Fotosynteza jako proces od którego zależy życie na ziemi? Jak rolnik może ten proces wykorzystać?

FOTOSYNTEZA- to najważniejszy proces warunkujący życie; to proces powstawania związków organicznych z dwutlenku węgla i wody przy udziale energii świetlnej i chlorofilu, z równoczesnym wydzielaniem tlenu. Fotosynteza należy do anabolizmu (syntezy) gdyż podczas jej przebiegu z prostych związków nieorganicznych wytwarzane są związki organiczne. W procesie tym energia pobierana jest z otoczenia w postaci energii świetlnej, słonecznej.Fotosynteza stanowi podstawę życia na Ziemi dostarczając tlenu i ogromnych ilości związków organicznych. Fotosynteza odbywa się na lądach i w wodach, a jej intensywność zależy od natężenia światła, zawartości dwutlenku węgla i zaopatrzenia w wodę, a także temperatury otoczenia.

Alternatywne źródła energii- inne niż klasyczne źródła energii, jakimi są paliwa naturalne. Należą do nich: energia słoneczna, pływów, biomasy, wiatrowa energia odnawialna.


Energia słoneczna
Prace nad wykorzystaniem bezpośredniej przemiany energii słonecznej w elektryczną metodą fotowoltaiczną prowadzone są w Polsce od 1973 roku. Polega ona na powstawaniu siły elektromotorycznej w wyniku napromieniowania półprzewodnika przez promienie słoneczne.Buduje się kolektory w postaci baterii słonecznych stanowiących zestaw ogniw fotowoltaicznych połączonych szeregowo, aby uzyskać odpowiednie napięcie i równolegle aby uzyskać niezbędną moc.
Inną metodą spożytkowania energii słonecznej jest wykorzystanie fotosyntezy, tj. asymilacji przez rośliny dwutlenku węgla z powietrza, podczas której tworzy się energia biomasy. Najprostszym i powszechnie stosowanym sposobem uzyskania energii z biomasy jest jej spalanie. Dotyczy to takich surowców jak słoma, drewno opałowe i drewno odpadowe. Wysuszona 1 tona biomasy ma wartość opałową 0,7 tony węgla kamiennego. Jest to surowiec przyjazny dla środowiska, ponieważ ma małą zawartość siarki oraz zamknięty cykl obiegu.

Elektrownie słoneczne odznaczają się wysokimi kosztami eksploatacyjnymi, co powoduje, że większe nadzieje wiąże się z wykorzystaniem energii słonecznej w małych instalacjach, do produkcji ciepłej wody. Kolektory słoneczne umieszczone na dachu domu umożliwiają ogrzanie wody do 40C, co przy ogrzewaniu podłogowym wystarcza do ogrzania całego domu.Wykorzystuje się słomę do ogrzewania budynków mieszkalnych i szklarni.


Energia wodna
Działanie elektrowni wodnych jest dość proste. Woda z rzek spływa z wyżej położonych terenów takich jak np. góry, czy wyżyny do zbiorników wodnych (mórz lub jezior) położonych np. na nizinach. Przepływ wody w rzece spowodowany jest różnicą energii potencjalnej wód rzeki w górnym i dolnym biegu. Energia potencjalna zamienia się w energię kinetyczną płynącej wody. Fakt ten wykorzystuje się właśnie w elektrowni wodnej przepuszczając przez turbiny wodne płynącą rzeką wodę.
Energia elektryczna produkowana w elektrowniach wodnych zazwyczaj wprowadzana jest do krajowego systemu przesyłu energii.


Energia wiatru jest dziś powszechnie wykorzystywana - w gospodarstwach domowych, jak i na szerszą skalę w elektrowniach wiatrowych. Stosowanie tego typu rozwiązań nie jest bardzo kosztowne, ze względu na niezbyt skomplikowaną budowę urządzeń jak i tanią eksploatację.
Najważniejszym czynnikiem jest duża prędkość wiatru, gdyż zwiększenie średnicy łopatek jest ograniczone względami konstrukcyjnymi do 100m.Wady elektrowni wiatrowych, to zapotrzebowanie na wielkie powierzchnie, hałas, zeszpecenie krajobrazu i ujemny wpływ na ptactwo; odległość od domów mieszkalnych przy mocy wiatrowych zespołów prądotwórczych 300kW, powinna być większa niż 300m.


Słoma może stanowić poważne źródło ekologicznej energii bez ujemnego wpływu na efekt cieplarniany pod warunkiem zapewnienia jej wilgotności na poziomie nie przekraczającym 25% i przy stosowaniu właściwych kotłów do spalania słomy. Najlepiej, aby była to słoma szara o zmniejszonej zawartości chloru, wtedy podczas spalania nie wydziela się tlenek węgla, związki chloru i wzrasta sprawność spalania i funkcjonalność kotła. Małe kotły z pracą okresową są szczególnie przydatne do ogrzewania budynków indywidualnych, budynków inwentarskich i szklarni głównie ze względu na możliwość wykorzystania własnych zasobów taniej słomy i innych rodzajów biomasy w gospodarstwie. Wykorzystanie słomy jako nośnika energii zmniejsza koszty produkcji ciepła i wpływa dodatnio na poziom życia ludności lokalnej, poprawia opłacalność produkcji rolniczej i znacznie zmniejsza zagrożenie pożarowe. Jednocześnie otwierają się możliwości rozpoczęcia upraw roślin energetycznych (odroślowych) poprawiających bilans energii odnawialnej w gospodarstwie.