Экологически чистые источники энергии: Экологически чистые источники энергии ᐉ читать на Elektro.in.UA

Экологически чистые источники энергии ᐉ читать на Elektro.in.UA

Все использовавшиеся человечеством в XIX веке способы производства электроэнергии, оказывали негативное влияние на окружающую среду. При сжигании угля на тепловых электростанциях в атмосферу выбрасывается сажа, зола, копоть и вредные газы. Использование вместо угля нефти и газа несколько уменьшило объемы вредных выбросов в атмосферу, но данные ресурсы не безграничны. Что касается атомной энергетики, то этот способ оказался далеко небезопасным. Сегодня все данные методы производства электроэнергии продолжают использоваться, но предполагается, что в скором будущем человечество будет применять только чистые источники энергии, так как уже сегодня дан старт альтернативной энергетике во многих странах мира, включая Украину.

Что такое экологически чистый источник энергии

Исходя из названия не сложно догадаться, что электричество, получаемое из экологически чистых источников, не оказывает негативного влияния на окружающую среду. Их называют возобновляемыми, потому что они безграничны. Сегодня альтернативная энергетика развивается в пяти направлениях в зависимости от источника:

• солнце;
• ветер;
• вода;
• биотопливо.

Независимо от источника, используемого для получения электричества, его можно продавать по зеленому тарифу, который был принят в Украине с целью создания условий для развития альтернативной энергетики в стране. Чтобы понять, каким образом из этих источников получают электричество, рассмотрим детально каждый из них.

Энергия солнца

На сегодняшний день строительство солнечной электростанции считается самым перспективным вложением инвестиций. Учитывая, что в последние несколько лет заметно подешевели солнечные батареи, и зеленый тариф доступен не только для юридических, но и для физических лиц, каждый может построить электростанцию на участке или на крыше своего дома.

Особенность солнечных панелей заключается в том, что они окупаются за 5-7 лет и начинают приносить стабильный доход, так как не требуют особого обслуживания.

Сила ветра

Строительство ветровых электростанций менее рентабельно, так как производство электричества зависит от движения воздушных масс. При полном безветрии оно прекращается. Согласно технологии, ветровые генераторы должны располагаться на опорах с высотой от 100 метров и выше, что затрудняет проведение монтажных работ. Поэтому в условиях частного хозяйства эффективное получение электричества от ветрогенераторов реализовать сложно. Следовательно, такие проекты имеют смысл только в виде крупномасштабных ветровых электростанций.

Энергия движущейся воды

Данный способ считается экологически чистым только при условии что работа гидроэлектростанции не приведет к затоплению прилегающих территорий. Так как в Украине течение рек слабое, для работы ГЭС необходимо возводить дамбы с целью накопления воды. Такое крупномасштабное строительство требует больших затрат, поэтому сегодня предпочтение отдается ветровой и солнечной энергиям. Однако это направление по-прежнему развивается, так как получаемое электричество экологически чистое и недорогое.

Биотопливо

Различают твердое, жидкое и газообразное биотопливо. Естественно, что к твердым относятся дрова, а также брикеты или гранулы, изготовленные из отходов деревообработки. Жидкое биотопливо представлено различными спиртами, биомазутом, эфирами и биодизелем. Газообразное биотопливо получают путем смешивания угарного газа, водорода и метана.

Экологически чистые источники энергии — Главная страница

Экологически чистые источники энергии

Ещё в прошлом веке учёные предвещали будущую проблему с экологией, и сейчас эта проблема становится всё более явной. Эти данные подтверждаются с увеличением уровня загрязнения углеродными технологиями.

Было подсчитано, что если активно внедрять экологически чистые источники сырья в планетарных масштабах, можно достичь желаемой энергетической безопасности уже к 2050 году.

В последнее время рынок экологически чистых видов энергии растёт довольно быстро, однако это — лишь малая доля желаемого темпа развития, что решило бы проблемы глобального потепления.

К основным экологически чистым технологиям в первую очередь следует отнести энергию ветра и Солнца, энергию океана, приливов и отливов волн, геотермальную энергию, биомассу, что сейчас и рассмотрим.

Энергия ветра

Энергия ветра, как быстроразвивающийся источник электричества, производится благодаря ветротурбинам, что устанавливаются на высотах. Турбины используют ветер, чтобы получать электричество, что удобно и самое главное – экологически безопасно. Ветром вращаются лопасти, которые приводят в действие электрогенератор, что и вырабатывает необходимые киловатты. Использование энергии ветра осуществляется по средствам линий передача, также широко используется в отдалённых районах, где отсутствуют энергосистемы широкого использования. В последнее время ученых заинтересовали ветра, что проносятся достаточно высоко от земли, как источник более качественной энергии.

Солнечная энергия

Не менее популярным является использование Солнца в качестве получения энергии, ведь ежедневно на Землю поступает энергия от солнечных лучей, которой хватит на 6 млр населения планеты. Энергетика Солнца – это нетрадиционная энергетика, что берёт за основу солнечное излучение. Благодаря многочисленным работам солнечная энергия преобразовывается в электрическую и теплую. Впервые благодаря солнечной энергии электричество было получено ещё в 1957 году, когда при освоении Космоса на спутнике были установлены солнечные батареи и с лёгкостью вырабатывали электроэнергию. Однако это далеко не все возможности энергии Солнца. Солнечное излучение используется также для подогрева воды и отопления различных помещений с помощью специальных солнечных коллекторов.

В хозяйстве домов и ферм можно использовать солнечные панели, которые эффективно обеспечивают электроэнергией всё оборудование вплоть до комплексного энергоснабжения больших коттеджей и усадьб. Такие панели также могут обеспечить быстрый подогрев бассейнов и кондиционирование.

Энергия вакуума

Хотелось бы отметить ряд научных исследований, направленных на получение энергии благодаря физическому вакууму. Большой вклад в развитие вакуумной энергии внёс лауреат Нобелевской премии Р. Фейнман, который доказал энергетический потенциал вакуума. По его словам, вакуум, что заключен в объёме электрической лампочки, содержит такое количество энергии, что способно подогреть воды мирового океана. Основой вакуумного учения есть пространство как огромный физический вакуум, что является частью энергопреобразования.

Газовые электростанции

К экологически чистым способам получения энергии можно по праву отнести сверхэффективные газовые электростанции, что используют в своей работе усовершенствованные турбины. За счёт более высокого показателя КПД такие электростанции приводят к значительно меньшему выбросу различных парниковых газов. Однако более широкого использования данной технологии сдерживается проблемами с поставками газа и его высокая цена по сравнению с каменным углем, который пока месть имеет большую востребованность.

Обезуглероженный каменный уголь

Большая привязанность к использованию угля привела к новым технологиям и в этой сфере, — обезуглероженному каменному углю. Благодаря комплексному процессу газификации каменного угля возможно внедрение более экологически безопасных электростанций. После газификации угля значительно снижается выброс оксида серы, ртути и оксида азота в атмосферу. Кроме того, такой комбинированный цикл газификации значительно сокращает выбросы углекислого газа. Процесс обезуглероживания каменного угля осуществляется при помощи скрубберов, комбинированных циклов или связыванием углерода.

Энергия океана, приливов и отливов

Разумеется, следует отметить и актуальность энергии волн и океана. Данная энергия образовывается в волнах на поверхности океана и измеряется мощностью волновой энергии кВт на метр. Мощность такой энергии напрямую зависит от высоты волны и является значительно мощнее ветровой и солнечной энергии. Данный вид энергии – 100% возобновляем и является альтернативным видом экологически чистых источников энергии. Кроме того, достаточно мощной является энергия приливов и отливов, которая начала использоваться ещё в XI веке при работе мельниц и лесопилок. Работа приливных электростанций основывается на природной закономерности – гравитационные силы Солнца и Луны притягивают к себе водные массы, поэтому дважды в сутки уровень воды в океане поднимается и опускается, вызывая нужные колебания.

Биомассы

Энергию скрывают в себе не только воды и ветер, но даже энергоносители природного происхождения, которые получили название биомассы. Эта энергия образуется в процессе фотосинтеза и является абсолютно безопасной при условии газификации биомассы с последующей работой в газовых турбинах. Исследованиями, проведенными учеными из Принстона было доказано, что продукты газификации биомассы могут основательно конкурировать с привычными уже ядерными, гидравлическими и тепловыми энергоустановками. По словам специалистов Соединённых Штатов, синтетическое топливо может стать основополагающим источником энергии в XXI веке, ведь тот же метанол добывается из биомассы сахара тростника и может быть экологически чистым заменителем бензина.

Геотермальная энергия

В центре земли температура составляет около 6000 градусов по Цельсию – это достаточно горячо, чтобы с легкостью расплавить породы земной коры.  Даже на несколько километров вглубь земли, температура может быть более 250 градусов по Цельсию, если слой земной коры является тонким. В целом, повышение температуры идет на один градус каждые 30 — 50 метров в зависимости от месторасположения.

В вулканических районах, расплавленные породы земной коры могут находиться очень близко к поверхности.

Слово «геотермальная» происходит от греческого слова geo (земля) и therme (тепловая энергия). Таким образом, геотермальная энергия – это тепло из-под Земли. Мы можем восстановить это тепло в виде пара или горячей воды и использовать ее для обогрева зданий и выработки электроэнергии.  Геотермальная энергия используется на протяжении тысяч лет в некоторых странах для приготовления пищи и отопления.

Будущее экологически чистой энергии

Состояние экологии в наше время – достаточно актуальная тема! При воплощении всех задуманных планов относительно экологически чистых источников энергии вполне реально очистить атмосферу от загрязнений и снизить до минимума возможные катаклизмы на АЭС и другие катастрофы, что имеют место быть в наш прогрессивный век.

После аварий, произошедших в Японии, на Украине, в США, многие задумались о невероятной опасности, что несут собой АЭС и многие другие источники энергии, широко применяемые в наши дни. По статистическим данным на энергию, добываемую при помощи угля, приходится 26% от всей мировой энергии, на нефть – 36%, тогда как солнечная энергия занимает лишь 0,1% от мировой энергии.

Многие страны постепенно переходят на альтернативные источники энергии. Так, в Норвегии и Финляндии всё более признанными становятся солнечные электростанции, что позволяет повышать эффективность солнечных элементов и качество материалов. А геотермальная энергетика позволяет эффективно растапливать и обогревать дома, магазины и фабрики. Так, к концу 1988 года в Исландии, что является рекордсменом по использованию геотермальных ресурсов, мощность энергии достигла 39 МВт.

Ветровую энергию широко использует Дания, где насчитывается около 4 тыс. ветровых установок – 5% от всей вырабатываемой страной энергии. Кроме того, 1 Кв такой энергии значительно дешевле той же энергии, добытой АЭС и ТЭЦ.

Прибегнуть к альтернативным источникам энергии подвигла нехватка электричества и города Китая, — здесь уже начали устанавливаться комплексы ветряков, а к 2020 году планируется получать ещё 20 млн КВт по средствам воды, солнца и ветра.

