Sumber energi alternatif dan penerapannya

Dalam cukup masalah dunia saat ini. Meskipun prediksi fiksi ilmiah, orang tidak mampu mengalahkan penyakit kelaparan dan menular, dan sampai hari ini merupakan ancaman mematikan bagi kehidupan dan kesehatan orang yang hidup di bumi. Namun masalah utama adalah kelelahan sumber daya, yang menyediakan energi peradaban kita. Solusinya mungkin sumber energi alternatif baru. Apa yang dimaksud dengan istilah ini?

Apa itu?

Sederhananya, sumber konvensional energi - itu adalah suatu proses untuk persiapan, yang tidak digunakan pada skala industri, itu adalah eksperimental dan hanya mempersiapkan untuk penggunaan yang lebih luas di seluruh dunia. Tapi fitur utama dari metode ini memperoleh energi menjadi keamanan lingkungan penuh mereka dan renewability.

Ini dapat dikaitkan listrik tenaga angin, panel surya, pembangkit listrik bekerja pada energi pasang surut. Selain itu, di kelas yang sama dapat dikaitkan tanaman biogas, serta proyek-proyek jangka panjang fasilitas fusi (meskipun peregangan).

tenaga surya

Ini sumber-sumber non-energi tradisional hanya istilah relatif, "non-tradisional" dapat disebut. Alasan hanya itu teknologi saat energi surya di dunia tidak terlalu dikembangkan: dampak polusi udara, dan sel surya masih sangat mahal. Space - adalah masalah lain. Solar panel yang tersedia di semua pesawat ruang angkasa dan secara teratur memberikan energi bebas peralatan mereka.

Hal ini tidak perlu untuk menganggap bahwa ini "tidak konvensional" sumber energi telah menarik perhatian orang hanya dalam waktu kita. Sun - adalah sumber panas serampangan sejak zaman kuno. peradaban lain Sumer digunakan kapasitas di atap rumah, di mana air dipanaskan pada hari-hari musim panas.

Pada prinsipnya, karena situasi tidak banyak berubah: untuk secara efektif mengembangkan energi ini hanya di negara-negara di mana ada gurun dan tempat yang panas. Dengan demikian, sebagian besar dari Israel dan California di Amerika Serikat menerima energi yang dihasilkan oleh panel surya. Keuntungan dari metode ini hilang: sel surya modern efisiensi tinggi yang berbeda, sehingga setiap tahun dunia akan mampu menghasilkan lebih banyak dan lebih benar-benar bersih dan aman energi.

Sayangnya, harga teknologi (seperti yang kita katakan) masih tinggi, dan produksi baterai digunakan sebagai unsur-unsur beracun yang berbicara tentang beberapa ekologi secara umum menjadi tidak berarti. Beberapa yang berbeda datang Jepang, banyak digunakan sumber-sumber non-konvensional dan terbarukan energi dalam praktek.

pengalaman Jepang

Tentu saja, panel surya lebih atau kurang intensif digunakan di Jepang. Tapi dalam beberapa tahun terakhir mereka telah kembali ke praktek seribu tahun sejarah: di atap bangunan dipasang tangki dan pipa air hitam yang dipanaskan oleh sinar matahari. Mengingat situasi yang serius dari energi di negara kepulauan ini, menerima tabungan substansial.

Pada saat ini, analis percaya bahwa pada tahun 2025 energi matahari akan mengambil posisi sosial yang signifikan di sebagian besar negara. Singkatnya, penggunaan sumber energi alternatif selama 50-70 tahun ke depan harus besar.

biogas

Semua pemukiman manusia utama sejak dahulu kala menghadapi masalah umum - limbah. sungai limbah seluruh menjadi lebih besar ketika seorang pria dijinakkan sapi dan babi dan mulai secara besar-besaran tumbuh itu.

Ketika limbah itu tidak begitu banyak, mereka dapat digunakan untuk menyuburkan ladang. Tapi pada saat populasi babi yang sama mulai di jutaan, itu perlu untuk entah bagaimana memecahkan masalah. Faktanya adalah bahwa kotoran dari spesies hewan dalam bentuk segar hanya racun bagi tanaman. Untuk membuat mereka berguna, maka perlu untuk menjaga bubur, menganginkan itu, dan sebagian untuk menggunakan obat-obatan untuk menstabilkan tingkat pH. Hal ini sangat mahal.

Biogas - tren kuno!

Para ilmuwan agak cepat menarik perhatian pada pengalaman China kuno dan India, di mana lebih SM orang mulai menggunakan metana yang dihasilkan selama pencernaan limbah rumah tangga. Kemudian sebagian besar digunakan untuk memasak.

kerugian gas yang sangat besar, tetapi untuk menyederhanakan cukup pekerjaan rumah. By the way, di negara-negara ini, solusi tersebut secara aktif digunakan sampai hari ini. Dengan demikian, biogas sebagai sumber energi alternatif memiliki potensi besar, jika kita mendekati masalah ini dengan menggunakan teknologi modern.

