Alternatív energia

Az alternatív energia a (gyakran megújuló forrásból származó ) energia  megszerzésére, továbbítására és felhasználására vonatkozó ígéretes módszerek összessége , amelyek nem olyan elterjedtek, mint a hagyományosak, de használatuk jövedelmezősége miatt érdekesek, és általában alacsony. a környezet károsodásának kockázata .

Az alternatív energia irányai

Alternatív energiaforrások

Az alternatív energia fő iránya az alternatív (nem hagyományos) energiaforrások felkutatása és felhasználása. Az energiaforrások  „természetben előforduló anyagok és folyamatok, amelyek lehetővé teszik az ember számára, hogy megszerezze a létezéshez szükséges energiát” [2] . Alternatív energiaforrás a megújuló erőforrás , helyettesíti az olajjal , kitermelt földgázzal és szénnel működő hagyományos energiaforrásokat , amelyek elégetésekor szén-dioxid kerül a légkörbe , hozzájárulva az üvegházhatás és a globális felmelegedés növekedéséhez . Az alternatív energiaforrások keresésének oka a megújuló vagy gyakorlatilag kimeríthetetlen természeti erőforrásokból és jelenségekből való beszerzése. A környezetbarátság és a gazdaságosság is figyelembe vehető.

Források osztályozása Az ember által használt energiaforrások
Hogyan kell használni Az ember által felhasznált energia eredeti természetes forrás
Naperőművek A Nap elektromágneses sugárzása Napnukleáris fúzió
szél Farm Kinetikus szélenergia szoláris magfúzió,

A Föld és a Hold mozgása

Hagyományos vízerőművek

Kis HPP-k

A víz mozgása a folyókban Napnukleáris fúzió
Árapály-erőművek A víz mozgása az óceánokban és a tengerekben A Föld és a Hold mozgása
hullámerőművek A tengerek és óceánok hullámainak energiája szoláris magfúzió,

A Föld és a Hold mozgása

Geotermikus állomások A bolygó hőforrásainak hőenergiája A Föld belső energiája
fosszilis tüzelőanyagok elégetése A fosszilis tüzelőanyagok kémiai energiája Napnukleáris fúzió a múltban.
Megújuló tüzelőanyag elégetése hagyományos nem szokványos Megújuló tüzelőanyag kémiai energia Napnukleáris fúzió
Atomerőművek A maghasadás során felszabaduló hő nukleáris bomlás
  1. A zöld betűtípus a nem hagyományos energiafelhasználást jelöli.
  2. A megújuló energiaforrások zölddel vannak kitöltve .
Szélenergia

Az utóbbi időben sok országban kiterjesztik a szélerőművek (WPP) használatát. Leginkább Nyugat-Európa országaiban ( Dánia , Németország , Nagy-Britannia , Hollandia ), az USA -ban, Indiában , Kínában használatosak .

A Wind Energy Association of Europe (WindEurope) szerint a 2019-es eredmények szerint Dánia (a szélenergia 48%-a), Írország (33%), Portugália (27%), Németország (26%) és az Egyesült Királyság ( 22% ) Európa vezető szélenergiájává vált. ) [3] .

  • Autonóm szélturbinák
  • A ráccsal párhuzamosan működő szélturbinák
Bioüzemanyagok Napenergia

Naperőművek (SPP) több mint 80 országban működnek.

Alternatív vízenergia Geotermikus energia

Fűtési célú víz melegítésére és elektromos áram előállítására egyaránt használható. Geotermikus erőművek termelik a villamos energia nagy részét Közép - Amerikában , a Fülöp-szigeteken, Izlandon ; Izland is példa egy olyan országra, ahol a termálvizeket széles körben használják fűtésre, fűtésre.

  • Hőerőművek (a magas hőmérsékletű talajvíz felvételének és körforgásos felhasználásának elve)
  • Talajhőcserélők (a talajból hő hőcserén keresztül történő hőkivonás elve)
Az emberi izomerő

Bár az izomerő a legősibb energiaforrás, és az ember mindig is igyekezett valami mással helyettesíteni, jelenleg továbbra is használják izomhajtású járművekhez - kerékpárhoz , robogóhoz, velomobilhoz stb.

Zivatar energia

A zivatarenergia az energiafelhasználás módja a villám energiájának befogásával és az elektromos hálózatba való átirányításával . Az Alternative Energy Holdings 2006-ban bejelentette egy olyan prototípus megalkotását, amely képes használni a villám energiáját. Azt feltételezték, hogy ez az energia sokkal olcsóbb lesz, mint a modern források segítségével nyert energia, egy ilyen telepítés 4-7 év alatt megtérül. [7] [8]

Krioenergia

A krioenergia a felesleges energia tárolásának módja a levegő cseppfolyósításával .

