Οι 9 τύποι ανανεώσιμων πηγών ενέργειας με τη μεγαλύτερη επίδραση

Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι όλες αυτές οι πηγές φυσικών πόρων που μπορούν να ανακτηθούν αφού χρησιμοποιηθούν από τον άνθρωπο για να καλύψουν τις ανάγκες τους. Είναι περιορισμένες και ρυπογόνες εναλλακτικές λύσεις για την καύση μη ανανεώσιμων ορυκτών καυσίμων.

Οι ανανεώσιμες ενέργειες βρίσκονται απεριόριστα στη φύση ή μπορούν να αναγεννηθούν σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα. Για παράδειγμα, όταν χρησιμοποιούμε τον Ήλιο δεν τον σπαταλούμε ή τον καταστρέφουμε, απλώς χρησιμοποιούμε την ακτινοβολία φωτός ή τη θερμότητα του.

Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι βιώσιμες, δηλαδή μπορούμε να τις χρησιμοποιήσουμε χωρίς να επηρεάσουμε την παραγωγή και την απασχόλησή τους στο μέλλον. Αυτό μας διαβεβαιώνει ότι οι επόμενες γενιές θα είναι σε θέση να εφοδιάζονται με αυτές τις πηγές ενέργειας για να μπορούν να ζήσουν.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι ανανεώσιμων πηγών ενέργειας ανάλογα με τον πόρο από τον οποίο προέρχεται. Ας δούμε τα πιο σημαντικά παραδείγματα.

1. Υδροηλεκτρική ενέργεια

Η υδροηλεκτρική ενέργεια είναι η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από τη δύναμη του νερού. Αυτή είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη ανανεώσιμη ενέργεια παγκοσμίως, με 60% έως το 2019.

Ο τρόπος μετατροπής της ενέργειας του νερού σε ηλεκτρική ενέργεια είναι μέσω υδροηλεκτρικών σταθμών. Πρόκειται για εγκαταστάσεις μεγάλης οικονομικής επένδυσης λόγω του τύπου των κατασκευών που πρέπει να πραγματοποιηθούν για τη διασφάλιση της λειτουργίας. Το πρώτο υδροηλεκτρικό εργοστάσιο χτίστηκε το 1882 στον ποταμό Fox, στο Ουισκόνσιν (ΗΠΑ).

Αν και το νερό θεωρείται ανανεώσιμος φυσικός πόρος, η ενέργεια που λαμβάνεται από υδροηλεκτρικό εργοστάσιο μπορεί να περιορίζεται λόγω, μεταξύ άλλων, της εναπόθεσης υλικών σε φράγματα και ξηρασίας στο περιοχή.

Από την άλλη πλευρά, η κατασκευή των υδροηλεκτρικών εγκαταστάσεων μεταβάλλει την οικολογική δομή της περιοχής, συμπεριλαμβανομένης της μετατόπισης φυσικών ειδών και ανθρώπινων πληθυσμών. Για παράδειγμα, η κατασκευή του φράγματος "Three Gorges" στον ποταμό Yangtze στην Κίνα εκτόπισε περισσότερα από ένα εκατομμύριο άτομα.

2. Υδραυλική ενέργεια

Από το νερό μπορούμε να αποκτήσουμε έναν άλλο τύπο ενέργειας εκτός από την ηλεκτρική ενέργεια. Η υδραυλική ισχύς αναφέρεται στη χρήση νερού για την παραγωγή της κίνησης μιας μηχανής.

Αυτή είναι μια από τις πιο μακροχρόνιες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Περιλαμβάνει τη χρήση κινούμενου νερού για περιστροφή ενός τροχού που είναι συνδεδεμένος με άλλες συσκευές. Για παράδειγμα, υδραυλική ισχύς χρησιμοποιήθηκε για την άλεση κόκκων. Σε αυτήν την περίπτωση, το νερό γύρισε μερικούς βράχους που, όταν μετακινήθηκαν, συνθλίβουν τους κόκκους για να παράγουν αλεύρι.

