Daha çox

12.3: Bərpa Olunan Enerji Mənbələri - Geosciences


Hidroenergetika

Hidroenergetika (hidroelektrik) təmiz və bərpa olunan enerji mənbəyi hesab olunur, çünki birbaşa hava çirkləndiriciləri buraxmır və enerji mənbəyi bərpa olunur. 2003 -cü ildə 96,000 MW gücündə idi və 30,000 MW gücünün inkişaf etmədiyi təxmin edildi.

Şəkil ( PageIndex {1} ): Hoover Elektrik Stansiyası, yuxarıdan göründüyü kimi Kolorado çayındakı Hoover Elektrik Stansiyasının görünüşü. Mənbə: ABŞ Daxili İşlər Nazirliyi

Balıqların yuxarı yumurtlama sahələrinə köçməsi, su anbarı yaratmaq və ya suyun çaydan axan bir su elektrik stansiyasına yönləndirilməsi üçün istifadə olunan bir bəndlə mane ola bilər. Su anbarı və bəndin istismarı, suyun temperaturu, kimya, axın xüsusiyyətləri və çamur yüklərinin dəyişməsi səbəbindən təbii suyun yaşayış mühitinə təsir göstərə bilər və bunların hamısı çayın ekoloji və fiziki xüsusiyyətlərində əhəmiyyətli dəyişikliklərə səbəb ola bilər. Su anbarlarının tikintisi təbii ərazilərin, təsərrüfatların və arxeoloji yerlərin örtülməsinə və əhalinin köçürülməsinə səbəb ola bilər. Hidro turbinlər, bu təsiri azaltmağın yolları olmasına baxmayaraq, turbindən keçən bəzi balıqları öldürür və yaralayır. Vaşinqton və Oregon ştatının Kolumbiya çayı boyunca, qızılbalıqların yumurtalamaq üçün yuxarıya doğru getməli olduğu ərazilərdə bəndlər mane olur. Somonun bəndlərə qalxmasına kömək edən "balıq merdivenləri" ilə bu problem qismən aradan qaldırıla bilər.

Suyun daha çox durğun olduğu və atmosferə atılan su anbarlarında karbon qazı və metan da əmələ gələ bilər. Hidroelektrik stansiyalarının su anbarlarından çıxarılan istixana qazlarının dəqiq miqdarı bəlli deyil. Su anbarları Amerika Birləşmiş Ştatları da daxil olmaqla tropik və mülayim bölgələrdə yerləşirsə, bu emissiyalar fosil yanacaqlarla istehsal olunan ekvivalent miqdarda elektrik enerjisindən yaranan karbon qazının tullantılarının istixana təsirinə bərabər və ya daha çox ola bilər (ƏMTQ, 2011).

Kiçik hidroelektrik sistemləri

Genişmiqyaslı bənd hidroelektrik layihələri, vəhşi heyvanların yaşayış mühitinə, balıqların köçünə, su axını və keyfiyyətinə təsirləri üçün tez-tez tənqid olunur. Bununla birlikdə, kiçik, çaydan axan layihələr, çayın təbii axınından istifadə etdikləri üçün iri miqyaslı qohumları ilə əlaqəli bir çox ekoloji problemlərdən azaddır və beləliklə, axın kanalında və axınında nisbətən az dəyişiklik yaradır. Çaydan keçən bəzi layihələr üçün inşa edilən bəndlər çox kiçikdir və su azdır və bir çox layihə üçün heç bir bənd tələb olunmur. Beləliklə, oksigen tükənməsi, temperaturun artması, axının azalması və balıq merdivenleri kimi yuxarı axın miqrasiya yardımçılarının rədd edilməsi kimi təsirlər çaydan axan bir çox layihə üçün problem deyil.

Şəkil ( PageIndex {2} ): Mikro hidroenerji sistemi. Enerji istehsal etmək üçün hərəkətli sudan istifadə etməyin bir neçə yolu olsa da, böyük saxlama ehtiyatları tələb etməyən çaydan axan sistemlər tez-tez mikrohidro, bəzən də kiçik həcmli hidro layihələr üçün istifadə olunur. Çaydan keçən su layihələri üçün, bir çayın suyunun bir payı onu bir su çarkına və ya turbinə çatdıran bir kanala, boru kəmərinə və ya təzyiqli boru kəmərinə yönəldilir. Hərəkət edən su, şaft fırlanan təkəri və ya turbini döndərir. Şaftın hərəkəti suyun vurulması kimi mexaniki proseslər üçün istifadə edilə bilər və ya elektrik istehsal etmək üçün bir alternatoru və ya generatoru işə salmaq üçün istifadə edilə bilər.