Slough ipari területén épült meg a világ első 300 kilowattos kriogén tárolós erőműve [9] .

2011 februárjában a Dearman Engine, egy kriogén motorokat fejlesztő startup kivált a Highview Power Storage -ból [10] .

A svéd haditengerészetben a Gotland - osztályú tengeralattjárók lettek az első olyan Stirling-motoros sorozathajók , amelyek lehetővé teszik, hogy akár 20 napig folyamatosan víz alatt maradjanak. Jelenleg a svéd haditengerészet összes tengeralattjárója Stirling-motorokkal van felszerelve, és a svéd hajóépítők már kidolgozták a tengeralattjárók ezekkel a motorokkal való felszerelésének technológiáját egy további rekesz bevágásával, amelyben az új meghajtórendszer található. A folyékony oxigénnel működő motorok , amelyeket később légzésre használnak, nagyon alacsony zajszinttel rendelkeznek.

Gravitációs energia

A gravitációs energia a többletenergia felhalmozódása a gravitációs mező potenciális energiája formájában történő tárolással.

Az Energy Vault kidolgozott egy gravitációs tárolós erőmű projektet , amely egy hat gémmel rendelkező daru, amelynek villanymotorjai a blokkok leengedésekor elektromos generátorként működnek, és a blokkok egymásra vannak rakva. Amikor többletenergia kerül az elektromos hálózatba, azt a blokkok emelésére fordítják. Csúcsidőben pedig, amikor a blokkokat daruk leeresztik, az energia visszakerül a hálózatba [11] .

Irányított termonukleáris fúzió

Nehezebb atommagok szintézise könnyebb atommagokból energia kinyerése érdekében, amely szabályozott. Még mindig nem alkalmazták.

Az alternatív energia irányai a nem hagyományos energiaforrások felhasználása mellett

Elosztott energiatermelés

Új trend az energiaszektorban a hő- és villamosenergia-termeléshez kapcsolódóan.

Hidrogénenergia

A hidrogén előállítása a mai napig több energiát igényel, mint amennyit a felhasználásával elő lehet nyerni, így nem tekinthető energiaforrásnak. Ez csak egy eszköz az energia tárolására és szállítására.

A HydrogenCouncil (nagy nemzetközi vállalatok szövetsége, amely magában foglalja a Totalt , a Toyotát , a BP-t, a Shellt és más, főleg európai és japán vállalatokat) szerint 2050-ben a hidrogén részaránya az energiafogyasztásban 18% lesz.

Űrenergia

Áramszerzés az alacsony Föld körüli pályán vagy a Holdon található fotovoltaikus cellákban . Az elektromosságot mikrohullámú sugárzás formájában továbbítják a Földre [12] . Hozzájárulhat a globális felmelegedéshez. Még mindig nem alkalmazták.

Perspektívák

A megújuló energiaforrások felhasználásának kilátásai környezetbarátságukkal , alacsony üzemeltetési költségükkel és a hagyományos energia várható tüzelőanyag - hiányával függnek össze.

Az Európai Bizottság szerint 2020-ra 2,8 millió munkahely jön létre a megújulóenergia-iparban az uniós országokban . A megújulóenergia-ipar a GDP 1,1%-át fogja termelni [13] .

Az IEA szerint annak érdekében, hogy 2050-re nulla összes szén-dioxid-kibocsátást érjünk el, és a globális felmelegedést több mint 1,5 Celsius-fokkal megakadályozzuk, a bolygó összes energiájának kétharmadát és az elektromos áram 90%-át zöld energiával állítják elő. 2030-ra a zöldenergia fejlesztése 14 millió új munkahelyet teremt. [14] [15]

Befektetések

Az ENSZ jelentése szerint 2008 -ban 140 milliárd dollárt fektettek be világszerte alternatív energiaprojektekbe, míg 110 milliárd dollárt a szén- és olajtermelésbe.

2008-ban világszerte 51,8 milliárd dollárt fektettek be szélenergiába, 33,5 milliárd dollárt napenergiába és 16,9 milliárd dollárt bioüzemanyagba. Az európai országok 2008-ban 50 milliárd dollárt fektettek be alternatív energiákba, Amerika – 30 milliárd dollárt, Kína  – 15,6 milliárd dollárt, India  – 4,1 milliárd dollárt [16] .

