Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας: τι είναι και γιατί τη χρειαζόμαστε

Οποιαδήποτε συζήτηση για την κλιματική αλλαγή είναι βέβαιο ότι υποδεικνύει το γεγονός ότι η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μπορεί να αποτρέψει τις χειρότερες επιπτώσεις της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Ο λόγος είναι ότι οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως η ηλιακή και ο άνεμος δεν εκπέμπουν διοξείδιο του άνθρακα και άλλα αέρια του θερμοκηπίου που συμβάλλουν στην υπερθέρμανση του πλανήτη.

Τα τελευταία 150 χρόνια, οι άνθρωποι βασίζονται σε μεγάλο βαθμό στον άνθρακα, το πετρέλαιο και άλλα ορυκτά καύσιμα για να τροφοδοτούν τα πάντα, από λαμπτήρες μέχρι αυτοκίνητα και εργοστάσια. Ως αποτέλεσμα, η ποσότητα των αερίων του θερμοκηπίου που εκπέμπονται κατά την καύση αυτών των καυσίμων έχει φτάσει σε εξαιρετικά υψηλά επίπεδα.

Τα αέρια του θερμοκηπίου παγιδεύουν θερμότητα στην ατμόσφαιρα που διαφορετικά θα μπορούσε να διαφύγει στο διάστημα και οι μέσες επιφανειακές θερμοκρασίες αυξάνονται. Έτσι, εμφανίζεται η υπερθέρμανση του πλανήτη, ακολουθούμενη από κλιματική αλλαγή, η οποία περιλαμβάνει επίσης ακραία καιρικά φαινόμενα, μετατόπιση πληθυσμών και ενδιαιτημάτων άγριων ζώων, άνοδο της στάθμης της θάλασσας και μια σειρά από άλλα φαινόμενα.

Έτσι, η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μπορεί να αποτρέψει καταστροφικές αλλαγές στον πλανήτη μας. Ωστόσο, παρά το γεγονός ότι οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας φαίνεται να είναι συνεχώς διαθέσιμες και πρακτικά ανεξάντλητες, δεν είναι πάντα βιώσιμες.

Τύποι ανανεώσιμων πηγών ενέργειας

1. Νερό. Για αιώνες, οι άνθρωποι έχουν εκμεταλλευτεί τη δύναμη των ρευμάτων των ποταμών κατασκευάζοντας φράγματα για τον έλεγχο της ροής του νερού. Σήμερα, η υδροηλεκτρική ενέργεια είναι η μεγαλύτερη πηγή ανανεώσιμης ενέργειας στον κόσμο, με την Κίνα, τη Βραζιλία, τον Καναδά, τις Ηνωμένες Πολιτείες και τη Ρωσία να είναι οι κορυφαίοι παραγωγοί υδροηλεκτρικής ενέργειας. Όμως, ενώ το νερό είναι θεωρητικά μια πηγή καθαρής ενέργειας που αναπληρώνεται από τη βροχή και το χιόνι, η βιομηχανία έχει τα μειονεκτήματά της.

Τα μεγάλα φράγματα μπορούν να διαταράξουν τα οικοσυστήματα των ποταμών, να βλάψουν την άγρια ​​ζωή και να αναγκάσουν τη μετεγκατάσταση των κοντινών κατοίκων. Επίσης, πολλή λάσπη συσσωρεύεται σε μέρη όπου παράγεται υδροηλεκτρική ενέργεια, η οποία μπορεί να θέσει σε κίνδυνο την παραγωγικότητα και να καταστρέψει τον εξοπλισμό.