Kiçik hidroelektrik layihələri, Nepal, Hindistan, Çin və Peru kimi dünyanın bir çox uzaq icmaları üçün, eləcə də ABŞ kimi yüksək sənaye ölkələri üçün emissiyasız enerji həlləri təklif edir. Kiçik-hidro .01 ilə 30 MW arasında elektrik enerjisi istehsal edən sistemlərdir. 100 kilovat (kVt) qədər elektrik enerjisi istehsal edən su elektrik sistemlərinə tez -tez deyilir mikro hidro sistemlər (yuxarıdakı şəkil). Ev və kiçik biznes sahibləri tərəfindən istifadə olunan sistemlərin əksəriyyəti mikrohidro sistemlər kimi tanınır. Əslində, 10 kVt gücündə bir sistem ümumiyyətlə böyük bir ev, kiçik bir kurort və ya hobbi təsərrüfatı üçün kifayət qədər güc təmin edə bilər.

Bələdiyyə Qatı Tullantılar

Enerji proseslərinin tullantıları bir anda iki problemi həll edə bildikləri üçün yenidən maraq qazanır - poliqonun tutumu azaldıqca tullantıların atılması və bərpa olunan mənbədən enerji istehsalı. Ətraf mühitə təsirlərin çoxu kömür zavodunun təsirinə bənzəyir - havanın çirklənməsi, kül əmələ gəlməsi və s. Yanacaq mənbəyi kömürdən daha az standartlaşdırıldığından bələdiyyə bərk tullantılarında (Tullantılar) və ya zibil, yandırıcı və tullantı-enerji stansiyaları zərərli materiallardan yığılmış qazları təmizləməlidir. ABŞ EPA bu bitkiləri çox ciddi şəkildə tənzimləyir və çirklənmə əleyhinə cihazların quraşdırılmasını tələb edir. Həmçinin, yüksək temperaturda yandırılarkən bir çox zəhərli kimyəvi maddələr daha az zərərli birləşmələrə parçalana bilər.

Bu bitkilərdən çıxan kül, orijinal tullantılarda olan müxtəlif metalların yüksək konsentrasiyalarını ehtiva edə bilər. Kül kifayət qədər təmiz olarsa, MSW poliqon örtüyü olaraq və ya yollar, sement blokları və süni qayalar tikmək üçün "geri çevrilə" bilər.

Biokütlə

Biokütlə bitkilərdən əldə edilir. Nümunələr arasında taxta dəyirmanı yonqar, kağız dəyirmanı çamuru, həyət tullantıları və ya yulaf ezmesi emalı zavodundan yulaf qabıqları var. Biokütlənin əsas problemi, həqiqətən daha davamlı bir seçim olub olmadığını müəyyən etməkdir. Enerji əldə etmək üçün tez -tez enerji tələb olunur və biokütlə, istehsal prosesinin istehsal etdiyi enerji ilə əvəzlənə bilməyəcəyinə bir nümunədir. Məsələn, biokütlə yanması, biokütlənin növünə və əvəz etdiyi yanacaq növlərinə və ya enerji mənbələrinə görə hava çirkləndiricilərinin emissiyasını artıra və ya azalda bilər. Biokütlə fosil yanacaqlara olan tələbatı azaldır, lakin biokütlə mənbəyi olan bitkilər yetişdirildikdə, fotosintez yolu ilə təxminən bərabər miqdarda ( ce {CO2} ) tutulur, beləliklə karbonu təkrar emal edir. Bu materiallar davamlı şəkildə yetişdirilsə və yığılsa ( ce {CO2} ) emissiyalarında xalis artım ola bilməz. Hər bir biokütlə növü, həqiqətən də davamlılığı inkişaf etdirdiyini və ətraf mühitə təsirini azaltdığını müəyyən etmək üçün ətraf mühitə və sosial təsirinə görə qiymətləndirilməlidir.

Şəkil ( PageIndex {3} ): Woodchips Photograph, bir növ biokütlə olan odun parçalarını göstərir. Mənbə: Ulrichulrich

Qatı Biyokütlə: Yanan Odun

İstilik və bişirmə üçün odun və odun kömüründən istifadə etmək fosil yanacaqları əvəz edə bilər və ( ce {CO2} ) emissiyalarının azalmasına səbəb ola bilər. Ağac incəltmək məcburiyyətində olan meşələrdən və ya ağac yerlərindən və ya hər halda yıxılan və ya kəsilməli olan şəhər ağaclarından yığılırsa, biokütlə üçün istifadə edilməsi bu ekosistemlərə təsir göstərmir. Ancaq ağac tüstüsündə karbonmonoksit və hissəciklər kimi zərərli çirkləndiricilər var. Evin istiləşməsi üçün az miqdarda hissəciklər buraxmaq üçün hazırlanmış müasir bir odun sobası və ya şömine istifadə edərkən ən səmərəli və ən az çirkləndiricidir. Bununla birlikdə, inkişaf etməmiş ölkələrdə olduğu kimi odun və kömürün əsas yemək və qızdırıcı yanacaq olduğu yerlərdə, meşələrin qırılması ilə nəticələnən ağacların böyüyə biləcəyindən daha tez yığılır.