3. Θερμική ηλιακή ενέργεια

Ο Ήλιος είναι η κατ 'εξοχήν πηγή ανανεώσιμης ενέργειας. Όταν χρησιμοποιούμε τις ακτίνες του ήλιου για να θερμάνουμε κάτι, χρησιμοποιούμε ηλιακή θερμική ενέργεια. Η θερμότητα του μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση χώρων, όπως σε θερμοκήπια, να μαγειρεύει φαγητό χρησιμοποιώντας ηλιακούς φούρνους και ζεστό νερό.

Ένα παράδειγμα του πώς αποκτούμε ηλιακή θερμική ενέργεια είναι μέσω ηλιακών συλλεκτών. Πρόκειται για συσκευές με δεξαμενή νερού που κυκλοφορεί μέσω σωλήνων που συγκεντρώνουν τη θερμότητα. Συνήθως εγκαθίστανται σε στέγες ή βεράντες κτιρίων.

4. Φωτοβολταϊκή ηλιακή ενέργεια

Η πηγή της φωτοβολταϊκής ενέργειας είναι ο Ήλιος, ο οποίος είναι δωρεάν και υπάρχει σε όλα τα μέρη του κόσμου. Για την απόκτηση ηλεκτρικής ενέργειας από τον Ήλιο, απαιτούνται συστήματα που μετατρέπουν την ελαφριά ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια.

Τα φωτοβολταϊκά συστήματα κατασκευάζονται από ένα υλικό που κατά τη λήψη φωτός, τα ηλεκτρόνια του κινούνται και παράγεται ένα ηλεκτρικό ρεύμα. Το πυρίτιο είναι το πιο διαδεδομένο υλικό για το σκοπό αυτό και είναι άφθονο στη Γη.

Το κύριο μειονέκτημα της εμπιστοσύνης στη φωτοβολταϊκή ενέργεια είναι ότι ο Ήλιος δεν είναι διαθέσιμος τη νύχτα και όταν ο ουρανός είναι συννεφιασμένος. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι απαραίτητο να καταφύγετε σε άλλη πηγή ενέργειας ή να αποθηκεύσετε την ενέργεια σε μπαταρίες.

Οι τεχνολογικές εξελίξεις που σχετίζονται με την ηλιακή βιομηχανία έχουν οδηγήσει σε μείωση του κόστους της ηλιακής ενέργειας εξοπλισμό, γεγονός που το καθιστά πιο ελκυστικό να μεταφερθεί στη χρήση της ηλιακής ενέργειας ως εναλλακτική λύση ορυκτά καύσιμα.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει να δείτε το πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της ηλιακής ενέργειας.

5. Αιολική ενέργεια

Η αιολική ενέργεια είναι μια καθαρή εναλλακτική ενέργεια επειδή δεν παράγει απόβλητα ή ρυπογόνα αέρια όπως συμβαίνει με τα ορυκτά καύσιμα. Ο άνεμος είναι μια ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, όταν χρησιμοποιείται στην παραγωγή ενέργειας δεν εξαντλείται. Ωστόσο, δεν είναι διαθέσιμο 24 ώρες την ημέρα, 365 ημέρες το χρόνο.

Οι ανεμογεννήτριες παράγουν ηλεκτρισμό συλλαμβάνοντας ενέργεια στον άνεμο. Έτσι, όσο υψηλότερη είναι η τουρμπίνα, τόσο ισχυρότερος είναι ο άνεμος και τόσο υψηλότερη είναι η παραγωγή ενέργειας. Αυτές οι δομές βρίσκονται γενικά σε χωράφια, αλλά μπορούν επίσης να εγκατασταθούν υπεράκτια.

Η αιολική ενέργεια είναι η ταχύτερα αναπτυσσόμενη ανανεώσιμη ενέργεια τα τελευταία χρόνια. Μέχρι το 2019, χώρες όπως η Ουρουγουάη, η Πορτογαλία, η Ιρλανδία, η Δανία και η Λιθουανία απέκτησαν περισσότερο από το 25% της ηλεκτρικής ενέργειας από τον άνεμο.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει να δείτε το πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της αιολικής ενέργειας

6. Ενέργεια βιομάζας

Η ενέργεια βιομάζας αναφέρεται στην ενέργεια που λαμβάνεται από βιολογικές ενώσεις, κυρίως ξύλο, κοπριά από ζώα αγροκτήματος, γεωργικά απόβλητα, μεταξύ άλλων. Η βιομάζα είναι μια ανανεώσιμη μορφή ενέργειας που προέρχεται από τη διαδικασία φωτοσύνθεσης των φυτών.