Нельзя не отметить Португалию, которая начала построение самой крупной во всём мире солнечной электростанции, где будет установлено около 35 тысяч солнечных батарей. Данная станция сможет вырабатывать до 62 МВт электроэнергии, что является прекрасным показателем в области экологически чистых источников энергии.

Использование альтернативных источников энергии необходимо странам не только в связи с нехваткой энергии уже существующих станций. Всё дело в невосполнимости природных запасов — нефти, природного газа, что могу поставить под вопрос их вечное использование. В связи с тем, что потребление природных запасов постоянно растёт, по некоторым прогнозам население будет обеспечено нефтью и газом ближайшие 30 – 50 лет и около 300 лет для угля.

Активному использованию экологически чистых источников энергии препятствуют значительные материальные затраты, которые далеко не сразу окупаются. Кроме того, сейчас традиционно получаемая энергия значительно дешевле предполагаемой солнечной, ветряной, энергии биомасс. Однако многие забывают о главном преимуществе альтернативных источников энергии – их возобновлямость, которая в конечном итоге сделает энергию лучшей в своём роде. Кроме того, возобновляемые источники энергии прекрасны для районов без единой мощной энергосети.

Со всеми вышеперечисленными преимуществами невозможно не согласиться, однако тормозит процесс внедрения альтернативных источников энергии в действие первоначальные капиталовложения, которые окупаются не так скоро, как того хотелось бы. И, конечно, нельзя не отметить мощность и сравнительно малые площади традиционных электростанций, что не даёт полной уверенности в отказе от их использования.

Считается, что наибольшие перспективы имеет ветряная энергия. По сравнению с другими альтернативными источниками энергии, начальные капиталовложения здесь относительно не высокие. Кроме того, стоимость энергии, получаемой при помощи ветра практически равно энергии с ТЭЦ, что внушает далёкие перспективы.

Таким образом, экологически чистые источники энергии привлекают в первую очередь своей экологичностью и значительно меньшим уроном для окружающей среды, а также возобновляемостью сырья. Однако дороговизна налаживания станций, значительная привязанность к местности и меньшая традиционных электростанций мощность ставит альтернативные источники энергии под вопрос. На практике можно увидеть лишь малую долю возможного использования энергии ветра, Солнца и других вышеперечисленных источников, в лучшем случае – комбинированное использование как альтернативных, так и традиционных. Но даже в таком случае, что не может не радовать, можно добиться значительного снижения потребности в угле, нефти и газе, приостановить темпы их добычи, что даст возможность отстрочить начало энергетического кризиса!

 

«Чистая энергия» впервые опередила ископаемые источники по приросту :: Экономика :: РБК

Энергетические мощности, получаемые экологически чистым путем, в 2015 году впервые в истории выросли больше, чем мощности, получаемые с помощью ископаемого топлива. Об этом свидетельствуют новые данные МЭА

Ветряные турбины (Фото: Charlie Riedel/AP)

В 2015 году прирост энергетических мощностей, получаемых экологически чистым путем, составил 153 ГВт, следует из доклада Международного энергетического агентства (МЭА), посвященного среднесрочным перспективам рынка возобновляемых источников энергии. Как отмечает Bloomberg, это 55% от общего прироста энергетических мощностей в 2015 году, что означает, что ввод экологически чистых мощностей опередил ископаемые источники энергии впервые в истории.

Экологически чистые мощности в целом выросли на 15% по сравнению с 2014 годом, отмечает МЭА. По данным агентства, основу прироста «чистой» энергии обеспечили ветряные (66 ГВт) и солнечные (49 ГВт) электростанции.

Сейчас происходит трансформация мирового энергетического рынка нефти, двигателем которой являются возобновляемые источники энергии, при этом «центр притяжения» экологически чистой энергии смещается в развивающиеся экономики, сказал исполнительный директор МЭА Фатих Бироль.

По подсчетам МЭА, в течение 2015 года каждый день по всему миру устанавливалось по 500 тыс. солнечных панелей для выработки энергии.

Согласно прогнозу МЭА, к 2021 году доля «чистой» энергии в мировой структуре энергопотребления вырастет до 42%. При этом в электроэнергетике доля энергии, получаемой из экологически чистых источников, составит 28% (в 2015 году она составляла 23%), прогнозирует агентство.

Доля экологически чистой энергии в ФРГ достигла рекордных значений | Новости из Германии о Германии | DW

Доля экологически чистой энергии в Германии за девять месяцев текущего года достигла рекордного показателя.  Возобновляемые источники энергии обеспечивают 42,9 процентов общего энергопотребления в ФРГ — на пять процентных пунктов больше, чем за аналогичный период прошедшего года, передает в пятницу, 25 октября, агентство dpa.

За первые три квартала 2019 года ветрогенераторы, солнечные батареи и устройства, использующие другие возобновляемые источники, произвели около 183 млрд киловатт-часов электроэнергии. Это примерно на 50 процентов больше, чем электростанции, работающие на угле, которые в свою очередь произвели 125 млрд киловатт-часов. Годом ранее доля экологически чистой электроэнергии и энергии, получаемой за счет переработки угля, была примерно равной.

Правительство ФРГ поставило задачу к 2030 году довести долю энергии из возобновляемых источников до 65 процентов. Однако в последнее время в стране замедлилось строительство новых ветрогенераторов. Причиной тому — долгие сроки согласования проектов, малое количество площадей и многочисленные жалобы. Как полагают в Федеральном объединении энергетики и водной промышленности (BDEW), если политики не смогут своевременно устранить юридические препоны, сдерживающие рост строительства ветрогенераторов, достичь поставленных целей по доле энергии из возобновляемых источников к 2030 году вряд ли удастся. В Центре исследований солнечной и водородной энергии федеральной земли Баден-Вюртемберг (ZSW) в свою очередь выступают за ускоренное строительство солнечных батарей.

______________

Подписывайтесь на новости DW в | Twitter | Youtube | или установите приложение DW для | iOS | Android

Смотрите также:  

• Переход к альтернативной энергетике

  Уголь, нефть и газ — главные враги

  Парниковым газом номер один является СО2. Сжигание угля, нефти и газа — это причина образования 65 процентов всех парниковых газов. Вырубка лесов обуславливает выделение 11 процентов СО2. Главными причинами появления в атмосфере метана (16 процентов) и оксида азота (шесть процентов) на сегодня являются индустриальные методы в сельском хозяйстве.

• Переход к альтернативной энергетике

  Требуется новый подход

  Если все останется, как и прежде, то, согласно данным Всемирного совета ООН по защите климата (IPCC), к 2100 году температура на Земле поднимется на 3,7-4,8 градуса. Однако еще можно добиться того, чтобы этот показатель не превышал 2 градуса. Для этого необходимо как можно скорее отказаться от использования ископаемого топлива — эксперты по климату говорят, что самое позднее к 2050 году.

• Переход к альтернативной энергетике

  Энергия солнца как двигатель прогресса

  Солнце постепенно становится самым дешевым источником энергии. Цены на солнечные батареи за последние пять лет упали почти на 80 процентов. В Германии стоимость энергии, полученной в результате применения фотовольтаики, составляет уже 7 центов за киловатт-час, в странах с большим количеством солнечных дней — меньше 5 центов.

• Переход к альтернативной энергетике

  Все больше и эффективнее

  Энергия ветра очень недорога, и в мире наблюдается бум в этой области. В Германии 16 процентов всей электроэнергии вырабатывается на ветряных установках, в Дании — почти 40 процентов. К 2020 году Китай планирует удвоить выработку на ветряках — сегодня они производят 4 процента всей электроэнергии страны. Типичная ветряная турбина покрывает потребности 1900 немецких домашних хозяйств.

• Переход к альтернативной энергетике

  Дома без ископаемого топлива

  Хорошо изолированные дома требуют сегодня очень мало энергии, как правило, для электро- и теплоснабжения достаточно солнечных батарей, установленных на крыше. Некоторые дома производят даже слишком много энергии — она в дальнейшем может быть использована, к примеру, для зарядки электромобиля.

• Переход к альтернативной энергетике

  Эффективное энергоснабжение экономит деньги и CO2

  Важный момент в деле защиты климата — это эффективное использование энергии. Качественные светодиодные лампы потребляют десятую часть энергии, по сравнению с традиционными лампами накаливания. Это позволяет сократить выбросы СО2 и сэкономить деньги. Запрет на продажу ламп накаливания в ЕС дал дополнительный толчок развития светодиодным технологиям.

• Переход к альтернативной энергетике

  Экологически чистый транспорт

  Нефть имеет сегодня большое значение для транспорта, но ситуация может измениться. Альтернативы уже существуют — к примеру, этот рейсовый автобус в Кельне работает на водородном топливе, которое вырабатывается с помощью ветра и солнца путем электролиза. Такой транспорт не выделяет СО2.

• Переход к альтернативной энергетике

  Первый серийный автомобиль на водороде

  С декабря 2014 года Toyota начала продажи первого серийного автомобиля, работающего на водородном топливе. Заправка длится всего несколько минут и «полного бака» хватит на 650 км пути. Эксперты полагают, что экологически чистый транспорт может использовать водород, биогаз или аккумуляторы.

• Переход к альтернативной энергетике

  Топливо из фекалий и мусора

  Этот автобус из британского Бристоля ездит на биометане (СН4). Газ, который получают в результате переработки человеческих фекалий и пищевых отходов. Для того, чтобы автобус проехал 300 км необходимо столько отходов, сколько пять человек производят за год.

• Переход к альтернативной энергетике

  Бум на рынке батарей

  Хранение электроэнергии до сих пор стоит немало. Но техника развивается стремительно, цены снижаются, а на рынке наблюдается настоящий бум. Электромобили стоят все меньше и для многих людей они становятся реальной альтернативой привычному транспорту.

• Переход к альтернативной энергетике

  Прогресс в области «чистых» технологий

  На планете все еще два миллиарда человек живут без электричества. Однако, поскольку солнечные батареи и светодиодные лампы становятся все доступнее, их начинают активно применять жители сельской местности, как, например, здесь, в Сенегале. В специальном киоске, оборудованном солнечными батареями, заряжают переносные светодиодные лампы.

• Переход к альтернативной энергетике

  Движение в защиту климата

  Движение в защиту климата приобретает все больше сторонников, как, к примеру, здесь — в центре германской угольной промышленности в городе Дюссельдорф. Немецкий энергоконцерн E.ON делает ставку на возобновляемые источники энергии; по всему миру инвесторы отзывают средства из проектов, связанных с ископаемыми источниками энергии.

  Автор: Максим Филимонов

Урок 12. традиционная и альтернативная энергетика. экологически безопасные источники получения электроэнергии — Экология — 11 класс

Экологические проблемы электроэнергетики и пути их решения

Традиционная и альтернативная энергетика. Экологически безопасные источники получения электроэнергии

Необходимо запомнить

ВАЖНО!