Η βιομηχανία υδροηλεκτρικής ενέργειας βρίσκεται πάντα υπό την απειλή της ξηρασίας. Σύμφωνα με μια μελέτη του 2018, οι δυτικές ΗΠΑ έχουν βιώσει 15 χρόνια εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα έως και 100 μεγατόνων υψηλότερες από το κανονικό για XNUMX χρόνια, καθώς οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας αναγκάστηκαν να χρησιμοποιήσουν άνθρακα και αέριο για να αντικαταστήσουν την υδροηλεκτρική ενέργεια που χάθηκε λόγω ξηρασίας. Η ίδια η υδροηλεκτρική ενέργεια σχετίζεται άμεσα με το πρόβλημα των επιβλαβών εκπομπών, καθώς η αποσύνθεση οργανικού υλικού σε ταμιευτήρες απελευθερώνει μεθάνιο.

Αλλά τα φράγματα ποταμών δεν είναι ο μόνος τρόπος χρήσης του νερού για την παραγωγή ενέργειας: σε όλο τον κόσμο, οι παλιρροϊκοί και κυματικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής χρησιμοποιούν τους φυσικούς ρυθμούς του ωκεανού για να παράγουν ενέργεια. Τα υπεράκτια ενεργειακά έργα παράγουν σήμερα περίπου 500 μεγαβάτ ηλεκτρικής ενέργειας – λιγότερο από το ένα τοις εκατό όλων των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας – αλλά το δυναμικό τους είναι πολύ υψηλότερο.

2. Άνεμος. Η χρήση του ανέμου ως πηγής ενέργειας ξεκίνησε πριν από περισσότερα από 7000 χρόνια. Επί του παρόντος, οι ανεμογεννήτριες που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια βρίσκονται σε όλο τον κόσμο. Από το 2001 έως το 2017, η σωρευτική ικανότητα παραγωγής αιολικής ενέργειας παγκοσμίως αυξήθηκε κατά περισσότερο από 22 φορές.

Μερικοί άνθρωποι συνοφρυώνονται με τη βιομηχανία αιολικής ενέργειας επειδή οι ψηλές ανεμογεννήτριες καταστρέφουν το τοπίο και κάνουν θόρυβο, αλλά δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η αιολική ενέργεια είναι ένας πραγματικά πολύτιμος πόρος. Ενώ το μεγαλύτερο μέρος της αιολικής ενέργειας προέρχεται από χερσαίες ανεμογεννήτριες, αναδύονται επίσης υπεράκτια έργα, τα περισσότερα από τα οποία βρίσκονται στο Ηνωμένο Βασίλειο και τη Γερμανία.

Ένα άλλο πρόβλημα με τις ανεμογεννήτριες είναι ότι αποτελούν απειλή για τα πουλιά και τις νυχτερίδες, σκοτώνοντας εκατοντάδες χιλιάδες από αυτά τα είδη κάθε χρόνο. Οι μηχανικοί αναπτύσσουν ενεργά νέες λύσεις για τη βιομηχανία αιολικής ενέργειας για να κάνουν τις ανεμογεννήτριες ασφαλέστερες για την ιπτάμενη άγρια ​​ζωή.

3. Ο ήλιος. Η ηλιακή ενέργεια αλλάζει τις ενεργειακές αγορές σε όλο τον κόσμο. Από το 2007 έως το 2017, η συνολική εγκατεστημένη ισχύς στον κόσμο από ηλιακούς συλλέκτες αυξήθηκε κατά 4300%.

Εκτός από τα ηλιακά πάνελ, τα οποία μετατρέπουν το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια, οι ηλιακοί σταθμοί χρησιμοποιούν καθρέφτες για να συγκεντρώνουν τη θερμότητα του ήλιου, παράγοντας θερμική ενέργεια. Η Κίνα, η Ιαπωνία και οι ΗΠΑ πρωτοστατούν στον ηλιακό μετασχηματισμό, αλλά η βιομηχανία έχει ακόμη πολύ δρόμο μπροστά της, καθώς πλέον αντιπροσωπεύει περίπου το 2017% της συνολικής παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στις ΗΠΑ το XNUMX. Η ηλιακή θερμική ενέργεια χρησιμοποιείται επίσης παγκοσμίως για ζεστό νερό , θέρμανση και ψύξη.

