Archiwum tagu: odnawialne źródła

Energia wiatru  

Elektrownie wiatrowe to obecnie najdynamiczniej rozwijający się sektor energetyki bazującej na odnawialnych źródłach energii. Szczególnie w Unii Europejskiej elektrownie wiatrowe cieszą się dużym zainteresowaniem, a firmy zajmujące się rozwojem tej technologii mogą liczyć na spore wsparcie finansowe ze strony swojego państwa. W Europie najwięcej elektrowni wiatrowych znajduje się w Niemczech, Danii, Holandii, Szwecji i Wielkiej Brytanii. Energia wiatru jest całkowicie czysta, ponieważ nie emituje żadnych toksycznych oparów, ścieków i odpadów, a jedyną interwencją w środowisko naturalne jest stworzenie infrastruktury energetycznej. Do wykorzystania energii wiatru buduje się wielkie wiatraki – kiedy wiatr wieje, łopaty wiatraka zaczynają się kręcić, generując w ten sposób prąd. Wydajność elektrowni wiatrowej zależy od siły wiatru, dlatego farmy wiatraków stawia się tylko w tych miejscach, gdzie wiatr wieje bez przerwy, w dodatku z określoną prędkością. Jeśli siła wiatru będzie mniejsza od tak zwanej prędkości startowej, turbina wiatraka po prostu pozostanie nieruchoma. Najlepsze warunki do wybudowania elektrowni wiatrowej występują na obszarach nadmorskich i podgórskich, gdzie wiatry są najsilniejsze i obecne przez cały rok. Energia wiatru bywa także wykorzystywana do osuszania gruntów, w czym przoduje Holandia, na terenie której znajduje się wiele obszarów depresyjnych. Pozyskiwaniem energii z siły wiatru zajmowano się już w starożytności. W okresie średniowiecza wiatraki opanowały większość Europy i do XIX wieku odgrywały sporą rolę w dostarczaniu energii. Później wiatraki zaczęto zastępować nowoczesnymi elektrowniami, jednak w drugiej połowie XX wieku, kiedy świat dotknął kryzys paliwowy, ponownie zwrócono się w stronę alternatywnych źródeł energii aby uniezależnić bezpieczeństwo energetyczne od dostaw surowców paliwowych.

Energia pływów morskich i fal  

Morza i oceany zajmują większość powierzchni kuli ziemskiej i są znakomitym, niewyczerpalnym źródłem energii. Podstawowe sposoby pozyskiwania energii z morza to wykorzystywanie energii fal morskich i pływów oraz energii cieplnej wody morskiej. Elektrownie wykorzystujące energię pływów morskich budowane są przy wybrzeżach morskich, gdzie amplituda pływów jest bardzo duża. Najlepsze lokalizacje na tego typu elektrownie to kanały, wąskie zatoki i miejsca, w których rzeka uchodzi do morza, gdzie energia wody morskiej jest szczególnie mocno skumulowana. Brzeg morza, przy którym stoi elektrownia pływowa, nie może być zbyt niski, bo wtedy siła wody w okresie przypływu będzie zbyt mała aby wprawić w ruch turbiny elektrowni. Turbiny w elektrowniach pływowych mogą pracować na dwa sposoby. Turbiny wodne napędzane są wodą i zamieniają energię kinetyczną w potencjalną, natomiast w turbinach powietrznych napędem jest sprzężone powietrze. Innym sposobem generowania energii jest wybudowanie systemów pomp napędzanych siłą fal morskich – w zależności od konstrukcji, wykorzystuje się pionowe albo poziome przemieszczanie się masy wody. Elektrownia pływowa produkuje czystą energię, jednak nie jest całkowicie obojętna dla środowiska naturalnego. Praca turbin może zakłócać naturalne kierunki pływów morskich, co wpływa na organizację życia organizmów morskich. Ponadto, wskutek pracy elektrowni pływowej zwiększa się stężenie soli w rzekach uchodzących do morza. Wydajność elektrowni pływowej również pozostawia wiele do życzenia, chociaż według naukowców, to właśnie w wodzie morskiej są największe pokłady darmowej energii, którą trzeba tylko nauczyć się efektywnie wykorzystywać. Największa elektrownia pływowa znajduje się we Francji, w miejscu gdzie rzeka La Rance uchodzi do Kanału La Manche. Elektrownie pływowe działają też w Rosji, Chinach i Kanadzie. 