Энергоснабжение охватывает все сферы нашей жизни. Главным источником энергии на нашей планете является Солнце. Человек использует тепло и свет, исходящие от Солнца, а также накопленную в течение миллионов лет энергию фотосинтеза в виде полезных ископаемых – исчерпаемых природных ресурсов: угля, нефти и газа. Наибольшее количество электроэнергии в России вырабатывается на тепловых электростанциях (ТЭС), где энергию получают путём сжигания природного газа, угля, торфа или мазута. Сжигание топлива – не только основной источник энергии, но и источник выбросов загрязняющих веществ в атмосферу (углекисный газ, двуокись серы, оксиды азота, пылевые частицы).

Гидроэнергетика также получила достаточно широкое распространение. Одно из важнейших её воздействий на окружающую среду связано с отчуждением значительных площадей плодородных земель под строительство водохранилищ.

Атомная энергетика стала развиваться относительно недавно и рассматривается как наиболее перспективная. 0,5 кг ядерного топлива позволяет получать столько же энергии, сколько сжигание 1000 тонн каменного угля. Экологические проблемы этой отрасли энергетики связаны с захоронением отработанного ядерного топлива, ликвидацией самих АЭС после окончания сроков эксплуатации и опасностью радиационного заражения в случае аварийных ситуаций.

Однако, при постоянно возрастающих потребностях современной цивилизации все традиционные источники энергии, возможно, будут исчерпаны. На современном этапе развития, человечество старается найти новые, экологически чистые и восполняемые источники энергии. Эти способы получения, передачи и использования энергии получили название альтернативных. К ним относят солнечную, геотермальную и ветровую энергию, а также энергию биомассы и океана. Наиболее прогрессивная технология – сочетание в одном устройстве генераторов двух видов энергетических установок, например, ветрогенератора и солнечных батарей. Развитие альтернативной энергетики ведётся и в России. Например, функционируют геотермальные электростанции (Камчатка), на Крымском полуострове широко применяется получение электроэнергии с помощью солнечных батарей, возведено несколько сотен ветроэлектростанций, запланированы к строительству приливно-отливные электростанции.

Традиционные способы получения электроэнергии

Энергетика и окружающая среда

«Зеленая» экономическая инициатива ЮНЕП * «Зеленая» энергетика   UN-Energy International Renewable Energy Agency Международное энергетическое агентство International Energy Agency Энергетика и устойчивое развитие Энергия и природные ресурсы Все о возобновляемых источниках энергии Туризм и устойчивая энергетика: энергоснабжение устойчивого развития — тема Всемирного дня туризма 2012 Энергетика и окружающая среда.   Генеральный секретарь ООН Пан Ги Мун Ключевое направление мировой энергетической стратегии – трансформация глобальной энергетической системы путем перехода от экономики, опирающейся на ископаемое топливо, к «зеленой экономике», основанной на экологически чистых источниках энергии, в том числе возобновляемых, т.е. не основанных на ограниченных запасах топлива. Гидроэнергия – один из наиболее распространенных, широко используемых и достаточно хорошо освоенных возобновляемых источников энергии.   Президент Российской Федерации Дмитрий Медведев (на заседании Совета безопасности 13.12.2010 г.) «Нам нужно активнее развивать гидроэнергетику и другие виды нетопливной энергетики как наиболее экономичные и экологически чистые, расширять в регионах строительство энергетических объектов с использованием местных ресурсов, в том числе, конечно, и на возобновляемых и альтернативных источниках энергии. Нам потребуется и отдельная программа по добыче углеводородного сырья из нетрадиционных источников, а также регулярный мониторинг появляющихся в этой сфере технологий и планов по их внедрению».   Олег Дерипаска — руководитель EN+ Group, российской горнодобывающей, металлургической и энергетической группы компаний – и член группы Всемирного экономического форума по низкоуглеродному экономическому развитию. Вопрос сбережения энергоресурсов – важнейший приоритет для компаний в России и по всему миру. От итогов конференции по изменению климата, проводившейся в Канкуне и не принесшей никаких значительных результатов, можно впасть в уныние. Вопреки видимому общему пониманию опасностей глобального потепления и необходимости срочных мер, краткосрочные национальные интересы пока что оказываются важней долгосрочного общего блага. К счастью, лидирующие предприниматели по всему миру уже сейчас принимают шаги в правильном направлении. А сотрудничество на региональном уровне – как, например, между Россией и Китаем – показывает, что намерение бороться с изменением климата все еще сильно. Вся статья   Виктор Усов – Исполнительный директор, Вице-президент ЮНЕПКОМа Энергия является неотъемлемой частью нашей каждодневной жизни и лежит в основе развития современного индустриального общества. Стремительно продолжают расти потребности в энергоносителях, и нарастающий энергетический кризис воспринимается как серьезная общественно-политическая проблема, которая инициировала серьезные дискуссии о роли различных форм возобновляемых источников энергии. Правительства ряда стран открыто рассматривают возможности расширения атомной энергетики. Привлекается внимание к «чистой технологии сжигания угля» и технологии улавливания и хранения углерода, высвобождающегося при сжигании ископаемых энергоносителей. Проблемы энергетики тесно связаны с проблемами окружающей среды. Использование энергии, особенно получаемой за счет ископаемых видов топлива, создает большую нагрузку для окружающей среды и оказывает негативное воздействие на здоровье человека и, несмотря на грандиозный научно-технический прогресс, успехи в области охраны окружающей среды зачастую сводятся на нет в результате более масштабного потребления энергии. Уравновешение предложения и спроса в энергетике на экологически устойчивой основе и без ущерба для экономического роста станет одним из главных вызовов в контексте глобального потепления и необходимости сокращения атмосферных выбросов. Задача состоит в том, чтобы найти компромисс, учитывающий имеющиеся различные приоритеты, и выработать широкий консенсус относительно того, как обществу следует изменить характер энергоснабжения и использования энергии наряду с необходимостью иметь достаточно энергии для удовлетворения потребностей в области развития. Вся статья  Green light? Achim Steiner, Executive Director of the UN Environment Programme     А.Е.Асарин, В.И.Данилов-Данильян ГИДРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ РОССИИ В большинстве стран мира потенциал развития гидроэнергетики далеко не исчерпан, ведется активное гидроэнергетическое строительство. Производство электроэнергии на ГЭС непрерывно возрастает, на ближайшие десятилетия Мировой энергетический совет прогнозирует устойчивое продолжение этой тенденции. *************************************** Новости        Новости 2011    Все о возобновляемых источниках энергии

FeTu: Экологически чистые источники энергии

Подготовил Пол Бейнон, старший патентный поверенный, Appleyard Lees IP LLP

Джонатан Фентон, основатель и президент FeTu, инновационного предприятия, разрабатывающего технологии, способствующие сокращению выбросов углерода и применимые в самых разных отраслях и областях деятельности, создал принципиально новое «экологичное» энергетическое устройство, FeTu Roticulating™ System, задающее параметры сокращения выбросов углерода в разных системах и отраслях.

Для решения проблемы изменения климата необходимо, чтобы предприятия старались использовать более экологически чистые источники энергии.

Универсальная технология FeTu представляет собой довольно недорогостоящую и высокоэффективную многоцелевую систему вытеснения жидкости, которая может применяться в самых разных отраслях.

Базовая технология

(рисунки: FeTu)

Это разработанное FeTu приспособление, основанное на концепции «ротикуляции» считается первым в мире устройством четверного действия (сдвоенным приспособлением двойного действия). Оно является довольно легким, масштабируемым и в нем только две подвижные части, приводящие в движение антифазные камеры сжатия, обеспечивающие преобразование потенциальной энергии в кинетическую с низкими потерями.

Новизна изобретения заключается в том, что в устройстве используются нагнетательная малоскоростная турбина, сочетающая радиальный, осевой и возвратно-поступательный методы в одном высокоэффективном приспособлении.

В корпусе устройства есть углубление, в котором расположен шаровой ротор. Этот ротор сидит на одиночном приводе, который проходит через корпус. Шаровой ротор имеет такую форму, чтобы создавались четыре камеры между ним и корпусом.

Вращение привода заставляет ротор «ротикулировать» (одновременно вращаться и артикулировать) в трехмерном пространстве, что в свою очередь заставляет объем камер меняться. В результате этого изменения объема жидкость сжимается/расширяется, что позволяет использовать устройство самыми разными способами. Например:

• Гидравлическая энергия – газовый компрессор или комбинирование вакуума и давления
• Открытый цикл или замкнутый цикл – преобразование электроэнергии в тепло или тепла в электроэнергию.

Проблема, решаемая системой FeTu

Технология FeTu может применяться во многих отраслях. В качестве газового компрессора она может использоваться в промышленном производстве, аэрокосмической отрасли, фармацевтической промышленности и здравоохранении, в большегрузных автомобилях, в судоходстве, железнодорожной отрасли, в обороне, в сфере коммунальных услуг и строительстве. В результате предпусковых испытаний было установлено, что когда эта технология используется в сухом компрессоре, создаваемый коэффициент сжатия достигает 7.2:1 на скорости всего лишь 1 000 об/мин. Такой коэффициент сжатия значительно выше, чем тот, который возможен в приводных турбонагнетателях, которые работают на гораздо более высоких скоростях.

Когда устройство используется в качестве термодвигателя, оно может рекуперировать приблизительно 30 процентов низкокачественного отработанного тепла по сравнению с 10 процентами, являющимися стандартными для отрасли, что значительно сокращает объем выбросов CO₂.

Приспособление можно использовать в холодильной системе, в которой в качестве рабочего вещества используется CO₂ или воздух.

Нагнетательный поршневой насос: объединение возможностей высокого давления, большого объема и точного измерения в одном устройстве. Прямое вытеснение обеспечивает самовсасывание и высокие коэффициенты модуляции мощности, эффективность двунаправленной (зеркальной) передачи энергии, низкий уровень шума, низкие эксплуатационные затраты и небольшой вес, простоту использования и надежность. Насосы для перекачки чистой среды довольно эффективны, у них довольно большой и постоянно растущий рынок сбыта, однако ни одна из технологий не обеспечивает то, что предлагает FeTu с ее весьма привлекательными характеристиками.

Замкнутый термодинамический цикл: многие считают, что эффективная система замкнутого цикла имеет решающее значение для процесса массовой декарбонизации, поскольку она позволяет вырабатывать энергию из возобновляемых на сто процентов источников естественного тепла (солнечную и геотермальную энергию). Проведенные в 2020 г. испытания подтвердили способность агрегата производства FeTu успешно функционировать в замкнутом термодинамическом цикле.

Что вдохновило на изобретение

Когда Джонатану Фентону было 13 лет, его пожилой сосед, бывший командир эскадрильи ВВС Великобритании и, как и он сам, любитель техники, поспорил с ним, кто сделает более эффективный двигатель. Сосед поставил перед ним задачу: изготовить двигатель с минимальными потерями энергии.

Следующие несколько лет Джонатан проектировал различные варианты простого ротационного компрессора непрерывного действия. Однако была одна задача, которую ему никак не удавалось решить: как задать направление этому шаровому ротору?

И только почти через сорок лет, 18 сентября 2015 г., его осенило. «Я был в душе, наблюдал за тем, как вода течет из душа, и тут вдруг понял, чего не доставало. Это был такой момент «эврика!». Я побежал вниз, набросал чертеж и вот оно».

