Alternatywne źródła enegii

W XXI wieku zapotrzebowanie na energię jest ogromne i trudno wyobrazić sobie życie bez niej. Dzięki energii mamy praktycznie wszystko. Wyobraźmy sobie następującą sytuację:
W Nowym Yorku, zamieszkiwanym przez 7,3 mln. ludzi, pewnego dnia zabraknie energii.
Łatwo przewidzieć co stałoby się w tym czasie- nastąpiłby popłoch, społeczeństwo nie mogłoby funkcjonować. Brak światła, ogrzewania, niedziałające maszyny, brak komunikacji.
Miasto zostałoby sparaliżowane.
Nasuwa nam się pewny wniosek- potrzebujemy energii. Jednak skąd ją czerpać?
W mojej pracy przedstawię kilka alternatywnych źródeł energii.



ENERGIA SŁONECZNA

To energia, której nie musimy wydobywać, bowiem promienie słoneczne docierają do powierzchni Ziemi o każdej porze dnia. Ta energia jest niezbędna do życia organizmów- zarówno roślin (fotosynteza) jak i zwierząt oraz ludzi.
Około 30% energii słonecznej docierającej do Ziemi jest odbijana przez atmosferę, 20% jest przez nią pochłaniane, a tylko 50% dociera do powierzchni ziemi.
Energia ta jest praktycznie niewyczerpywalna, a jej pozyskiwanie jest nieszkodliwe dla środowiska.


Ogniwo fotowoltaiczne

jest urządzeniem służącym do bezpośredniej konwersji(zamiany) energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Zastosowanie ogniw fotowoltaicznych:
• Baterie słoneczne- używane w małych kalkulatorach i zegarkach.
• Przydatne jest zastosowanie ich w przestrzeni kosmicznej, gdzie promieniowanie słoneczne jest dużo silniejsze.
• W 1981 r. Słoneczny samolot Solar Challenger przeleciał nad kanałem La Manche wykorzystując jako źródło zasilania tylko energię słoneczną. Skrzydła tego samolotu pokryte były bateriami słonecznymi, które zasilały silnik elektryczny.
• Na Florydzie, w Stanach Zjednoczonych publiczne automaty telefoniczne są zasilane przez baterie słoneczne montowane na chroniącym je dachu.

Konwersja fototermiczna pasywna
to bezpośrednia zamiana energii promieniowania słonecznego na energię cieplną. Zastosowanie:
• ogrzewanie budynków
• chłodzenie budynków
• podgrzewanie wody
• suszenie płodów rolnych



ENERGIA WIATRU
„Energia elektryczna uzyskana z wiatru jest ekologicznie czysta, gdyż jej wytworzenie nie pociąga za sobą spalania żadnego paliwa, jeżeli pominiemy nakłady energetyczne związane z budową takiej elektrowni oraz wyprodukowaniem urządzeń dla niej.”

Turbiny wiatrowe

Turbina wiatrowa
to nowoczesny wiatrak zamieniający energię kinetyczną wiatru na ruch obrotowy wirnika

Współcześnie stosowane turbiny wiatrowe przekształcają energię wiatru na energię elektryczną, ale pierwsze wzmianki o wiatrakach znajdują się już w kodeksie Hammurabiego.


ENERGIA WODY

Energię wodną zazwyczaj przetwarza się na energię elektryczną, jednakże można ją także wykorzystywać bezpośrednio do napędu maszyn – istnieje wiele rozwiązań, w których płynąca woda napędza turbinę lub koło wodne.

Turbina wodna (turbina hydrauliczna)
To silnik wodny przetwarzający energię wody na ruch obrotowy za pomocą koła z łopatkami. Stosowana głównie w elektrowniach wodnych do napędu prądnic. Zalicza się ona do silników hydrokinetycznych.



BIOPALIWA

To paliwa powstałe z przetwórstwa produktów roślinnych.
„Używanie biopaliw pozwala na zmniejszenie importu i zużycia ropy, co może mieć korzystne skutki ekologiczne i gospodarcze. Z drugiej strony biopaliwa są zwykle droższe od benzyny i mogą być szkodliwe dla niektórych silników.”

Wyróżniamy biopaliwa:
- stałe (słoma w postaci bel lub kostek, granulat trocinowy lub słomiany, drewno, siano i inne przetworzone odpady roślinne);
- ciekłe - otrzymywane z fermentacji cukrowej najczęściej etanolu lub z przetworzonych ziaren roślin oleistych (np. olej rzepakowy);
- gazowe - powstałe w wyniku fermentacji beztlenowej ciekłych odpadów rolniczej produkcji zwierzęcej np. metan