Elektrownie wodne  

Jednym z popularniejszych źródeł czystej energii jest siła spadku wód. Energia wody jest praktycznie niewyczerpalna, ponieważ jej zasoby energetyczne znikają dopiero w momencie, gdy rzeka wysycha. Oczywiście, nie każda rzeka nadaje się do tego, by wybudować przy niej elektrownię wodną. Aby taka inwestycja stała się opłacalna, energia wytworzona przez płynącą wodę musi być odpowiednio duża. Najwięcej energii wytarza się w miejscu dużego spadku wody, dlatego elektrownie wodne buduje się w miejscach, gdzie rzeka spływa ostro w dół, ewentualnie buduje się sztuczne spadki aby zapewnić wystarczająco dużą wysokość między dwoma poziomami rzeki. Elektrownia wodna składa się z dwóch zbiorników, górnego i dolnego. Spadające w dół ogromne masy wody wprawiają w ruch turbiny, które obracając się wytwarzają energię przechwytywaną przez generator. W generatorze powstaje prąd i energia trafia do linii przesyłowych, a na końcu do indywidualnych użytkowników. Pierwowzorami elektrowni wodnych były młyny – koło obracało się pod naporem spływającej w dół wody, dzięki czemu urządzenia młyńskie mogły pracować. Elektrownie szczytowo-pompowe gromadzą duże ilości wody w górnym zbiorniku, po czym spuszczają ją w dół w momencie największego zapotrzebowania na energię. Nadwyżka prądu wykorzystywana jest do tego, aby z powrotem przepompować wodę z dolnego zbiornika do górnego, a proces ten odbywa się w nocy, gdy zapotrzebowanie na prąd znacznie spada. Najlepsze warunki geograficzne do budowania elektrowni wodnych panują w Azji, Ameryce Południowej i Afryce, jednak koszty wybudowania elektrowni wodnej są tak wysokie, że biedniejsze kraje nie są w stanie wykorzystać naturalnego ukształtowania terenu do pozyskiwania energii. Elektrownie wodne, mimo że korzystają z odnawialnych źródeł energii, bardzo mocno ingerują w środowisko naturalne.

Energia geotermalna  

Energia geotermalna to energia zgromadzona we wnętrzu Ziemi, a dokładniej w gruntach, podziemnych ciekach wodnych oraz w skałach. Energia geotermalna produkuje się na okrągło, dlatego zaliczana jest do odnawialnych źródeł energii. Największe ilości skumulowanego w ziemi ciepła można zaobserwować na terenach aktywnych sejsmicznie i wulkanicznie, ponieważ woda spływająca do gruntów ogrzewana jest bardzo gorącymi skupiskami magmy. Właśnie dlatego energię geotermalną wykorzystuje się na dużą skalę w Islandii, pełnej czynnych wulkanów, gejzerów i gorących źródeł. Woda geotermiczna może przekazywać swoją energię w obiegu zamkniętym, czyli oddając swoje ciepło chłodnej wodzie płynącej w instalacjach, albo w obiegu bezpośrednim, gdzie gorąca woda z podziemnych źródeł doprowadzana jest do miejsca przeznaczenia. Ponieważ temperatura wody termalnej wzrasta wraz z głębokością gruntu, najwydajniejsze są instalacje oparte na bardzo głębokich odwiertach. Nie przekraczają one jednak pewnych wartości, ponieważ zbyt inwazyjne odwierty kosztują więcej niż zdobyta w ten sposób energia, co czyni taką instalację kompletnie nieopłacalną. Obok otworu, z którego czerpie się gorącą wodę, buduje się drugi otwór, przez który wykorzystana woda zostaje z powrotem odprowadzona w głąb ziemi. Najwięcej problemów przy wydobywaniu wody geotermalnej sprawia jej wysokie zasolenie, ponieważ utrudnia to pracę całej instalacji i wymaga częstych konserwacji poszczególnych elementów konstrukcji geotermicznej. Energia geotermalna służy głównie do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych. Jedynie bardzo gorące źródła są w stanie produkować znaczne ilości energii elektrycznej. Sporym minusem energii geotermalnej jest emisja trujących gazów i zanieczyszczanie wód głębinowych, zatem elektrownie geotermiczne nie są szczególni ekologicznym rozwiązaniem.

Polecane

Kontakt

Copyright © www.easy-graft.pl. All Rights Reserved.