Teknologi telah diusulkan perusahaan pengolahan limbah ternak, sebagai akibat dari yang output adalah metana murni. Masalah pembangunan adalah bahwa penciptaan perusahaan tersebut hanya dapat di daerah dengan hewan maju. Selain itu, prospek untuk meningkatkan produksi biogas lebih rendah, semakin besar digunakan pada pertanian antibiotik dan deterjen yang bahkan sejumlah kecil menghambat fermentasi, sehingga semua kotoran ditutupi dengan cetakan.

generator angin

Ingat Don Quixote dengan "raksasa" nya? Ide untuk menggunakan tenaga angin telah lama dipecat benak para ilmuwan, tetapi karena segera mereka menemukan jalan keluar: kincir angin mulai teratur memberikan penduduk perkotaan berkembang pesat tepung bermutu tinggi.

Tentu saja, ketika pertama generator listrik, benak para ilmuwan lagi menguasai ide yang sama. Bagaimana mungkin saya tidak ingin menggunakan kekuatan tak terbatas angin untuk menghasilkan listrik gratis?

Ide ini dengan cepat dimasukkan ke dalam praktek, tetapi karena di Jepang, Denmark, Irlandia dan Amerika Serikat sekarang banyak daerah di mana pasokan listrik sebesar 80 persen atau lebih dilakukan melalui penggunaan turbin angin. Di Amerika Serikat dan Israel, hari ini sudah lebih dari selusin perusahaan yang mengembangkan dan menempatkan generator angin - ini adalah sumber energi alternatif yang sangat menjanjikan. Definisi "non-tradisional" tidak sangat tepat, karena tenaga angin memiliki sejarah panjang.

Masalah dalam kasus mereka juga hilang. Tentu saja, listrik diperoleh secara gratis, namun untuk menginstal kincir angin lagi membutuhkan tempat yang sunyi, di mana sebagian besar tahun angin bertiup. Selain itu, biaya produksi dan menginstal tinggi daya pembangkit (dengan tinggi tiang dari beberapa puluh meter), puluhan ribu dolar. Oleh karena itu mampu "bebas" listrik mungkin tidak semua negara di mana sangat kemungkinan generasi dari tenaga angin saat ini sangat nyata.

energi fusi

Ini adalah impian dari banyak fisikawan modern. untuk mengekang pekerjaan reaksi termonuklir dimulai pada 50-an abad lalu, tapi masih reaktor berfungsi tidak pernah diterima. Namun, kabar dari front dari cukup optimis: para peneliti menyarankan bahwa dalam 20-30 tahun ke depan, mereka masih akan dapat membuat prototipe bekerja.

By the way, kenapa cabang ilmu begitu penting? Faktanya adalah bahwa ketika dua atom hidrogen dan helium yang dihasilkan dalam ratusan ribu kali lebih banyak energi daripada jika itu runtuh beberapa ribu inti uranium! Saham elemen transuranic yang besar, tetapi mereka secara bertahap habis. Jika digunakan untuk menghasilkan energi hidrogen, hanya cadangan di planet cukup untuk ratusan ribu tahun.

Bayangkan sebuah reaktor kompak yang dapat beroperasi tanpa pengisian bahan bakar selama beberapa dekade, benar-benar menyediakan listrik basis alien besar! Sebuah fusi sumber energi alternatif - ini adalah kesempatan praktis untuk semua umat manusia, memberikan kesempatan untuk memulai eksplorasi ruang yang luas.

Sayangnya, kekurangan dalam teknologi sangat banyak. Pertama, masih tidak lebih atau kurang prototipe kerja, dan kemajuan dalam arah ini sudah sangat, sangat lama. Sejak itu, sedikit yang mendengar tentang beberapa kemajuan nyata.

Kedua, oleh fusi inti cahaya membentuk sejumlah besar neutron cahaya. Bahkan perhitungan kasar menunjukkan bahwa unsur-unsur dari reaktor hanya dalam waktu lima tahun, menjadi begitu radioaktif bahwa bahan-bahan mereka akan hancur, benar-benar merosot. Singkatnya, teknologi ini sangat sempurna, namun prospeknya masih samar-samar. Namun, bahkan jika itu benar pada perkiraan kasar setidaknya, sumber energi alternatif yang tidak konvensional ini bisa dipastikan menjadi keselamatan nyata bagi seluruh peradaban kita.

Stasiun pasang

Mitos dan legenda dari bangsa di dunia dapat menemukan banyak referensi untuk kekuatan ilahi yang mengarahkan pasang. Man terinspirasi kekuatan getaran raksasa yang dapat mendorong tubuh seperti air.

Tentu saja, dengan perkembangan orang-orang industri lagi mengalihkan pandangannya pada energi pasang surut yang diperbolehkan untuk menciptakan daya, sebagian besar mengulangi ide untuk waktu yang lama diuji dan terbukti baik HPP. Keuntungan - energi murah, tidak adanya total limbah berbahaya dan kebutuhan akan lahan banjir, seperti halnya dengan pembangkit listrik tenaga air. Kekurangannya - tingginya biaya konstruksi.

temuan

Akibatnya, kita dapat mengatakan bahwa sumber energi terbarukan non-konvensional dapat menjadi sekitar 70% untuk memberikan kemanusiaan dengan listrik yang terjangkau dan bersih, tapi digunakan massa mereka perlu untuk menurunkan biaya teknologi.