Alternatif enerji nedir?

Çevresel bozulma ve doğal kaynakların tükenmesi, yenilenebilir kaynaklardan elektrik ve ısı almayı düşünmemizi sağlıyor..

Bu makalede, alternatif enerjinin nasıl çalıştığı ve neden birçok ülke bu enerjiyi tercih ettiğini anlatıyor..

Alternatif enerji nedir??

Enerji yenilenebilir (alternatif) ve yenilenemez (geleneksel).

Alternatif enerji kaynakları, doğal olarak üretilen sıradan doğal fenomenlerdir, tükenmez kaynaklar. Bu enerjiye rejeneratif veya “yeşil” denir.

Yenilenemeyen kaynaklar petrol, doğal gaz ve kömürdür. Bir yedek arıyorlar çünkü bitirebiliyorlar. Kullanımları ayrıca karbondioksit emisyonları, sera etkisi ve küresel ısınma ile de ilişkilidir..
İnsanlık, esas olarak fosil yakıtların yakılması ve nükleer santrallerin çalışması nedeniyle enerji alır. Alternatif enerji – bunlar enerjiyi daha çevre dostu bir şekilde veren ve daha az zarar veren yöntemlerdir. Sadece endüstriyel amaçlar için değil, aynı zamanda ısıtma, sıcak su, aydınlatma, elektronik için basit evlerde de gereklidir..

Yenilenebilir enerji kaynakları

• Güneş ışığı
• Su akımları
• rüzgar
• Gelgitler
• Biyoyakıt (bitkisel veya hayvansal hammaddelerden elde edilen yakıt)
• Jeotermal ısı (Dünya’nın bağırsakları)

Alternatif enerji türleri

1. Güneş enerjisi

En güçlü alternatif enerji kaynaklarından biri. Çoğu zaman, güneş panelleri ile elektriğe dönüştürülür. Tüm gezegenin tüm yıl boyunca güneşin bir günde Dünya’ya gönderdiği enerjiye sahip. Ancak, güneş enerjisi santrallerinde yıllık toplam elektrik üretiminin% 2’yi geçmemesi.

Ana dezavantajları hava durumuna ve günün saatine bağımlılıktır. Kuzey ülkeleri için güneş enerjisinin çıkarılması karlı değildir. Yapılar pahalıdır, “bakılması” gerekir ve zamanla zehirli maddeler (kurşun, galyum, arsenik) içeren fotosellerin kendilerine atılmaları gerekir. Yüksek verim için büyük alanlar gereklidir.

Güneş elektriği normalden daha ucuza dağıtılır: uzak yerleşim adaları ve çiftlikleri, uzay ve deniz istasyonları. Yüksek elektrik tarifeleri olan sıcak ülkelerde, sıradan bir evin ihtiyacını karşılayabilir. Örneğin İsrail’de suyun% 80’i güneş enerjisi ile ısıtılmaktadır..

Piller insansız araçlara, uçaklara, hava gemilerine de takılır, Hyperloop trenleri.

2. Rüzgar enerjisi

Rüzgar enerjisi rezervleri, gezegendeki tüm nehirlerin enerji rezervlerinden 100 kat daha fazladır. Rüzgar istasyonları, rüzgarı elektrik, termal ve mekanik enerjiye dönüştürmeye yardımcı olur. Ana ekipman rüzgar jeneratörleri (elektrik üretmek için) ve yel değirmenleri (mekanik enerji için).

Bu tür yenilenebilir enerji iyi gelişmiştir – özellikle Danimarka, Portekiz, İspanya, İrlanda ve Almanya’da. 2016 yılı başında, tüm rüzgar jeneratörlerinin gücü toplam kurulu nükleer enerjinin kapasitesini aştı.

Dezavantajı kontrol edilememesidir (rüzgar enerjisi dengesizdir). Rüzgar türbinleri bile radyo parazitine neden olabilir ve iklimi etkileyebilir, çünkü rüzgarın kinetik enerjisinin bir parçası olurlar – ancak, bilim adamları bunun iyi mi kötü mü olduğunu henüz bilmiyorlar.

3. Hidroelektrik

Suyun elektriğe dönüşümü için baraj ve rezervuarlı hidroelektrik santrallere (hidroelektrik santraller) ihtiyaç vardır. Kurumayan güçlü bir akıntıya sahip nehirlere yerleştirilirler. Barajlar belirli bir su basıncını elde etmek için inşa edilmiştir – hidrolik türbin kanatlarını hareket ettirir ve elektrik jeneratörlerini tahrik eder.