4. Βιομάζα. Η ενέργεια από βιομάζα περιλαμβάνει βιοκαύσιμα όπως η αιθανόλη και το βιοντίζελ, τα απόβλητα ξύλου και ξύλου, το βιοαέριο των χωματερών και τα αστικά στερεά απόβλητα. Όπως η ηλιακή ενέργεια, η βιομάζα είναι μια ευέλικτη πηγή ενέργειας, ικανή να τροφοδοτεί οχήματα, να θερμαίνει κτίρια και να παράγει ηλεκτρική ενέργεια.

Ωστόσο, η χρήση βιομάζας μπορεί να προκαλέσει οξύτατα προβλήματα. Για παράδειγμα, οι επικριτές της αιθανόλης με βάση το καλαμπόκι υποστηρίζουν ότι ανταγωνίζεται την αγορά καλαμποκιού τροφίμων και υποστηρίζει ανθυγιεινές γεωργικές πρακτικές. Υπάρχει επίσης συζήτηση σχετικά με το πόσο έξυπνο είναι να στέλνουμε πέλλετ ξύλου από τις ΗΠΑ στην Ευρώπη, ώστε να μπορούν να καούν για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Εν τω μεταξύ, επιστήμονες και εταιρείες αναπτύσσουν καλύτερους τρόπους για τη μετατροπή των σιτηρών, της λυματολάσπης και άλλων πηγών βιομάζας σε ενέργεια, επιδιώκοντας να αντλήσουν αξία από υλικό που διαφορετικά θα μπορούσε να πάει χαμένο.

5. γεωθερμική ενέργεια. Η γεωθερμική ενέργεια, που χρησιμοποιείται εδώ και χιλιάδες χρόνια για μαγείρεμα και θέρμανση, παράγεται από την εσωτερική θερμότητα της Γης. Σε μεγάλη κλίμακα, τοποθετούνται πηγάδια σε υπόγειες δεξαμενές ατμού και ζεστού νερού, το βάθος των οποίων μπορεί να φτάσει περισσότερο από 1,5 km. Σε μικρή κλίμακα, ορισμένα κτίρια χρησιμοποιούν αντλίες θερμότητας εδάφους που χρησιμοποιούν διαφορές θερμοκρασίας αρκετά μέτρα κάτω από το επίπεδο του εδάφους για θέρμανση και ψύξη.

Σε αντίθεση με την ηλιακή και την αιολική ενέργεια, η γεωθερμική ενέργεια είναι πάντα διαθέσιμη, αλλά έχει τις δικές της παρενέργειες. Για παράδειγμα, η απελευθέρωση υδρόθειου στα ελατήρια μπορεί να συνοδεύεται από έντονη μυρωδιά σάπιων αυγών.

Επέκταση της Χρήσης Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας

Πόλεις και χώρες σε όλο τον κόσμο ακολουθούν πολιτικές για την αύξηση της χρήσης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Τουλάχιστον 29 πολιτείες των ΗΠΑ έχουν θέσει πρότυπα για τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, τα οποία πρέπει να είναι ένα ορισμένο ποσοστό της συνολικής ενέργειας που χρησιμοποιείται. Επί του παρόντος, περισσότερες από 100 πόλεις σε όλο τον κόσμο έχουν φτάσει στο 70% της χρήσης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και ορισμένες προσπαθούν να φτάσουν το 100%.

Θα μπορέσουν όλες οι χώρες να στραφούν σε πλήρως ανανεώσιμες πηγές ενέργειας; Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μια τέτοια πρόοδος είναι δυνατή.

Ο κόσμος πρέπει να υπολογίσει τις πραγματικές συνθήκες. Ακόμη και εκτός από την κλιματική αλλαγή, τα ορυκτά καύσιμα είναι ένας πεπερασμένος πόρος, και αν θέλουμε να συνεχίσουμε να ζούμε στον πλανήτη μας, η ενέργειά μας πρέπει να είναι ανανεώσιμη.

Αφήστε μια απάντηση