Охрана ИС и в чем ее значение

Инновация, на которой основано приспособление производства компании FeTu, запатентована более чем в двадцати странах. Кроме того, поданы две международные заявки по процедуре Договора о патентной кооперации (PCT) для дальнейшей разработки, а в Соединенном Королевстве выдан патент на использование приспособления в термодинамическом цикле.

Стоимость инновационных компаний может напрямую зависеть от их интеллектуальной собственности (ИС). Для многих инновационных компаний, таких как FeTu, патенты имеют огромное значение, обеспечивая охрану инновационных идей. Если бы права ИС не охранялись, это приспособление, едва появившись на рынке, могло быть воспроизведено конкурентами, поэтому когда изобретения не защищены, инвесторам трудно поддерживать изобретателей и новаторов в финансовом отношении.

Почему инновации столь важны для построения «зеленого» будущего

Инновации играют важнейшую роль в построении «зеленого» будущего. Общемировой объем выбросов CO₂ превышает 36 млрд тонн в год и продолжает увеличиваться, в то время как среднемировая температура выросла более чем на один градус по Цельсию с начала периода индустриального развития. Без инноваций, способных обратить вспять эти тенденции, объем выбросов будет продолжать расти, что будет иметь самые печальные последствия для будущих поколений.

Самые трудные задачи, которые приходится решать в процессе внедрения изобретения

Проектирование и поэтапная разработка механической системы – дело дорогостоящее, и самое трудное – обеспечить финансирование, от которого зависит успех. Привлечение инвестиций и тщательное и продуманное формирование группы единомышленников при наличии ограниченного бюджета возможно только благодаря помощи в виде грантов. Любые новые технологии зависят от целеустремленности и дальновидности тех, кто их внедряет, и все это часто связано с риском, который соразмерен отдаче.

Как те, кто определяет политику, могут способствовать инновациям для построения «зеленого» будущего

Для того, чтобы обуздать продолжающийся рост объема выбросов CO₂, необходимо, чтобы мир стал более энергоэффективным. Однако некоторые отрасли противятся изменениям. Многие энергетические компании получают значительную прибыль, пользуясь существующей законодательной основой, которая не ставит во главу угла экологические соображения во всех без исключения областях деятельности. Социальные факторы могут оказаться недостаточными для стимулирования изменений. Без соответствующего законодательства «зеленые» преобразования во многих отраслях будут происходить медленно, если вообще будут происходить.

Шансы на успех

В настоящее время проходят испытания альфа-версии продукта, а в транспортном секторе уже начались коммерческие испытания экологичных систем терморегулирования.

Подробнее об изобретении FeTu

Возобновляемые источники энергии | Типы, формы и источники

В настоящее время наиболее популярными возобновляемыми источниками энергии являются:

1. Солнечная энергия
2. Ветровая энергия
3. Гидроэнергетика
4. Приливная энергия
5. Геотермальная энергия
6. Энергия биомассы

Как эти типы возобновляемой энергии Энергетическая работа

1) Солнечная энергия

Солнечный свет — один из самых богатых и свободно доступных энергетических ресурсов нашей планеты. Количество солнечной энергии, которая достигает поверхности Земли за один час, превышает общие потребности планеты в энергии за год.Хотя это звучит как идеальный возобновляемый источник энергии, количество солнечной энергии, которое мы можем использовать, варьируется в зависимости от времени суток и сезона года, а также географического положения. В Великобритании солнечная энергия становится все более популярным способом дополнить потребление энергии. Узнайте, подходит ли это вам, прочитав наше руководство по солнечной энергии.

2) Энергия ветра

Ветер — изобильный источник чистой энергии. Ветряные фермы становятся все более привычным явлением в Великобритании, поскольку ветроэнергетика вносит постоянно растущий вклад в национальную энергосистему.Чтобы использовать электричество из энергии ветра, турбины используются для приведения в действие генераторов, которые затем подают электроэнергию в национальную энергосистему. Несмотря на то, что существуют бытовые или «внесетевые» системы выработки электроэнергии, не все объекты подходят для установки отечественной ветряной турбины. Узнайте больше о ветроэнергетике на нашей странице о ветроэнергетике.

3) Гидроэнергетика

Как возобновляемый источник энергии, гидроэнергетика является одним из наиболее коммерчески развитых. Построив плотину или барьер, можно использовать большой резервуар для создания контролируемого потока воды, который будет приводить в движение турбину, вырабатывающую электричество.Этот источник энергии часто может быть более надежным, чем солнечная или ветровая энергия (особенно если это приливно-отливная энергия, а не река), а также позволяет хранить электроэнергию для использования, когда спрос достигает пика. Подобно ветровой энергии, в определенных ситуациях гидроэнергетика может быть более жизнеспособной в качестве коммерческого источника энергии (в зависимости от типа и по сравнению с другими источниками энергии), но в очень большой степени в зависимости от типа собственности ее можно использовать для бытовых, автономных ‘ поколение. Узнайте больше, посетив нашу страницу о гидроэнергетике.

4) Приливная энергия

Это еще одна форма гидроэнергетики, в которой для привода турбогенераторов используются приливные течения два раза в день.Хотя приливный поток, в отличие от некоторых других источников гидроэнергии, не является постоянным, он очень предсказуем и, следовательно, может компенсировать периоды, когда приливное течение невелико. Узнайте больше, посетив нашу страницу морской энергетики.

5) Геотермальная энергия

Используя естественное тепло под поверхностью земли, геотермальную энергию можно использовать для обогрева домов напрямую или для выработки электроэнергии. Хотя геотермальная энергия использует энергию прямо у нас под ногами, она имеет незначительное значение в Великобритании по сравнению с такими странами, как Исландия, где геотермальное тепло гораздо более свободно доступно.

6) Энергия биомассы

Это преобразование твердого топлива, полученного из растительных материалов, в электричество. Хотя по сути, биомасса включает сжигание органических материалов для производства электроэнергии, и в настоящее время это гораздо более чистый и энергоэффективный процесс. Преобразуя сельскохозяйственные, промышленные и бытовые отходы в твердое, жидкое и газовое топливо, биомасса производит энергию с гораздо меньшими экономическими и экологическими издержками.

Что не является возобновляемым источником энергии?

Ископаемое топливо не является возобновляемым источником энергии, потому что оно не безгранично.Кроме того, они выделяют в нашу атмосферу углекислый газ, который способствует изменению климата и глобальному потеплению.

Сжигать дрова вместо угля немного лучше, но это сложно. С одной стороны, древесина является возобновляемым ресурсом — при условии, что она поступает из устойчиво управляемых лесов. Древесные пеллеты и прессованные брикеты производятся из побочных продуктов деревообрабатывающей промышленности, поэтому, возможно, это отходы вторичной переработки.

Топливо из сжатой биомассы также производит больше энергии, чем бревна. С другой стороны, при сжигании древесины (будь то необработанная древесина или переработанные отходы) частицы попадают в нашу атмосферу.

Будущее возобновляемых источников энергии

По мере роста населения мира растет и спрос на энергию для обеспечения наших домов, предприятий и сообществ. Инновации и расширение возобновляемых источников энергии являются ключом к поддержанию устойчивого уровня энергии и защите нашей планеты от изменения климата.

Возобновляемые источники энергии составляют 26% мировой электроэнергии сегодня, но, по данным Международного энергетического агентства (МЭА), ожидается, что к 2024 году их доля достигнет 30%.«Это поворотное время для возобновляемых источников энергии», — сказал исполнительный директор МЭА Фатих Бирол.

В 2020 году Великобритания совершит новую удивительную веху в области возобновляемых источников энергии. В среду, 10 июня, страна впервые отметила два месяца работы исключительно на возобновляемых источниках энергии. Это большой шаг в правильном направлении для возобновляемых источников энергии. (1)

Ожидается, что в будущем количество возобновляемых источников энергии будет продолжать расти, поскольку мы видим рост спроса на электроэнергию.Это снизит цены на возобновляемые источники энергии — отлично для нашей планеты и для наших кошельков.

Возобновляемые источники энергии Определение и типы возобновляемых источников энергии

Перейти к разделу

Ветряные турбины и большая солнечная панель в Палм-Спрингс, Калифорния,

Возобновляемые источники энергии стремительно развиваются, поскольку инновации снижают затраты и начинают реализовывать перспективы экологически чистой энергии в будущем.Американская солнечная и ветровая генерация бьет рекорды и интегрируется в национальную электросеть без ущерба для надежности.

Это означает, что возобновляемые источники энергии все больше вытесняют «грязное» ископаемое топливо в энергетическом секторе, предлагая выгоду от более низких выбросов углерода и других видов загрязнения. Но не все источники энергии, которые продаются как «возобновляемые», полезны для окружающей среды. Биомасса и большие плотины гидроэлектростанций создают трудные компромиссы при рассмотрении воздействия на дикую природу, изменения климата и других проблем.Вот что вам следует знать о различных типах возобновляемых источников энергии и о том, как вы можете использовать эти новые технологии у себя дома.

Что такое возобновляемая энергия?

Возобновляемая энергия, часто называемая чистой энергией, поступает из природных источников или процессов, которые постоянно пополняются. Например, солнечный свет или ветер продолжают светить и дуть, даже если их наличие зависит от времени и погоды.

В то время как возобновляемые источники энергии часто считают новой технологией, использование энергии природы уже давно используется для отопления, транспортировки, освещения и многого другого.Ветер привел в движение лодки для плавания по морям и ветряные мельницы для измельчения зерна. Солнце согревало днем ​​и помогало разжигать костры до вечера. Но за последние 500 лет или около того люди все чаще обращались к более дешевым и грязным источникам энергии, таким как уголь и фракционный газ.

Теперь, когда у нас есть все более инновационные и менее дорогие способы улавливания и удержания энергии ветра и солнца, возобновляемые источники энергии становятся все более важным источником энергии, составляя более одной восьмой U.Поколение С. Расширение возобновляемых источников энергии также происходит в больших и малых масштабах, от солнечных панелей на крышах домов, которые могут продавать электроэнергию обратно в сеть, до гигантских оффшорных ветряных электростанций. Даже некоторые целые сельские общины полагаются на возобновляемые источники энергии для отопления и освещения.

Поскольку использование возобновляемых источников энергии продолжает расти, ключевой целью будет модернизация энергосистемы Америки, сделав ее более умной, безопасной и более интегрированной в разных регионах.

Грязная энергия

Невозобновляемая или «грязная» энергия включает ископаемое топливо, такое как нефть, газ и уголь.Невозобновляемые источники энергии доступны только в ограниченном количестве, и их восполнение занимает много времени. Когда мы перекачиваем газ на станцию, мы используем ограниченный ресурс, полученный из сырой нефти, которая существует с доисторических времен.

Невозобновляемые источники энергии также обычно встречаются в определенных частях мира, что делает их более многочисленными в одних странах, чем в других. Напротив, в каждой стране есть солнечный свет и ветер. Приоритет невозобновляемых источников энергии может также повысить национальную безопасность за счет уменьшения зависимости страны от экспорта из стран, богатых ископаемым топливом.

