Альтернативная энергия определяется как энергия, полученная из источников, являющихся естественной альтернативой традиционным ископаемым видам топлива. Этот термин часто используется как синоним аналогичного термина «возобновляемая энергия» из-за возобновляемого характера альтернативных источников энергии.
Виды альтернативной энергетики
В мире используется множество различных видов альтернативных источников энергии. Используемые конкретные типы, как правило, лучше всего подходят для ландшафта и климата местности. Солнечная энергия, энергия ветра, ядерная энергия, геотермальная энергия и источники энергии на водной основе очень широко используются.
Солнечная энергия
Солнечная энергия исходит от Солнца в виде фотонов, падающих на Землю. Люди могут использовать энергию этих фотонов с помощью фотогальванических элементов. National Geographic объясняет, что когда солнечные фотоны попадают в эти клетки, они выбивают электроны из клетки. Эти электроны генерируют электричество, перемещаясь по клетке, таким образом превращая пассивную энергию фотонов в полезную электроэнергию. Было подсчитано, что за один час на Землю попадает достаточно энергии Солнца, чтобы удовлетворить все потребности человечества в электричестве в течение года. Несмотря на это, по данным National Geographic, нынешняя инфраструктура солнечной энергетики обеспечивает менее одного процента мирового потребления энергии .
- Преимущества и недостатки солнечной энергии : вы можете быть знакомы с преимуществами солнечной энергии, но важно узнать о недостатках, прежде чем вы решите, что это правильная альтернатива для вашего дома или работы.
- Как работают солнечные панели : быстрый и простой для понимания обзор того, как солнечные панели получают энергию от солнца и используют ее для выработки электроэнергии, рассматривается в этой статье.
- Диаграммы солнечной энергии : Здесь вы получите полное представление о том, как и почему процессы, используемые солнечными панелями, работают именно так.
Энергия ветра
Энергия ветра технически является формой солнечной энергии, но она не используется таким же образом. Когда солнечная энергия попадает на Землю, она неравномерно нагревает поверхность. Облака блокируют солнечный свет в определенных областях, некоторые места покрыты отражающим снегом, и многие другие локальные проблемы влияют на температуру, создаваемую солнцем. Поскольку поверхность Земли нагревается неравномерно, она создает градиенты давления в виде атмосферного давления. Более холодный воздух с высоким давлением находится в постоянном движении к более теплому воздуху с низким давлением. Когда воздух перемещается из областей с высоким давлением в области с низким давлением, он генерирует ветер, который превращается в электричество.
- Эффективность энергии ветра : при первом знакомстве с энергией ветра полезно выяснить, насколько эффективна эта альтернатива, особенно по сравнению с другими источниками энергии.
- Плюсы и минусы энергии ветра : узнайте, почему люди хвалят и выступают против энергии ветра.
Ветер толкает пропеллеры, прикрепленные к генераторам, которые производят электричество, используя силу ветра. Эти генераторные системы известны как ветряные турбины, и они являются широко используемыми устройствами захвата энергии, используемыми в районах с сильным ветром по всему миру.
- Конструкция ветряной турбины : узнайте больше о различных конструкциях ветряных турбин и различных элементах, влияющих на их конструкцию.
- Информация о ветряной электростанции : когда группа турбин размещается вместе для производства электроэнергии, полученная группа называется ветряной электростанцией.
Ядерная энергия
Ядерная энергия представляет собой способ захвата энергии на основе паровой турбины . Ядерные реакторы используют процесс ядерного деления урана для выработки тепла. Деление — это процесс, при котором атом расщепляется. При расщеплении атома выделяется большое количество энергии в виде тепла. Это нагревает воду внутри ядерного реактора, который, в свою очередь, производит пар, который вращает турбину и вырабатывает электричество.
Есть ряд плюсов и минусов, связанных с использованием атомной энергии в качестве альтернативного источника энергии. Одним из основных преимуществ использования ядерной энергии является то, что это сравнительно дешевый метод производства электроэнергии, дающий большие объемы продукции. Однако большим негативным аспектом ядерной энергетики является то, что она производит большое количество опасных ядерных сточных вод, которые необходимо хранить.
