джерело, за визначенням, не зникає, але воно, можливо, потужніше, ніж усвідомлюють багато людей: Центр Землі, вірте чи ні, тепліший за поверхню Сонця!

Суворе визначення відновлюваних ресурсів не дозволяло б розглядати ядерну енергетику, оскільки атомна енергетика покладається на уран - елемент, який не має безмежних запасів. Натомість, атомна енергетика групується до відновлюваних джерел енергії у тому сенсі, що вона є «чистою» або не містить відходів, що сприяють забрудненню та глобальному потеплінню.

При такому виді виробництва енергії атоми урану розщеплюються в процесі, який називається діленням ядра, що виділяє величезну кількість енергії на одиницю маси. Ця енергія використовується для приводу парових турбін. Привид радіоактивних опадів, що потрапляють у навколишнє середовище внаслідок нещасних випадків ядерних реакторів, страждає промисловістю десятиліттями, але це не зупинило її загального прогресу та розвитку.

Тож, якщо ви зацікавлені в тому, щоб «зекономити» самостійно, але не маєте уявлення з чого почати, як приватні особи та компанії використовують впровадження відновлюваних джерел у своєму повсякденному житті?

Один очевидний, хоча і не завжди практичний спосіб - це самостійно виробляти енергію з відновлюваних джерел у місці, де вона буде використовуватися. Це може означати встановлення сонячних батарей на даху вашого будинку або, якщо ви розробник або адміністратор, офісу чи навчального корпусу. Інші варіанти - приватні геотермальні теплові насоси та тепло та електроенергія, отримані від біомаси. Ви також можете придбати відновлювану енергію у своєї електричної компанії, якщо вона пропонує "зелене ціноутворення" або "зелений маркетинг". Координація з вашим муніципальним урядом - чудове місце для початку.