Многие невозобновляемые источники энергии могут угрожать окружающей среде или здоровью человека. Например, для бурения нефтяных скважин может потребоваться вскрытие бореальных лесов Канады, технологии, связанные с гидроразрывом, могут вызывать землетрясения и загрязнение воды, а угольные электростанции загрязняют воздух. В довершение всего, все эти действия способствуют глобальному потеплению.

Виды возобновляемых источников энергии

Солнечная энергия

На протяжении тысячелетий люди использовали солнечную энергию для выращивания сельскохозяйственных культур, поддержания тепла и сушки пищи.По данным Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии, «за один час на Землю падает больше энергии солнца, чем используется всеми людьми в мире за один год». Сегодня мы используем солнечные лучи по-разному — для обогрева домов и предприятий, для подогрева воды или питания устройств.

Солнечные батареи на крышах Восточного Остина, штат Техас,

Солнечные или фотоэлектрические (PV) элементы сделаны из кремния или других материалов, которые преобразуют солнечный свет непосредственно в электричество.Распределенные солнечные системы вырабатывают электроэнергию на местном уровне для домов и предприятий, используя панели на крышах или общественные проекты, которые питают целые кварталы. Солнечные фермы могут генерировать электроэнергию для тысяч домов, используя зеркала для концентрации солнечного света на акрах солнечных элементов. Плавучие солнечные электростанции — или «плавучие гелиоэлектрики» — могут эффективно использовать очистные сооружения и водоемы, которые не являются экологически уязвимыми.

Solar поставляет чуть более 1 процента США.производство электроэнергии . Но почти треть всех новых генерирующих мощностей в 2017 году приходилась на солнечную энергию, уступая только природному газу.

Солнечные энергетические системы не производят загрязнителей воздуха или парниковых газов, и, пока они правильно расположены, большинство солнечных панелей оказывают незначительное воздействие на окружающую среду за пределами производственного процесса.

Энергия ветра

Мы далеко ушли от старых ветряных мельниц. Сегодня турбины высотой с небоскребы — с турбинами почти такого же диаметра — привлекают внимание во всем мире.Энергия ветра вращает лопасти турбины, которая питает электрический генератор и производит электричество.

Ветер, на который приходится немногим более 6 процентов генерации в США, стал самым дешевым источником энергии во многих частях страны. В число ведущих штатов ветроэнергетики входят Калифорния, Техас, Оклахома, Канзас и Айова, хотя турбины можно размещать в любом месте с высокими скоростями ветра — например, на вершинах холмов и открытых равнинах — или даже на открытом море в открытом море.

Другие альтернативные источники энергии

Hydroelectric Power

Гидроэнергетика является крупнейшим возобновляемым источником электроэнергии в Соединенных Штатах, хотя вскоре ожидается, что энергия ветра выйдет на первое место.Гидроэнергетика полагается на воду — обычно быстро движущуюся воду в большой реке или быстро спускающуюся воду с высокой точки — и преобразует силу этой воды в электричество, вращая лопасти турбины генератора.

На национальном и международном уровнях крупные гидроэлектростанции или мегаплотины часто считаются невозобновляемыми источниками энергии. Мегаплотины отводят и сокращают естественные потоки, ограничивая доступ животных и людей, которые зависят от рек. Небольшие гидроэлектростанции (установленная мощность менее 40 мегаватт), тщательно управляемые, не причиняют такой большой экологический ущерб, поскольку они отвлекают лишь часть потока.

Биомасса Энергия

Биомасса — это органический материал, который поступает из растений и животных и включает сельскохозяйственные культуры, древесные отходы и деревья. Когда биомасса сжигается, химическая энергия выделяется в виде тепла и может генерировать электричество с помощью паровой турбины.

Биомассу часто ошибочно называют чистым возобновляемым топливом и более зеленой альтернативой углю и другим ископаемым видам топлива для производства электроэнергии. Однако недавняя наука показывает, что многие формы биомассы, особенно лесной, производят более высокие выбросы углерода, чем ископаемое топливо.Также существуют негативные последствия для биоразнообразия. Тем не менее, некоторые формы энергии биомассы могут служить вариантом с низким содержанием углерода при определенных обстоятельствах. Например, опилки и щепа с лесопильных заводов, которые в противном случае быстро разлагались бы и выделяли углерод, могут быть источником энергии с низким содержанием углерода.

Геотермальная энергия

Геотермальная электростанция Сварценги недалеко от Гриндавика, Исландия

Даниэль Снаер Рагнарссон / iStock

Если вы когда-нибудь отдыхали в горячем источнике, значит, вы использовали геотермальную энергию.Ядро Земли примерно такое же горячее, как поверхность Солнца, из-за медленного распада радиоактивных частиц в горных породах в центре планеты. Бурение глубоких скважин выводит на поверхность очень горячую подземную воду в качестве гидротермального ресурса, который затем прокачивается через турбину для выработки электроэнергии. Геотермальные установки обычно имеют низкие выбросы, если они закачивают пар и воду, которые они используют, обратно в резервуар. Есть способы создать геотермальные электростанции там, где нет подземных резервуаров, но есть опасения, что они могут увеличить риск землетрясения в районах, которые уже считаются геологическими горячими точками.

Океан

Энергия приливов и волн все еще находится в стадии развития, но океаном всегда будет управлять гравитация луны, что делает использование ее силы привлекательным вариантом. Некоторые подходы к приливной энергии могут нанести вред дикой природе, например, приливные заграждения, которые работают так же, как плотины и расположены в океанской бухте или лагуне. Как и сила приливов, сила волн зависит от плотинных конструкций или устройств, закрепленных на дне океана, на поверхности воды или чуть ниже нее.

Возобновляемая энергия в доме

Солнечная энергия

В меньшем масштабе мы можем использовать солнечные лучи для питания всего дома — будь то с помощью фотоэлементов или пассивной солнечной конструкции дома.Пассивные солнечные дома предназначены для того, чтобы встречать солнце через окна, выходящие на юг, а затем сохранять тепло через бетон, кирпич, плитку и другие материалы, которые сохраняют тепло.

Некоторые дома на солнечных батареях вырабатывают более чем достаточно электроэнергии, что позволяет домовладельцу продавать излишки электроэнергии обратно в сеть. Батареи также являются экономически привлекательным способом хранения избыточной солнечной энергии, чтобы ее можно было использовать в ночное время. Ученые усердно работают над новыми достижениями, сочетающими форму и функцию, такими как солнечные световые люки и кровельная черепица.

Геотермальные тепловые насосы

Геотермальная технология — это новый взгляд на узнаваемый процесс: змеевики в задней части холодильника представляют собой миниатюрный тепловой насос, отводящий тепло изнутри, чтобы продукты оставались свежими и прохладными. В доме геотермальные или геообменные насосы используют постоянную температуру земли (на несколько футов ниже поверхности) для охлаждения домов летом и обогрева домов зимой — и даже для нагрева воды.

Геотермальные системы изначально могут быть дорогими в установке, но обычно окупаются в течение 10 лет.Они также тише, требуют меньшего количества проблем с обслуживанием и служат дольше, чем традиционные кондиционеры.

Малые ветряные системы

Ветряная электростанция на заднем дворе? Лодки, владельцы ранчо и даже компании сотовой связи регулярно используют небольшие ветряные турбины. Дилеры теперь помогают размещать, устанавливать и обслуживать ветряные турбины и для домовладельцев, хотя некоторые энтузиасты DIY устанавливают турбины сами. В зависимости от ваших потребностей в электроэнергии, скорости ветра и правил зонирования в вашем районе ветряная турбина может снизить вашу зависимость от электрической сети.

Продажа энергии, которую вы собираете

Дома, работающие на ветровой и солнечной энергии, могут быть как автономными, так и подключенными к более крупной электросети, которую предоставляет поставщик электроэнергии. Электроэнергетические компании в большинстве штатов позволяют домовладельцам оплачивать только разницу между потребляемой электросетью и тем, что они произвели — процесс, называемый чистым счетчиком. Если вы производите больше электроэнергии, чем потребляете, ваш провайдер может заплатить вам розничную цену за эту мощность.

Возобновляемые источники энергии и вы

Пропаганда возобновляемых источников энергии или их использование в домашних условиях может ускорить переход к экологически чистой энергии будущего.Даже если вы еще не можете установить солнечные батареи, вы можете выбрать электричество из экологически чистых источников энергии. (Свяжитесь с вашей энергетической компанией, чтобы узнать, предлагает ли она такой выбор.) Если возобновляемая энергия недоступна через ваше коммунальное предприятие, вы можете приобрести сертификаты возобновляемой энергии для компенсации вашего использования.

Годовые отчеты по энергетике

NRDC | NRDC

NRDC каждый год анализирует самые свежие данные, чтобы представить общую картину энергетического сектора США, который претерпевает серьезный сдвиг в сторону увеличения объемов возобновляемой энергии и рентабельной энергоэффективности.Однако Америка по-прежнему должна делать больше для достижения своей доли в наших глобальных климатических целях.

2020:

Медленное и устойчивое не победит в климатической гонке

В 2019 году Америка добилась устойчивого прогресса в нескольких важнейших секторах чистой энергии. После резкого роста в 2018 году общее углеродное загрязнение в США снизилось на 3 процента в 2019 году, главным образом за счет сектора энергетики, который также выполнил цели по сокращению выбросов в соответствии с Планом чистой энергии эпохи Обамы на 11 лет раньше. Энергия ветра и солнца процветает, а законы штатов, обязательства коммунальных предприятий и корпоративные цели в области экологически чистой энергии, поставленные в 2019 году, будут способствовать дальнейшему ускорению роста возобновляемых источников энергии по всей стране.С другой стороны, Соединенные Штаты продолжают добывать нефть и газ в огромных количествах; На потребление нефти и газа в США в 2019 году пришлось 80 процентов выбросов углерода, и мы экспортируем большие объемы этого ископаемого топлива за границу, что способствует глобальным выбросам. Такого медленного продвижения к экологически чистой энергии в будущем будет просто недостаточно, чтобы удержать глобальное потепление ниже 1,5 градусов по Цельсию и предотвратить наихудшие последствия климатического кризиса. Как мы отмечаем в нашем Годовом отчете по энергетике 8 ^th , в наших энергетических тенденциях на 2019 год есть хорошие новости, но мы должны сделать больше — гораздо больше — и у нас больше нет времени тратить зря.

---

ПРОСМОТРЕТЬ ОТЧЕТ

8-й Годовой отчет по энергетике: медленное и устойчивое не победит в климатической гонке

---

2019

Энергетический прогресс Америки: дуэль чистой и грязной инфраструктуры

Перед лицом враждебной администрации, которая остановила национальный импульс (и даже вызвало некоторый откат), отдельные штаты, города, коммунальные предприятия и предприятия берут на себя новаторские обязательства по решению проблемы климата. Солнечная и ветровая энергия процветают, а стоимость чистой энергии продолжает быстро падать.Ветровая и солнечная энергия уже вытесняют угольную энергию и, вероятно, окажут аналогичное экономическое давление на природный газ в течение следующих полутора десятилетий. Между тем, угольная генерация упала до минимума за четыре десятилетия. К сожалению, однако, инфраструктура природного газа и нефти расширяется, чему способствует приток дешевой нефти и газа, подвергнутых гидроразрыву. А после пяти лет снижения выбросов углекислого газа (CO2) в 2018 году выбросы в США выросли; во всем мире выбросы CO2 достигли рекордно высокого уровня. США должны подтвердить приверженность достижению наших климатических целей от штата к штату и от города к городу, добиваясь возвращения федеральной поддержки.