- Как работает ядерная энергия : в этой статье автор подробно рассказывает о том, как работает ядерная энергия, в доступной для непрофессионалов форме.
Геотермальная энергия
Ядро Земли представляет собой бурную смесь расплавленной породы и металлов. Интенсивное тепло, выделяемое в недрах Земли, излучается к поверхности, где оно может быть использовано геотермальными энергетическими станциями. Геотермальные электростанции предназначены для использования горячих зон вблизи поверхности Земли. Земля нагревает воду и превращает ее в пар, который вращает турбины, вырабатывающие электричество.
- Как работает геотермальная энергия : в этой статье подробно рассматривается, как работает улавливание геотермальной энергии. Он охватывает основы того, как работает улавливание геотермальной энергии, а также подробно рассказывает о различных типах геотермальных систем, которые обычно используются.
- Преимущества геотермальной энергии : Узнайте о восьми различных преимуществах использования геотермальной энергии.
- Недостатки геотермальной энергии : Каждый источник энергии имеет потенциальную ловушку; узнайте о потенциальных ловушках использования геотермальной энергии.
- Стоимость геотермальной системы : прежде чем вы решите установить геотермальную систему в своем доме или на предприятии, лучше узнать потенциальную стоимость, прежде чем строить какие-либо планы.
Энергия на водной основе
Улавливание энергии на водной основе может использовать приливы или другие формы гидроэлектростанций. Двумя наиболее распространенными объектами, используемыми для улавливания энергии на водной основе, являются плотины и приливные генераторы.
- Плотины используются для создания больших резервуаров вдоль водных путей. Эти водоемы заглушают окружающий их ландшафт и лишают ландшафт ниже по течению с его нормальным течением воды. Застоявшаяся вода из водохранилища направляется через вентиляционные отверстия, которые ведут к турбинам. Когда турбины вращаются, они вырабатывают электричество.
- Приливные генераторы используют аналогичный принцип, но они избавляются от плотины. Поскольку приливы постоянно приходят и отступают, приливные генераторы просто стоят на берегу и позволяют приливам двигать турбины и вырабатывать электричество.
Новые энергетические технологии
Наука об использовании энергии из возобновляемых источников постоянно растет. В то время как постоянно разрабатываются новые методы производства электроэнергии для всех источников альтернативной энергии, две последние изучаемые технологии относятся к ветровой и солнечной энергетике.
Новая технология ветроэнергетики
Американская компания Atelier DNA разработала новую технологию ветроэнергетики, которую они назвали Windstalks . Windstalks — это, по сути, длинные гибкие стержни, которые стоят группами по сотне везде, где есть дополнительное пространство. Когда ветер гонит стебли, они вырабатывают электричество без использования ветряных лопастей. Они также требуют значительно меньшего обслуживания, чем обычные ветряные турбины.
Новая технология солнечной энергии
Другой пример появления новых энергетических технологий можно найти в мире солнечной энергии. Одними из основных недостатков солнечной энергии являются стоимость солнечных панелей и эффективность текущих единиц. Тем не менее, новые технологии трафаретной печати делают более вероятными доступные прозрачные панели. Подобная трафаретная печать значительно дешевле, чем более дорогостоящие методы литографии, которые использовались десятилетиями.
Альтернативная энергия необходима
Альтернативная энергетика является необходимым компонентом любой разумной энергетической политики. Ископаемое топливо — это буквально исчерпаемый ресурс, независимо от того, сколько разногласий существует по поводу того, сколько еще доступно на Земле. Факт остается фактом: поскольку ресурсов ископаемого топлива становится меньше, они будут становиться все более и более дорогими. Таким образом, использование свободных и возобновляемых ресурсов, доступных во всем мире, является естественным шагом вперед в разработке современной энергетической политики.