Το ξύλο χρησιμοποιήθηκε από την αρχαιότητα για να μαγειρεύει, να φωτίζει και να ζεσταίνει ανθρώπους. Σήμερα χρησιμοποιείται κυρίως στην κατασκευή κτιρίων και επίπλων.

Ορισμένες καλλιέργειες ή τα κατάλοιπά τους, όπως το καλαμπόκι, χρησιμοποιούνται για την παραγωγή αιθανόλης, η οποία χρησιμοποιείται για την αντικατάσταση της βενζίνης στα οχήματα.

Η δημοτική συλλογή αποβλήτων μπορεί να εξάγει ενέργεια. Αυτό ονομάζεται «μετατροπή απορριμμάτων σε ενέργεια». Η βιολογική ύλη στα αστικά απόβλητα μπορεί να αναλυθεί για να παράγει μεθάνιο, το οποίο στη συνέχεια χρησιμοποιείται ως καύσιμο αέριο.

7. Γεωθερμική ενέργεια

Η γεωθερμική ενέργεια είναι η ενέργεια που προέρχεται από τη Γη. Η θερμότητα συσσωρεύεται μέσα στη Γη που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Ωστόσο, δεν έχουν όλοι πρόσβαση σε αυτόν τον τύπο ενέργειας. Μόνο το 0,3% της παγκόσμιας ηλεκτρικής ενέργειας προέρχεται από τη γεωθερμική πηγή.

8. Ενέργεια στον ωκεανό

Η ενέργεια μπορεί επίσης να εξαχθεί από τους ωκεανούς. Αυτά καλύπτουν το 70% της Γης, πράγμα που σημαίνει ότι είναι απεριόριστη πηγή ενέργειας, καθώς η παραγωγή ενέργειας δεν καταναλώνει υλικό από τον ωκεανό.

Η ενέργεια μπορεί να εξαχθεί από τον ωκεανό μέσω κυμάτων ή της κίνησης των παλιρροιών. Οι τεχνολογίες για αυτό βρίσκονται ακόμη στην πειραματική φάση, αλλά υπόσχονται τεράστιες δυνατότητες ως εναλλακτική της μη ανανεώσιμης ενέργειας.

9. Ενέργεια υδρογόνου

Από πού προέρχεται η ενέργεια όλων των αστεριών στο Σύμπαν; Από υδρογόνο! Το υδρογόνο είναι το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν, βρίσκεται ως μέρος του νερού, των βιολογικών μορίων και των υδρογονανθράκων.

Η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να παραχθεί από μια κυψέλη καυσίμου υδρογόνου. Στην μπαταρία, το υδρογόνο χάνει το ηλεκτρόνιο του από το ηλεκτρικό ρεύμα. Το οξυγόνο από τον αέρα εισέρχεται στην μπαταρία από την άλλη πλευρά, η οποία αντιδρά με υδρογόνο, παράγοντας νερό. Με αυτόν τον τρόπο, παράγεται ηλεκτρική ενέργεια, νερό και θερμότητα.

Το μεγάλο μειονέκτημα των κυψελών καυσίμου υδρογόνου είναι το υψηλό κόστος τους.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει να δείτε:

• Ανανεώσιμες και μη ανανεώσιμες ενέργειες
• Ανανεώσιμες και μη ανανεώσιμες πηγές

βιβλιογραφικές αναφορές

DeGunther, R. (2009). Εναλλακτική ενέργεια για ανδρείκελα. Εκδόσεις Wiley. New Jersey.

Dunlap, R.A. (2020) Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Συνδυασμένη έκδοση. Εκδότες Morgan & Claypool.

Usher, Β. (2019) Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Πανεπιστημιακός Τύπος Columbia. Νέα Υόρκη.