2018

Американский климатический перекресток: продвижение чистой энергии выше и быстрее

После еще одного года значительных достижений США в области чистой энергетики Межправительственная группа экспертов по изменению климата выпустила отрезвляющее предупреждение об опасных последствиях, если мы не будем действовать быстро, чтобы ограничить глобальное потепление. В этом отчете исследуются возникающие возможности и препятствия на пути к более безопасному климату в будущем. Популярность угля упала до исторического минимума в 2017 году, когда возобновляемые источники энергии и энергоэффективность были самыми чистыми и дешевыми U.С. источники энергии. В результате Америка почти достигла целей по сокращению выбросов в Плане чистой энергии на 13 лет раньше, чем предполагалось, несмотря на враждебную администрацию Трампа. Прогресс и инновации открыли доступ к более чистым и дешевым альтернативам, которые становятся основным ресурсом по всей стране. Даже с учетом этих положительных тенденций необходимо сделать гораздо больше для обеспечения продолжения перехода к чистой энергии.

2017

Революция чистой энергии в Америке

Согласно отчету NRDC за 2017 год, несмотря на новые политические препятствия, улучшение экономики способствует революции в чистой энергии, в которой нуждается Америка.Десятки рекордов чистой энергии были побиты в Соединенных Штатах. Солнечная энергия продемонстрировала беспрецедентный рост, и теперь у нас есть наша первая оффшорная ветряная электростанция в США. Более сильные инвестиции и стандарты в области энергоэффективности позволили сократить потери энергии и счета за коммунальные услуги. Тем временем сетевые операторы и коммунальные предприятия прилагают все усилия, чтобы интегрировать больше чистой энергии в нашу систему электроснабжения без ущерба для надежности. В целом Соединенные Штаты сокращают загрязнение, вызывающее изменение климата, даже несмотря на то, что национальные расходы на энергию достигают рекордно низкого уровня.

2016

Ускоряясь в будущее чистой энергии

Соединенные Штаты строят революцию в области чистой энергии, которая обеспечит значительное сокращение загрязнения, согласно отчету NRDC за 2016 год. Выработка угля упала до исторического минимума, производя только одну треть нашей электроэнергии, в то время как выработка возобновляемой энергии достигла рекордного уровня, при этом более одной восьмой электроэнергии Америки вырабатывается с помощью солнечных панелей, ветряных турбин и других возобновляемых ресурсов. В прошлом году в области энергетики был достигнут ряд побед для окружающей среды, о чем свидетельствует глобальное климатическое соглашение и план по сокращению выбросов углерода для Соединенных Штатов.

2015 год

Тектонический сдвиг в энергетическом ландшафте Америки

Соединенные Штаты возглавляют глобальный переход к чистой энергии, который достиг новых рубежей: потребление угля и электроэнергии по всей стране снизилось, потребление нефти не изменилось, а возобновляемые источники энергии резко выросли, согласно отчету NRDC за 2015 год. отчет. Устойчивый прогресс в области энергоэффективности, ветроэнергетики и солнечной генерации проложил путь к первым в Америке общенациональным ограничениям на выбросы углерода электростанциями и вселил надежду на значительный прогресс в глобальных переговорах по климату, запланированных на декабрь в Париже.

2014

Позитивные тенденции в энергетике служат хорошим предзнаменованием для безопасности и экономики США

Соединенные Штаты сокращают нефтяную зависимость, замедляют рост потребностей в электроэнергии и делают энергетические услуги более доступными для всех американцев. Потребление нефти и энергии остается значительно ниже уровней десятилетней давности, возобновляемые источники энергии стремительно растут, а рост продаж электроэнергии в США продолжает снижаться. Обзор NRDC за 2014 год показывает, что общее состояние энергетической экономики США остается отличным.Самым важным фактором, способствующим этим положительным тенденциям, является энергоэффективность — крупнейший и самый дешевый ресурс страны. Эффективность позволила Америке получать больше работы, используя меньше нефти, природного газа и электроэнергии, одновременно продвигая нашу экономику вперед. Есть все признаки того, что эти положительные энергетические тенденции будут продолжаться и ускоряться.

2013 г.

(на удивление) хорошие новости энергетики в Америке

На протяжении десятилетий новости энергетики Америки становились все хуже и хуже, начиная с нефтяного кризиса 1970-х годов.Однако анализ NRDC за 2013 год обнаружил заметный поворот. Судя по ключевым показателям экономики, безопасности и окружающей среды, состояние энергетической экономики США никогда не было лучше. В значительной степени благодаря повышению энергоэффективности положительные энергетические тенденции экономят стране сотни миллиардов долларов ежегодно, помогая американским рабочим и компаниям конкурировать во всем мире, делая нашу страну более энергобезопасной и существенно сокращая национальный углеродный след. Однако эти тенденции должны продолжаться и ускоряться, чтобы компенсировать наиболее разрушительные последствия изменения климата.Мы должны опираться на положительные тенденции в энергетике Америки и уделять приоритетное внимание повышению эффективности, которое стоит намного меньше, чем энергия, которую они вытесняют.

Revolution сейчас | NRDC

1 Национальная ассоциация государственных служащих в сфере энергетики и Инициатива энергетического будущего, «Отчет об энергетике и занятости США за 2020 год»

2 American Clean Power, «Годовой отчет Wind Powers America», 16 апреля 2020 г.

3 American Clean Power, «Факты о ветроэнергетике», 2021 г.

4 Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США, «Энергия ветра растет», 20 мая 2019 г.

5 Данные за 1976–2014 гг. Были опубликованы в отчете «Революция 2016… Теперь», а данные за 2015–2020 гг. Взяты из прошлых федеральных бюджетов.Цифры были скорректированы до долларов 2020 года с использованием дефлятора бюджета ВВП Бюро экономического анализа США.

6 Национальная лаборатория им. Лоуренса Беркли, Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США «Данные о ветроэнергетических технологиях и тенденциях в этой области в 2019 году», рисунки 1 и 47. Примечание. Мы выполнили простой пересчет единиц цен на ветер.

7 Ассоциация производителей солнечной энергии, «Что в мегаватте?» 2020.

8 Национальная ассоциация государственных служащих в сфере энергетики и Инициатива по энергетическому будущему сообщают, что в солнечной отрасли работает 284 034 человека, занятых полный рабочий день, и 97 359 человек, работающих неполный рабочий день; штатных работников, 29.5 процентов приходится на солнечную энергию в коммунальном масштабе, а 70,5 процента — на распределенные ресурсы. «Отчет об энергетике и занятости США за 2020 год».

9 The Solar Foundation, «Национальная перепись рабочих мест на солнечной энергии 2019», февраль 2020 г.

10 Департамент технологий солнечной энергии Министерства энергетики США, «Цель по солнечной энергии в масштабах коммунальных предприятий на 2020 год достигнута», 12 сентября 2017 г.

11 Национальная лаборатория Министерства энергетики США им. Лоуренса Беркли, файл данных «Солнечная энергия в коммунальном масштабе», рисунки 1 и 8, 2020 г.

12 Национальная лаборатория Министерства энергетики США им. Лоуренса Беркли, файл сводных таблиц данных «Tracking the Sun», рисунок 11, обновление 2020 г.

13 DOE, «Как энергоэффективные лампы накаливания сравниваются с традиционными лампами накаливания» (по состоянию на 2 апреля 2018 г.).

14 Департамент энергоэффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США, «Внедрение светоизлучающих диодов в обычных осветительных приборах», таблица ES.1 и страница 22, обновление 2020 г., август 2020 г .; таблица E.S.1 и рисунок 4.6, обновление 2017 г., июль 2017 г .; рисунок 3.5, обновление 2015 г., июль 2015 г .; рисунок 2.1, обновление 2013 г., май 2013 г.

15 Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США, «План исследований и разработок в области твердотельного освещения», таблица 3.1 июня 2016 г.

16 DOE, «Внедрение светоизлучающих диодов в обычных осветительных приборах», май 2013 г.

17 Ассоциация транспорта электроприводов, «Панель продаж электроприводов», 2019 г.

18 Bloomberg New Energy Finance, Клэр Карри, «Стоимость и рынок литий-ионных батарей», 5 июля 2017 г.

19 Bloomberg New Energy Finance, «Цены на аккумуляторные батареи падают по мере роста рынка по сравнению со средними рыночными значениями на уровне 156 долл. США / кВтч в 2019 г.», 3 декабря 2019 г .; Обновление 2020 г., 16 декабря 2020 г.

20 Bloomberg New Energy Finance, «Справочник по устойчивой энергетике в Америке», февраль 2018 г.

21 Bloomberg New Energy Finance, «Краткое описание BNEF: цены на литиевые батареи упали на 18 процентов», 20 декабря 2018 г.

22 DOE, Revolution Now, «Энергия в цифрах: энергетическая революция», последнее обновление — сентябрь 2016 г.

Объяснение возобновляемой энергии — Управление энергетической информации США (EIA)

Что такое возобновляемая энергия?

Возобновляемая энергия — это энергия из источников, которые восполняются естественным образом, но с ограниченным потоком; возобновляемые ресурсы практически неисчерпаемы по продолжительности, но ограничены по количеству энергии, доступной в единицу времени.

Скачать изображение Потребление первичной энергии в США по источникам энергии, 2019 всего = 100,2 квадриллиона Британские тепловые единицы (БТЕ) ​​всего = 11,4 квадриллион БТЕ 2% — геотермальные 9% — солнечные 24% — ветровые 4% — отходы биомассы 20% — биотопливо 20% — древесина 22% — гидроэлектрическая биомасса43% возобновляемые источники энергии 11% природный газ 32% нефть37% ядроэлектроэнергия8% уголь11% Примечание: сумма компонентов может не равняться 100% из-за независимого округления Источник: Управление энергетической информации США, Ежемесячный обзор энергетики, таблица 1.3 и 10.1, апрель 2020 г., предварительные данные

Какую роль играют возобновляемые источники энергии в Соединенных Штатах?

До середины 1800-х годов древесина была источником почти всех потребностей страны в энергии для отопления, приготовления пищи и освещения. С конца 1800-х годов до сегодняшнего дня ископаемое топливо — уголь, нефть и природный газ — были основными источниками энергии. Гидроэнергетика и древесина были наиболее используемыми возобновляемыми источниками энергии до 1990-х годов. С тех пор суммы и процентные доли от общего количества U.S. потребление энергии от биотоплива, геотермальной энергии, солнечной энергии и энергии ветра увеличилось, и в 2019 году совокупная процентная доля этих возобновляемых источников энергии была больше, чем совокупная доля древесины и гидроэнергии.