2018-ban a megújuló energiaágazatba történő befektetések elérték a 288,9 milliárd dollárt. Világviszonylatban a napenergia továbbra is a legfontosabb befektetési célpont 2018-ban 139,7 milliárd dollárral (22%-os csökkenés). A szélenergiába történő beruházások 2%-kal nőttek 2018-ban, 134,1 milliárd dollárra. Más ágazatok jóval kevesebb befektetést tettek ki, bár a bioenergiába és a hulladékégetésből származó energiatermelésbe történő beruházások 54%-kal, 8,7 milliárd dollárra nőttek.

Elosztás

A BP adatai szerint 2019-ben az alternatív megújuló energiaforrások (vízenergia nélkül) aránya 10,8% volt a globális villamosenergia-termelésben, ami ebben a mutatóban először haladja meg az atomenergiát . [17] 2020-ban a teljes telepített megújulóenergia-kapacitás (a vízenergia nélkül) 1668 GW . 2020-ra a teljes beépített napenergia-kapacitás eléri a 760 GW-ot [18] . 2020-ra a globális telepített szélenergia teljes kapacitása eléri a 743 GW-ot. [18] 2020-ra a teljes beépített bioenergia-kapacitás eléri a 145 GW-ot. [18] 2020-ra a geotermikus energia teljes telepített globális kapacitása 14,1 GW. [tizennyolc]

A primer energiában (teljes energiamérleg) 5%-ra nőtt az alternatív energia részaránya, a 2018-as 4,5%-ról emelkedve, és az atomenergiát is megkerülve.

2017-ben az Egyesült Államokban a villamos energia 9,6%-át alternatív energiaforrások termelték, ebből 6,3%-ot szélenergiából és 1,3%-át napenergiából.

2020 első felében az alternatív energiaforrások az elektromos áram rekordarányát, 52%-át termelték Németországban . Az áramforrások között a szél végzett az első helyen, az áram 30,6%-át termelve, a nap pedig 11,4%-ot. [19]

Lásd még

Linkek

Irodalom

Jegyzetek

  1. A világ bruttó villamosenergia-termelése, forrás szerint, 2019 - Diagramok - Adatok és statisztikák - IEA . Letöltve: 2021. augusztus 13. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 13.
  2. Energiaforrások // Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár . Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár
  3. Szélenergia Európában. 2020/p. 19 . Letöltve: 2020. augusztus 3. Az eredetiből archiválva : 2021. február 21.
  4. Air Hydro Electric Station (AirHES, AeroHES) . Letöltve: 2022. május 29. Az eredetiből archiválva : 2022. március 28..
  5. Műsor az AeroGES -ről 2022. március 28-i archív példány a Wayback Machine -en az NTV -n
  6. Publikáció az Aero HPP -ről Archiválva : 2012. október 18. a Wayback Machine -nél // Membrane
  7. A villámfarm elkapja az égi kisülések energiáját A Wayback Machine 2011. február 23-i archivált példánya membrana.ru
  8. Az Alternative Energy Holding bejelenti a villámenergia fejlesztését Archivált 2014. június 5.
  9. A Highview Power Storage hivatalos webhelye . Letöltve: 2018. november 23. Az eredetiből archiválva : 2018. november 20.
  10. A Dearman Engine indításának hivatalos honlapja . Letöltve: 2018. november 23. Az eredetiből archiválva : 2018. november 26..
  11. Energy Vault hivatalos weboldala . Hozzáférés dátuma: 2018. november 25. Az eredetiből archiválva : 2018. november 19.
  12. Japán cégek naperőművet indítanak az űrbe Archiválva 2009. szeptember 22. a Wayback Machine -nél .
  13. Az európai megújuló energiaforrások célkitűzése 2,8 millió munkahelyet teremthet . Letöltve: 2009. június 4. Az eredetiből archiválva : 2013. március 22..
  14. Deutsche Welle. IEA: Az emberiségnek nem lesz többé szüksége új olaj- és gázmezőkre . DW.COM (2021. május 18.). Letöltve: 2021. május 18. Az eredetiből archiválva : 2021. május 18.
  15. Nettó nulla 2050-re. Útiterv a globális energiaszektor számára . Letöltve: 2021. május 20. Az eredetiből archiválva : 2021. május 20.
  16. Az ENSZ szerint a zöld energia megelőzi a fosszilis tüzelőanyag-befektetéseket
  17. Archivált másolat . Letöltve: 2021. augusztus 13. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 15.
  18. 1 2 3 4 Archív másolat . Letöltve: 2021. augusztus 12. Az eredetiből archiválva : 2021. június 15.
  19. Nettostromerzeugung im 1. Halbjahr 2020: Rekordanteil erneuerbarer Energien von 55.8 Prozent - Fraunhofer ISE  (német) . Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE . Letöltve: 2020. július 28. Az eredetiből archiválva : 2020. július 29.