Възобновяема енергия: какво е това и защо се нуждаем от него

Всяка дискусия за изменението на климата трябва да посочи факта, че използването на възобновяема енергия може да предотврати най-лошите последици от глобалното затопляне. Причината е, че възобновяемите енергийни източници като слънцето и вятъра не отделят въглероден диоксид и други парникови газове, които допринасят за глобалното затопляне.

През последните 150 години хората до голяма степен разчитаха на въглища, нефт и други изкопаеми горива, за да захранват всичко - от електрически крушки до автомобили и фабрики. В резултат на това количеството парникови газове, отделяни при изгарянето на тези горива, е достигнало изключително високи нива.

Парниковите газове улавят топлината в атмосферата, която иначе би могла да избяга в космоса, и средните повърхностни температури се покачват. Така настъпва глобално затопляне, последвано от изменение на климата, което включва също екстремни метеорологични явления, изместване на популациите и местообитанията на диви животни, покачване на морското равнище и редица други явления.

Така че използването на възобновяеми енергийни източници може да предотврати катастрофални промени на нашата планета. Но въпреки факта, че възобновяемите енергийни източници изглеждат постоянно налични и практически неизчерпаеми, те не винаги са устойчиви.

Видове възобновяеми енергийни източници

1. Вода. От векове хората са използвали силата на речните течения, като са изграждали язовири, за да контролират водния поток. Днес хидроенергията е най-големият източник на възобновяема енергия в света, като Китай, Бразилия, Канада, Съединените щати и Русия са водещите производители на хидроенергия. Но докато теоретично водата е източник на чиста енергия, допълвана от дъжд и сняг, индустрията има своите недостатъци.

Големите язовири могат да нарушат речните екосистеми, да навредят на дивата природа и да принудят преместването на близките жители. Освен това много тиня се натрупва на места, където се генерира водноелектрическа енергия, което може да компрометира производителността и да повреди оборудването.

Хидроенергийната индустрия винаги е под заплахата от суша. Според проучване от 2018 г. западната част на САЩ е имала 15 години емисии на въглероден диоксид до 100 мегатона по-високи от нормалното за XNUMX години, тъй като комуналните услуги са били принудени да използват въглища и газ, за ​​да заменят водноелектрическата енергия, загубена поради суша. Самата хидроенергия е пряко свързана с проблема с вредните емисии, тъй като разлагащият се органичен материал в резервоарите отделя метан.

Но речните язовири не са единственият начин за използване на водата за генериране на енергия: по целия свят приливните и вълновите електроцентрали използват естествените ритми на океана, за да генерират енергия. Офшорните енергийни проекти в момента произвеждат около 500 мегавата електроенергия – по-малко от един процент от всички възобновяеми енергийни източници – но техният потенциал е много по-висок.

2. Вятър. Използването на вятъра като източник на енергия започва преди повече от 7000 години. В момента вятърните турбини, които генерират електричество, са разположени по целия свят. От 2001 г. до 2017 г. кумулативният капацитет за производство на вятърна енергия в световен мащаб се е увеличил с повече от 22 пъти.

Някои хора се намръщват на индустрията за вятърна енергия, защото високите вятърни турбини съсипват пейзажа и създават шум, но няма спор, че вятърната енергия е наистина ценен ресурс. Докато по-голямата част от вятърната енергия идва от наземни турбини, възникват и офшорни проекти, повечето от които са в Обединеното кралство и Германия.

Друг проблем с вятърните турбини е, че те представляват заплаха за птиците и прилепите, като убиват стотици хиляди от тези видове всяка година. Инженерите активно разработват нови решения за вятърната енергийна индустрия, за да направят вятърните турбини по-безопасни за летящите диви животни.

3. Слънцето. Слънчевата енергия променя енергийните пазари по света. От 2007 г. до 2017 г. общият инсталиран капацитет в света от слънчеви панели се е увеличил с 4300%.

В допълнение към слънчевите панели, които преобразуват слънчевата светлина в електричество, слънчевите електроцентрали използват огледала, за да концентрират слънчевата топлина, произвеждайки топлинна енергия. Китай, Япония и САЩ са водещи в слънчевата трансформация, но индустрията все още има да извърви дълъг път, тъй като сега представлява около два процента от общото производство на електроенергия в САЩ през 2017 г. Слънчевата топлинна енергия се използва и в световен мащаб за топла вода , отопление и охлаждане.

4. Биомаса. Енергията от биомаса включва биогорива като етанол и биодизел, дървесина и дървесни отпадъци, депониран биогаз и твърди битови отпадъци. Подобно на слънчевата енергия, биомасата е гъвкав източник на енергия, способен да захранва превозни средства, да отоплява сгради и да генерира електричество.

Използването на биомаса обаче може да причини остри проблеми. Например критиците на етанола на базата на царевица твърдят, че той се конкурира с пазара на хранителна царевица и подкрепя нездравословни земеделски практики. Има и дебат за това колко умно е да се доставят дървесни пелети от САЩ до Европа, за да могат да бъдат изгаряни за генериране на електричество.

Междувременно учени и компании разработват по-добри начини за превръщане на зърно, утайки от отпадъчни води и други източници на биомаса в енергия, като се стремят да извлекат стойност от материал, който иначе би могъл да отиде на отпадъци.

5. геотермална енергия. Геотермалната енергия, използвана от хиляди години за готвене и отопление, се произвежда от вътрешната топлина на Земята. В голям мащаб се полагат кладенци в подземни резервоари за пара и гореща вода, чиято дълбочина може да достигне повече от 1,5 км. В малък мащаб някои сгради използват земни термопомпи, които използват температурни разлики няколко метра под нивото на земята за отопление и охлаждане.

За разлика от слънчевата и вятърната енергия, геотермалната енергия е винаги достъпна, но има своите странични ефекти. Например отделянето на сероводород в извори може да бъде придружено от силна миризма на развалени яйца.

Разширяване на използването на възобновяеми енергийни източници

Градовете и държавите по света следват политики за увеличаване на използването на възобновяеми енергийни източници. Най-малко 29 американски щата са определили стандарти за използване на възобновяема енергия, които трябва да бъдат определен процент от общата използвана енергия. В момента повече от 100 града по света са достигнали 70% използване на възобновяема енергия, а някои се стремят да достигнат 100%.

Ще могат ли всички страни да преминат към изцяло възобновяема енергия? Учените смятат, че подобен прогрес е възможен.

Светът трябва да се съобразява с реалните условия. Дори ако изключим изменението на климата, изкопаемите горива са ограничен ресурс и ако искаме да продължим да живеем на нашата планета, нашата енергия трябва да бъде възобновяема.

Оставете коментар