Потребление биотоплива, геотермальной, солнечной и ветровой энергии в США в 2019 году было почти в три раза больше, чем в 2000 году.

В 2019 году возобновляемая энергия произвела около 11,5 квадриллиона британских тепловых единиц (БТЕ) ​​- 1 квадриллион — это цифра 1, за которой следуют 15 нулей, что равно 11.4% от общего потребления энергии в США. На электроэнергетический сектор приходилось около 56% от общего потребления возобновляемой энергии в США в 2019 году, и около 17% от общего объема производства электроэнергии в США приходилось на возобновляемые источники энергии.

Возобновляемые источники энергии могут сыграть важную роль в сокращении выбросов парниковых газов. Использование возобновляемых источников энергии может сократить использование ископаемого топлива, которое является крупнейшим источником выбросов углекислого газа в США. Управление энергетической информации США прогнозирует, что U.S. Потребление возобновляемой энергии будет продолжать расти до 2050 года.

Последнее обновление: 22 июня 2020 г.

7 типов возобновляемых источников энергии: будущее энергетики

Что такое возобновляемые источники энергии?

Возобновляемая энергия — это энергия, полученная из природных ресурсов Земли, которые не являются конечными или исчерпаемыми, таких как ветер и солнечный свет. Возобновляемая энергия — это альтернатива традиционной энергии, основанной на ископаемом топливе, и она, как правило, гораздо менее вредна для окружающей среды.

7 видов возобновляемой энергии

Солнечная

Солнечная энергия получается путем улавливания лучистой энергии солнечного света и преобразования ее в тепло, электричество или горячую воду. Фотоэлектрические (PV) системы могут преобразовывать прямой солнечный свет в электричество с помощью солнечных батарей.

Преимущества

Одно из преимуществ солнечной энергии — бесконечность солнечного света. . Благодаря технологиям для его сбора существует неограниченный запас солнечной энергии, а это означает, что ископаемое топливо может оказаться устаревшим.Использование солнечной энергии, а не ископаемого топлива, также помогает нам улучшить здоровье населения и состояние окружающей среды. В долгосрочной перспективе солнечная энергия также может сократить расходы на электроэнергию, а в краткосрочной перспективе сократить ваши счета за электроэнергию. Многие местные органы власти, правительства штатов и федеральные органы власти также стимулируют инвестиции в солнечную энергию, предоставляя скидки или налоговые льготы.

Ограничения по току

Хотя солнечная энергия сэкономит вам деньги в долгосрочной перспективе, она, как правило, требует значительных первоначальных затрат и является нереальным расходом для большинства домашних хозяйств.В личных домах домовладельцам также необходимо иметь достаточно солнечного света и места для размещения своих солнечных панелей, что ограничивает круг лиц, которые могут реально внедрить эту технологию на индивидуальном уровне.

Ветер

Ветряные электростанции улавливают энергию ветрового потока с помощью турбин и преобразуют ее в электричество. Есть несколько форм систем, используемых для преобразования энергии ветра, и каждая из них различается. Промышленные ветроэнергетические системы могут питать множество различных организаций, в то время как одинарные ветровые турбины используются для дополнения уже существующих энергетических организаций.Другая форма — это ветряные электростанции, которые закупаются по контракту или оптом. Технически энергия ветра — это форма солнечной энергии. Явление, которое мы называем «ветром», вызвано разницей температуры в атмосфере в сочетании с вращением Земли и географией планеты. [1]

источник

Преимущества

Энергия ветра — это чистый источник энергии, а это значит, что он не загрязняет воздух, как другие виды энергии. Энергия ветра не производит углекислый газ и не выделяет каких-либо вредных продуктов, которые могут вызвать ухудшение окружающей среды или отрицательно повлиять на здоровье человека, например, смог, кислотный дождь или другие улавливающие тепло газы.[2] Инвестиции в ветроэнергетические технологии могут также открыть новые возможности для создания рабочих мест и профессионального обучения, поскольку турбины на фермах необходимо обслуживать и поддерживать, чтобы они продолжали работать.

Сделайте следующий шаг, выбрав лучший план энергопотребления для своего дома! justenergy.com/

Ограничения по току

Поскольку ветряные электростанции, как правило, строятся в сельских или отдаленных районах, они обычно находятся вдали от шумных городов, где больше всего требуется электричество.Энергия ветра должна транспортироваться по переходным линиям, что ведет к более высоким затратам. Хотя ветряные турбины производят очень мало загрязнения, некоторые города выступают против них, поскольку они доминируют над горизонтом и создают шум. Ветровые турбины также угрожают местной дикой природе, например, птицам, которых иногда убивают, ударяя по лопастям турбины во время полета.

Гидроэлектростанция

Плотины — это то, что у людей больше всего ассоциируется с гидроэнергетикой. Вода течет через турбины плотины для производства электроэнергии, известной как гидроаккумулирующая энергия.Русловая гидроэлектростанция использует канал для отвода воды, а не через плотину.

Преимущества

Гидроэлектроэнергия очень универсальна и может быть произведена как с помощью крупномасштабных проектов, таких как плотина Гувера, так и небольших проектов, таких как подводные турбины и нижние плотины на небольших реках и ручьях. Гидроэлектроэнергия не вызывает загрязнения окружающей среды и, следовательно, является гораздо более экологически чистым вариантом энергии для нашей окружающей среды.

Ограничения по току

Most U.Сооружения гидроэлектростанции используют больше энергии, чем они могут произвести для потребления. В системах хранения может потребоваться использование ископаемого топлива для перекачки воды. [3] Хотя гидроэлектроэнергия не загрязняет воздух, она нарушает водные пути и отрицательно влияет на животных, которые в них живут, изменяя уровень воды, течения и пути миграции для многих рыб и других пресноводных экосистем.

Геотермальная

Геотермальное тепло — это тепло, которое удерживается под земной корой в результате образования Земли 4.5 миллиардов лет назад и от радиоактивного распада. Иногда большое количество этого тепла уходит естественным путем, но все сразу, что приводит к знакомым явлениям, таким как извержения вулканов и гейзеры. Это тепло можно улавливать и использовать для производства геотермальной энергии с помощью пара, который поступает из нагретой воды, перекачиваемой под поверхность, которая затем поднимается вверх и может использоваться для работы турбины.

Преимущества

Геотермальная энергия не так распространена, как другие виды возобновляемых источников энергии, но имеет значительный потенциал для энергоснабжения.Поскольку его можно построить под землей, он оставляет очень мало следов на суше. Геотермальная энергия восполняется естественным образом и поэтому не подвержена риску истощения (в человеческом масштабе времени).

Ограничения по току

Стоимость играет важную роль, когда речь идет о недостатках геотермальной энергии. Мало того, что строительство инфраструктуры обходится дорого, еще одной серьезной проблемой является ее уязвимость к землетрясениям в определенных регионах мира.

Океан

Океан может производить два типа энергии: тепловую и механическую.Тепловая энергия океана зависит от температуры поверхности теплой воды для выработки энергии с помощью множества различных систем. Механическая энергия океана использует приливы и отливы для выработки энергии, которая создается вращением Земли и гравитацией Луны.

Преимущества

В отличие от других видов возобновляемой энергии , энергия волн предсказуема, и легко оценить количество энергии, которое будет произведено. Вместо того, чтобы полагаться на различные факторы, такие как солнце и ветер, энергия волн гораздо более последовательна.Этот тип возобновляемой энергии также широко распространен, наиболее густонаселенные города, как правило, расположены вблизи океанов и гаваней, что упрощает использование этой энергии для местного населения. Потенциал волновой энергии является поразительным, но пока еще неиспользованным энергетическим ресурсом с оценочной способностью производить 2640 ТВтч / год. Всего 1 ТВтч / год энергии может обеспечить электричеством около 93850 домов в США в год, что примерно вдвое превышает количество домов, существующих в настоящее время в США [4].

Ограничения по току

Те, кто живет у океана, определенно извлекают выгоду из энергии волн, но те, кто живет в государствах, не имеющих выхода к морю, не будут иметь доступа к этой энергии.Еще один недостаток энергии океана состоит в том, что она может нарушить работу многих хрупких экосистем океана. Хотя это очень чистый источник энергии, поблизости необходимо построить крупное оборудование, чтобы помочь улавливать энергию этой формы, которая может вызвать разрушение дна океана и морской жизни, которая его обитает. Еще один фактор, который следует учитывать, — это погода: когда наступает ненастная погода, она меняет плотность волн, тем самым производя меньшую отдачу энергии по сравнению с обычными волнами без штормовой погоды.

Водород

Водород необходимо объединить с другими элементами, такими как кислород, чтобы получить воду, поскольку он не встречается в природе как газ сам по себе.Когда водород отделяется от другого элемента, его можно использовать как для топлива, так и для электричества.

Преимущества

Водород можно использовать в качестве чистого горючего, что приводит к меньшему загрязнению и более чистой окружающей среде. Он также может использоваться для топливных элементов, которые похожи на батареи, и могут использоваться для питания электродвигателя.

Ограничения по току

Поскольку для производства водорода нужна энергия, он неэффективен с точки зрения предотвращения загрязнения.

Биомасса

Биоэнергетика — это возобновляемая энергия, получаемая из биомассы . Биомасса — это органическое вещество, которое поступает из недавно появившихся растений и организмов. Использование дров в вашем камине — это пример биомассы, с которым знакомо большинство людей.

Существуют различные методы, используемые для выработки энергии за счет использования биомассы. Это можно сделать путем сжигания биомассы или использования газа метана, который образуется в результате естественного разложения органических материалов в прудах или даже на свалках.

Преимущества

Использование биомассы в производстве энергии создает углекислый газ, который попадает в воздух, но при регенерации растений расходуется такое же количество углекислого газа, которое, как говорят, создает сбалансированную атмосферу. Биомассу можно использовать по-разному в нашей повседневной жизни не только для личного пользования, но и для бизнеса. В 2017 году энергия биомассы составляла около 5% от общего объема энергии, используемой в США. Эта энергия поступала из древесины, биотоплива, такого как этанол, и энергии, полученной из метана, улавливаемого со свалок или сжигания городских отходов.(5)

Ограничения по току

Хотя новым растениям для роста нужен углекислый газ, растениям нужно время, чтобы вырасти. У нас также пока нет широко распространенной технологии, позволяющей использовать биомассу вместо ископаемого топлива.

источник

Возобновляемые источники энергии: что вы можете сделать?

Как потребитель, у вас есть несколько возможностей улучшить окружающую среду, выбрав более экологичное энергетическое решение. Если вы домовладелец, у вас есть возможность установить в доме солнечные батареи.Солнечные панели не только снижают ваши затраты на электроэнергию, но и помогают повысить уровень жизни с помощью более безопасного и экологически чистого варианта энергии , который не зависит от ресурсов, наносящих вред окружающей среде. Есть также альтернативы более экологичному образу жизни, предлагаемые вашими электрическими компаниями. Just Energy позволяет потребителям выбирать варианты экологически чистой энергии, которые помогут вам уменьшить воздействие на окружающую среду за счет компенсации энергопотребления. Добавьте JustGreen в свой план электроснабжения или природного газа, чтобы снизить воздействие уже сегодня!