Geleneksel elektrik santrallerine göre hidroelektrik santraller inşa etmek daha pahalı ve zordur, ancak elektrik fiyatı (Rus hidroelektrik santrallerinde) iki kat daha düşüktür. Türbinler farklı güç modlarında çalışabilir ve elektrik üretimini kontrol edebilir..

4. Dalga enerjisi

Dalgalardan elektrik üretmenin birçok yolu vardır, ancak sadece üçü etkili bir şekilde çalışır. Sudaki tesislerin türünde farklılık gösterirler. Bunlar, alt kısmı suya batırılmış, yapay atolü tesisler veya tesisler olan odalardır..

Bu tür dalga santralleri, deniz veya okyanus dalgalarının kinetik enerjisini kabloyla karaya iletir ve burada özel istasyonlarda elektriğe dönüştürülür.

Bu tip dünyadaki tüm elektrik üretiminin% 1’i – biraz kullanılıyor. Sistemler de pahalıdır ve her ülkenin sahip olmadığı suya rahat erişime ihtiyaç duyarlar..

5. Gelgitlerin enerjisi

Bu enerji, su seviyesinin doğal yükseliş ve düşüşünden alınır. Enerji santralleri sadece sahil boyunca kurulur ve su damlası en az 5 metre olmalıdır. Gelgit istasyonları, barajlar ve türbinler elektrik üretmek için üretilmiştir.

Ebbs ve akışlar iyi anlaşılmıştır, bu nedenle bu kaynak diğerlerine göre daha öngörülebilirdir. Ancak teknolojinin benimsenmesi yavaştı ve küresel üretimdeki payları azdı. Ek olarak, gelgit döngüleri her zaman elektrik tüketimi normunu karşılamaz..

6. sıcaklık gradyan enerjisi (hidrotermal enerji)

Deniz suyu, yüzeyde ve okyanusun derinliklerinde farklı bir sıcaklığa sahiptir. Bu farkı kullanarak, elektrik alırlar.

Okyanus sıcaklığı nedeniyle elektrik veren ilk kurulum 1930’da yapıldı. Şimdi ABD ve Japonya’da kapalı, açık ve kombine tipte okyanus santralleri var.

7. sıvı difüzyon enerjisi

Bu yeni bir alternatif enerji kaynağıdır. Nehrin ağzına kurulmuş bir ozmotik enerji santrali, tuz ve tatlı suyun karışmasını kontrol eder ve sıvıların entropisinden enerji alır..

Tuz konsantrasyonunun dengelenmesi, türbinin dönüşünü tetikleyen bir aşırı basınç üretir. Norveç’te böyle bir santral olmasına rağmen.

8. Jeotermal enerji

Jeotermal istasyonlar Dünya’nın iç enerjisini alır – sıcak su ve buhar. Suyun yüzeyde olduğu volkanik bölgelere yerleştirilirler veya bir kuyu delerek (3 ila 10 km.).

Geri kazanılan su, binaları doğrudan veya bir ısı değişim ünitesi aracılığıyla ısıtır. Ayrıca sıcak buhar bir elektrik jeneratörüne bağlı bir türbini döndürdüğünde elektriğe dönüştürülür.

Dezavantajları: fiyat, Dünya sıcaklığı için tehdit, karbondioksit ve hidrojen sülfür emisyonları.

ABD, Filipinler, Endonezya, Meksika ve İzlanda’daki çoğu jeotermal istasyon.

9. Biyoyakıt

Biyoenerji, birinci, ikinci ve üçüncü nesillerin yakıtlarından elektrik ve ısı alır.

• İlk nesil katı, sıvı ve gaz biyoyakıtlardır (atık işlemeden gelen gaz). Örneğin yakacak odun, biyodizel ve metan.

• İkinci nesil – biyokütleden elde edilen yakıt (bitki veya hayvan materyali kalıntıları veya özel olarak yetiştirilen ürünler).

• Üçüncü Nesil – Yosun Biyoyakıt.

Birinci nesil biyoyakıtların elde edilmesi kolaydır. Kırsal bölge sakinleri, biyokütlenin doğru sıcaklıkta dolaştığı biyogaz tesisleri kurdu.

En geleneksel yöntem ve en eski yakıt yakacak odundur. Şimdi üretimleri için, enerji ormanları hızlı büyüyen ağaçlardan, kavaktan veya okaliptüslerden dikilmektedir..

Alternatif Enerjinin Artıları ve Eksileri

Alternatif kaynakların ana beklentisi, ciddi petrol, gaz ve kömür kıtlığı koşullarında bile insanlığın varlığıdır..

Yararları:

• Erişilebilirlik – petrol veya gaz alanlarına gerek yoktur. Doğru, bu tüm türler için geçerli değildir. Kara ile çevrili ülkeler dalga enerjisi alamazlar ve jeotermal sadece volkanik bölgelerde dönüştürülebilir.