Привезено к вам компанией justenergy.com

Источники:

1. Energy.gov, Преимущества и проблемы ветроэнергетики, Источник: https://www.energy.gov/eere/wind/advantages-and-challenges-wind-energy
2. Energy.gov, Преимущества и проблемы ветроэнергетики, Источник: https://www.energy.gov/eere/wind/advantages-and-challenges-wind-energy
3. Управление энергетической информации США, Что такое производство электроэнергии в США по источникам энергии ?, Источник: https: // www.eia.gov/tools/faqs/faq.php?id=427&t=3
4. Bureau of Ocean Energy Management, Ocean Wave Energy, Источник: https://www.boem.gov/Ocean-Wave-Energy/
5. Управление энергетической информации США, объяснение биомассы, получено с: https://www.eia.gov/energyexplained/?page=biomass_home

Что такое чистая энергия? 7 различных источников

Как люди, мы склонны разделять вещи на две категории: добрые или злые, сложные или легкие, богатые или бедные, глупые или умные.То же самое можно сказать и о том, как люди понимают различные источники энергии: возобновляемые источники энергии или традиционные источники энергии, зеленые или коричневые источники энергии, чистые или грязные источники энергии. Однако таких совершенных двойных систем на самом деле не существует, и дихотомия «чистая энергия» / «грязная» энергия не является исключением.

Когда вы думаете о чистой энергии, вы обычно думаете о возобновляемых источниках энергии, таких как солнце и ветер, — и вы были правы! Вы также получили бы галочку, если бы написали ядерная энергия на испытании.Но вы, вероятно, получите половину баллов, если будете рисовать на природном газе, в зависимости от того, кто ставит оценку, поскольку есть очевидные споры о том, действительно ли ископаемое топливо может быть чистым.

В Chariot Energy мы считаем, что чистая энергия является синонимом возобновляемой энергии — энергии, которая не выделяет парниковые газы или другие загрязнители. Тем не менее, другие утверждают, что ядерная энергия, природный газ и даже экологически чистый уголь находятся на более чистом конце спектра. В этой статье мы углубляемся в различные источники чистой энергии, включая ядерную и природный газ, и, наконец, почему мы считаем, что «чистый» должен быть синонимом «возобновляемой энергии».”

Источники чистой энергии

Мы начнем с изучения 6 основных источников чистой энергии. Из всех энергетических ресурсов мы рассматриваем зеленую энергию (солнечную, ветровую, биомассу и геотермальную энергию) как наиболее чистую форму энергии. Итак, если бы мы смотрели на чистую энергию в спектре, она была бы дальше всего от «грязной» энергии или энергии с высоким уровнем выбросов.

Затем мы обсудим природный газ, который некоторые эксперты в области энергетики классифицируют как чистый источник энергии (но мы так не думаем). Наконец, мы поговорим об одном конкретном источнике энергии, который мы просто не можем заставить себя включить.Мы расскажем, почему это так, позже в этом посте.

1. Солнечная энергия

Наш прекрасный хлеб с маслом, солнечная энергия. Мы ощущаем этот удивительный чистый источник энергии через солнечный свет и тепло, и мы можем использовать эту энергию для производства электричества с помощью таких технологий, как солнечные панели или концентрирующие солнечные электростанции (отражающие зеркала). Мы производим эту электроэнергию без каких-либо выбросов или загрязнения, поэтому она отмечена галочкой.

Источник: EPA

2. Ветровая энергия

Другой чистый источник энергии, энергия ветра, технически является другой формой солнечной энергии, поскольку солнце частично отвечает за все погодные условия на Земле.Однако из-за того, как электричество вырабатывается солнечными панелями и ветряными турбинами, они считаются двумя разными формами энергии.

Как и солнечная энергия, энергия, вырабатываемая ветряными турбинами, не загрязняет воздух. Итак, это легко проверить в нашем списке требований к чистой энергии.

3. Биоэнергетика

Ученые работают над созданием супервидов водорослей, способных производить большое количество жира, который можно преобразовать в биодизельное топливо.

Это действительно забавный источник энергии! Ну, не забавный , как таковой, но, тем не менее, интересный.Эта форма возобновляемой энергии создается живыми организмами, такими как водоросли, древесина, растительные остатки. Он также может поступать из пищевых отходов, свалок и ферментированных культур. Чаще всего используется топливо для транспорта и отопления зданий.

Это такой универсальный вид энергии, потому что, хотя он может и вырабатывает электричество, его наиболее распространенное использование заключается в создании биотоплива для транспорта в качестве замены ископаемого топлива. А поскольку нам нужно топливо для всего, от автомобилей до самолетов, биоэнергетика снижает воздействие углерода на окружающую среду. Проверить!

4. Геотермальная энергия

В отличие от воды, солнца и ветра, геотермальная энергия не исходит от солнца. Вместо этого это энергия в виде тепла от самой Земли. Чаще всего геотермальная энергия используется для обогрева и охлаждения домов.

Для производства геотермального электричества тепловая энергия Земли используется для кипячения воды для создания пара. Затем этот пар вращает турбины, вырабатывающие энергию. Она похожа на угольную электростанцию, но работает на тепле Земли, а не на ископаемом топливе.

Еще одна галочка!

5. Гидроэнергетика

Опять же, еще один источник энергии, технически получаемый от солнца, гидроэнергетика, подпитывается круговоротом воды. Солнце испаряет воду, которая затем образует облака, из которых затем выпадают осадки и снег, образующие реки, ручьи и другие большие водоемы. Знаменитая плотина Гувера, гигантское сооружение, сдерживающее бушующую реку Колорадо, является лишь одним примером того, как сегодня используется гидроэнергетика.

Гидроэнергетика использует кинетическую энергию проточной воды и преобразует ее в электричество посредством вращающихся турбин, расположенных в движущемся водном пространстве.Следовательно, гидроэнергетика может быть крупномасштабной операцией, такой как плотина Гувера, или может быть небольшой без плотины. Самое главное, что этот процесс не создает парниковых газов при производстве электроэнергии.

6. Атомная энергия

Эти градирни практически являются символом атомной энергии.

Теперь мы переходим на более спорную территорию. Это пример того, почему некоторым трудно дать определение «чистой» энергии. Технически ядерная энергия не имеет выбросов и чрезвычайно эффективна.Одна таблетка уранового топлива (примерно 1 см x 1 см) является энергетическим эквивалентом примерно 150 галлонов газа или 17 000 кубических футов природного газа. Для сравнения: пять граммов этой крошечной гранулы могут произвести достаточно энергии, чтобы обеспечить нормальное домашнее хозяйство в течение 6 месяцев.

Противоположность этому «чистому» аргументу состоит в том, что ядерная энергия испускает радиацию, которая при неправильном обращении может загрязнить воздух и воду. Однако даже с такими ужасными выбросами, как Чернобыль и Три-Майл-Айленд, риск заражения невелик, поскольку существует так много систем безопасности.

Итак, действительно ли этот источник энергии чист? По нашему мнению, из-за образовавшихся отходов ядерная энергия не является чистой. Однако мы не можем отрицать, что ядерная энергетика значительно сокращает выбросы парниковых газов, заменяя потребность в ископаемом топливе. В конечном итоге вы должны решить для себя, проверяет ли этот флажок чистой энергии.

7. Природный газ

Да, газовые плиты в нашем доме — это обычное использование природного газа в нашей повседневной жизни.

Это легко наиболее спорным включение в наш список.Фактически, Министерство энергетики даже не относит природный газ к чистым источникам энергии. Он находится в разделе об ископаемом топливе, потому что, по сути, природный газ получают от динозавров, и он действительно производит выбросы парниковых газов, в частности метана, при сжигании.

Итак, какой смысл даже рассматривать природный газ в этом списке? По данным Управления энергетической информации США, сжигание природного газа приводит к меньшим выбросам почти всех типов загрязнителей воздуха, чем уголь или нефтепродукты, что позволяет получить такое же количество энергии.Он считается «чистым», потому что технически «чище», чем другие ископаемые виды топлива, и является причиной его взрывной популярности среди производителей энергии.

Однако у него определенно есть недостатки, особенно если рассматривать гидроразрыв пласта. Хотя мы не будем вдаваться в подробности того, как работает этот процесс, по сути, это недорогой способ добычи природного газа из горных пород. Для гидроразрыва требуется много воды, что приводит к образованию большого количества сточных вод, и известно, что он вызывает землетрясения и загрязняет источники воды.

Извините, галочки у вас нет!

«Чистый» уголь: источник энергии, который мы просто не могли включить

Участок добычи угля

В Интернете создавались бесконечные мемы о чистом угле по одной причине: это прямая противоположность чистой энергии.

На самом деле чистый уголь ничем не отличается от обычного угля. Это всего лишь уловка по связям с общественностью, призванная изменить общественное мнение об ископаемом топливе. Чистый уголь называют «чистым», потому что угольные электростанции могут улавливать углекислый газ (CO ₂ ) до того, как он выбрасывается в воздух, и захоранивать его под землей.Этот процесс называется улавливанием и хранением углерода, и мы все за него, если он реализован правильно.

По сути, улавливание углерода — отличный способ справиться с глобальным потеплением, поскольку он собирает CO ₂ уже в атмосфере и отправляет его обратно в землю. По сути это то, что делают растения; Улавливание и хранение углерода — это просто рукотворный способ сделать это.

То, что у нас , а не , — это называть любой аспект угольной промышленности «чистым». Уголь оказывает значительное воздействие на окружающую среду, помимо его сжигания для производства электроэнергии.Это включает горнодобывающую промышленность, эрозию земель, кислотные дожди, загрязнение воды и многое другое.

Здесь нет галочки. Мы помечаем ему большой красный крестик — такого, которого вы боялись от учителей в школе.

Надеюсь, чистая энергия немного менее мрачна

Чем больше вы исследуете чистую энергию, тем более запутанным становится этот термин. Вот почему так необходимо официальное определение этого понятия. Вот почему мы создали его сами: Чистая энергия — это любой источник энергии, который не выделяет парниковые газы или другие загрязнители.Следовательно, ядерные отходы не чисты по этому показателю.

Ну разве не удобно? По нашему определению, чистая энергия на самом деле — это , просто еще один термин для обозначения возобновляемых источников энергии. Проверить!

---

Источники :

1. https://www.eia.gov/energyexplained/natural-gas/natural-gas-and-the-environment.php
2. https://www.energy.gov/ наука-инновации / источники энергии / возобновляемые источники энергии / ветер
3. https://www.energy.gov/eere/water/benefits-hydropower
4. https: // www.nei.org/fundamentals/nuclear-fuel
5. https://www.eia.gov/energyexplained/nuclear/nuclear-power-plants.php
6. https://www.eia.gov/energyexplained/natural-gas/ natural-gas-and-the-environment.

   No related posts.