• Çevre dostu – ısı ve elektrik üretildiğinde çevreye zararlı bir emisyon yoktur.

• Tasarruf – alınan enerjinin maliyeti düşüktür.

Dezavantajları ve sorunları:

• İnşaat aşamasında harcama ve bakım – ekipman ve malzemeler pahalıdır. Bu nedenle, elektriğin son fiyatı yükselir, bu nedenle her zaman ekonomik olarak haklı değildir. Şimdi geliştiricilerin ana görevi kurulum maliyetini azaltmak.

• Dış etkenlere bağımlılık: rüzgarın gücünü, gelgit seviyesini kontrol etmek imkansızdır, güneş enerjisini işlemenin sonucu ülkenin coğrafyasına bağlıdır.

• Düşük verimlilik ve düşük kurulum gücü (hidroelektrik santral hariç). Üretilen kapasite her zaman tüketime uymuyor.

• İklim üzerindeki etkisi. Örneğin, biyoyakıt talebi gıda bitkileri için ekilen alanı azalttı ve hidroelektrik santralleri için barajlar balıkçılığın doğasını değiştirdi.

Dünyada Yenilenebilir Enerji

Yenilenebilir enerji kaynaklarının ana tüketicisi Avrupa Birliği’dir. Bazı ülkelerde, alternatif enerji tüm elektriğin yaklaşık% 40’ını oluşturur. Burada çeşitli destek önlemleri kök salmıştır: ekipman alımı için para bağlama ve para iadesi için indirim tarifeleri. Doğu ve ABD ülkeleri çok geride değil.

Almanya

Almanya’da elektriğin% 40’ı yenilenebilir kaynaklardan geliyor. % 20,4 elektrik üreten rüzgar türbini sayısında liderdir. Geriye kalan pay hidroelektrik, biyoenerji ve güneş enerjisine düşmektedir. Alman hükümeti bir plan belirledi: 2050 yılına kadar alternatif kaynaklardan% 80 enerji üretmek, ancak henüz nükleer santralleri kapatmak istemiyor.

İzlanda

İzlanda çok sıcak suya sahiptir, çünkü volkanik aktivite bölgesinde bulunur. Ülke, evlerin% 85’ini jeotermal kaynaklardan ısıtmakta ve nüfusun elektrik ihtiyacının% 65’ini karşılamaktadır. Kaynakların gücü o kadar büyük ki, İngiltere’ye enerji ihracatı yapmak istiyorlar.

İsveç

1973 petrol krizinden sonra ülke başka enerji kaynakları aramaya başladı. Her şey hidroelektrik santralleri ve nükleer santrallerle başladı. İsveçliler sık ​​sık nükleer santraller nedeniyle Greenpeace’i eleştirdiler, ancak 80’li yılların sonlarından bu yana nükleer santrallerden gelen enerjinin payı artmadı.

90’lı yıllardan beri, İsveç denizde açık deniz rüzgar çiftlikleri inşa ediyor. Atmosfere karbon emisyonları için ek bir vergi getirildi ve rüzgar, güneş ve biyoenerji üreticileri için teşvikler var.

İsveç ayrıca atık işlemeden enerjiyi aktif olarak kullanıyor ve hatta petrolü terk etmek için komşu ülkelerden satın almayı planlıyor. Bazı şehirler yakma fırınlarından ısı alıyor.

Çin

Çin’de, dünyanın en güçlü hidroelektrik santrali Three Gorges’tir. 2018 itibarıyla kütle bakımından en büyük yapıdır. Sürekli beton barajı 65.5 milyon ton. 2014 yılında istasyon dünya için rekor kırdı 98.8 milyar kWh.

En büyük rüzgar kaynakları da burada (dörtte üçü denize teslim ediliyor). 2020’ye kadar, ülke yardımlarıyla 210 GW üretmeyi planlıyor..

Hala 2.700 jeotermal kaynak var ve güneş enerjisini dönüştürmek için cihazların% 63’ünü yapıyor. Çin etanol bazlı biyoyakıtlarda üçüncü sırada.

Rusya’da alternatif enerji

Bölgelerin farklı coğrafi konumları ve Rusya’daki iklim bölgelerinin özellikleri bu endüstrinin eşit olarak gelişmesine izin vermemektedir. Yatırım yok ve yasada boşluklar var.

Rusya’da yenilenebilir enerji türleri

Güneş enerjisi

Hem endüstriyel ölçekte hem de yerel nüfus arasında yedek veya ana ısı ve elektrik kaynağı olarak kullanılır. Tüm güneş enerjisi tesislerinin kapasitesi 400 MW olup, bunların en büyüğü Samara, Astrakhan, Orenburg bölgelerinde ve Kırım’dadır. En güçlü SES, Vladislavovka’dır (Kırım). Sibirya ve Uzak Doğu için projeler geliştirmeye devam ediyor.

Rüzgar gücü

Endüstriyel tesisler olmasına rağmen, Rusya’daki rüzgar yenilenebilir enerjisi güneşten biraz daha kötü sunulmaktadır. Ülkemizdeki rüzgar jeneratörlerinin toplam kapasitesi 183,9 MW’dır (tüm enerji sisteminin% 0,08’i). Tesislerin çoğu Kırım’da, en güçlüsü Adıge’de – “Adıge Rüzgar Çiftliği”.

Hidroelektrik

Bu, Rusya’daki en popüler alternatif enerji kaynağıdır. Yaklaşık 200 nehir hidroelektrik santrali, ülkedeki tüm enerjinin% 20’sine kadarını üretmektedir. 1968’den beri Murmansk Bölgesi’ndeki Kislaya Körfezi’nde bir gelgit güç istasyonu var – Kislogubskaya PES. En büyük hidroelektrik santrali Yenisei Nehri üzerinde duruyor – “Sayano-Shushenskaya”.

Jeotermal enerji

Volkanların bolluğu nedeniyle, bu tür enerji Kamçatka’da yaygındır. Burada tüketilen enerjinin% 40’ı jeotermal kaynaklarda üretilmektedir. Bilim adamlarına göre, Kamçatka’nın potansiyelinin 5.000 MW olduğu tahmin ediliyor ve yılda sadece 80 MW enerji üretiliyor. Kuril Adaları, Stavropol ve Krasnodar Bölgelerinde de jeotermal istasyonlar bulunmaktadır..

Biyoyakıt

Ülkemiz, Avrupa pazarındaki üç pelet ihracatçısından biridir. Rusya’da, odun kalıntılarından pelet ve briket oluşturan, kazanları ve sobaları ısıtmak için kullanılan bitkiler var..

Tarımsal atıklar dizel motorlar için sıvı yakıt ve biyogaza dönüştürülür. Ancak düzenli depolama gazı hiç kullanılmaz, sadece atmosfere atılır ve çevreye zarar verir..

Yenilenebilir Enerji Şirketleri

Yenilenebilir enerji ve hükümet desteğine artan yatırım, birçok şirketin başarılı bir şekilde iş yapmasına yardımcı oluyor.

İlk güneş enerjisi.

Bu Amerikan şirketi 1990 yılında kuruldu ve güneş panelleri üretimi ile ünlü oldu. Şimdi güneş modülleri satan, ekipman tedarik eden ve teknik servisden sorumlu en büyük şirkettir..

Vestas Rüzgar Sistemleri A / S

Danimarka’dan en eski rüzgar jeneratörü üreticisi. Şirket 1898 yılında kuruldu ve bugün 63 ülkede 60 binden fazla rüzgar türbini kurmayı başardı. Vestas bireysel jeneratörler, entegre istasyonlar ve servis cihazları satıyor.

Atlantica Verim PLC

Londra merkezli bu şirket, Kuzey Amerika, İspanya, Cezayir, Güney Amerika ve Güney Afrika’da klasik enerji hatları, güneş ve rüzgar istasyonlarına sahiptir..

ABB Ltd. Asea kahverengi boveri

Otomotiv motorları, jeneratörler ve robotlarla tanınan bir İsveç-İsviçre şirketi. 1999 yılından bu yana, marka güneş ve rüzgar enerjisinin dönüştürülmesi ile uğraşmaktadır. 2013 yılında şirket, fotovoltaik enerji ekipmanlarında dünya lideri oldu..

Benzer makaleler

• Blockchain ve Bitcoin teknolojisi, son on yıllarda insanlığın en gelişmiş gelişmelerinden biridir..

  Blockchain, çeşitli endüstrilerde uygulama için en geniş umutlara sahiptir, ancak bitcoin, çevresinde en fazla gürültüye neden olmuştur. Rakiplerin gelişmesine rağmen ve…

• Robotlar yaşamın farklı alanlarındaki insanlara nasıl yardımcı olur?

  Dördüncü sanayi devriminden geçen bir dünyada, çok şey otomatik hale gelir. Fabrikalarda çalışan ve basitleştiren robotlar var…

• İnternetteki Mozilla Araştırmacıları

  Birçoğumuz internette çok fazla iş ve kişisel zaman harcıyoruz. Ancak, World Wide Web hakkında gerçekten ne biliyoruz? Mozilla Araştırmacıları – Şirketler,…