Kiçik elektrik stansiyalarının olduğu yerlərdə də biokütlə daha geniş miqyasda istifadə olunur. Məsələn, Colgate Kolleci 1980-ci illərin ortalarından bəri odun yandıran bir qazana sahibdir və bir il ərzində 1,17 milyon galon (4,43 milyon litr) mazuta bərabər olan təxminən 20,000 ton yerli və davamlı olaraq yığılmış odun qırıntılarını işlədi. 13,757 ton emissiya və universitetin istilik xərclərində 1,8 milyon dollardan çox qənaət. Universitetin buxar istehsal edən odun yandırma qurğusu indi kampusun istilik və məişət isti su ehtiyacının 75 faizindən çoxunu ödəyir.

Qazlı Biyokütlə: Torpaq Qazı və ya Bioqaz

Çöp qazı və bioqaz, yuxarıda müzakirə edildiyi kimi, bir növ süni "biogenik" qazdır. Metan və karbon dioksid çirkab təmizləyici qurğularda, tullantı poliqonlarında, anaerob kompostlama və heyvandarlıq peyin idarəetmə sistemlərində gedən bioloji proseslər nəticəsində əmələ gəlir. Bu qaz, ümumiyyətlə yerində istehsal üçün istilik və ya elektrik istehsal etmək üçün tutulur və yandırılır. Elektrik, fosil yanacaqların yandırılması nəticəsində yaranan elektrik enerjisini əvəz edə bilər və ( ce {CO2} ) emissiyalarının azalmasına səbəb ola bilər. Yalnız ətraf mühitə təsirlər təbii qaz qurğusuna bənzər şəkildə zavodun tikintisindəndir.

Maye Bioyanacaqlar: Etanol və Biodizel

Bioyanacaqlar karbon neytral hesab edilə bilər, çünki onları hazırlamaq üçün istifadə olunan bitkilər (etanol üçün qarğıdalı və şəkər qamışı, biyodizel üçün soya fasulyesi və xurma yağı ağacları) böyüdükcə ( ce {CO2} ) udur. və bioyanacaqlar hazırlandıqda və yandırıldıqda istehsal olunan ( ce {CO2} ) ofset edə bilər. Bioyanacağın istehsal prosesində yaranan və ya azalmış xalis enerjinin və ya ( ce {CO2} ) hesablanması onun ətraf mühitə təsirini təyin etmək üçün çox vacibdir. Ətraf mühitə təsir xalis müsbət olsa belə, bitkilərin yanacaq üçün iqtisadi və sosial təsirləri nəzərə alınmalıdır, çünki bioyanacaq bitkiləri yetişdirmək üçün istifadə olunan torpaq, gübrə və enerji qida bitkilərinin becərilməsi üçün istifadə oluna bilər. Torpağın yanacaqla qida arasındakı rəqabəti qida məhsullarının qiymətini artıra bilər ki, bu da cəmiyyətə mənfi təsir göstərir. Bu da qida təminatını azalda bilər ki, bu da dünyada qidalanma və aclığı artırır. Bioyanacaqlar qida üçün istifadə edilməyən bitkilərin hissələrindən (selülozik biokütlə) əldə edilə bilər, beləliklə bu təsiri azaldır. Selülozik etanol xammalına yerli çəmən otlar, sürətlə böyüyən ağaclar, yonqar və hətta tullantı kağız daxildir. Həmçinin, dünyanın bəzi yerlərində etanol və soya üçün şəkər qamışı və biodizel istehsalı üçün xurma yağı ağacları yetişdirmək üçün geniş təbii bitki və meşə sahələri kəsilmişdir. Bu, davamlı torpaq istifadəsi deyil.

Bioyanacaqlar, adətən, neftin yerini tutur və nəqliyyat vasitələrini gücləndirmək üçün istifadə olunur. Etanolun daha yüksək oktan və etanol-benzin qarışıqları təmiz benzindən daha təmiz yanmasına baxmayaraq, onlar da daha uçucu olurlar və buna görə də yanacaq çənlərindən və paylama avadanlıqlarından daha yüksək "buxarlanma emissiyalarına" malikdirlər. Bu emissiyalar zərərli, yer səviyyəsində ozon və dumanın əmələ gəlməsinə kömək edir. Benzin, etanolla qarışdırılmadan əvvəl buxarlanma emissiyalarını azaltmaq üçün əlavə emal tələb edir.

Biodizel istifadə olunmuş bitki yağından hazırlana bilər və çox yerli səviyyədə istehsal edilmişdir. Neft dizel ilə müqayisədə, biodizel yanması daha az kükürd oksidi, hissəciklər, karbonmonoksit, yanmamış və digər karbohidrogenlər istehsal edir, lakin daha çox azot oksidi.

Bioyanacaq istehsalı üçün sosial və ekoloji motivasiyalar

Bioyanacaqlar biokütlədən hazırlanan yanacaqlardır. Ən yaxşı bilinən nümunə, Braziliyada olduğu kimi şəkər qamışı şirəsindən asanlıqla mayalana bilən etanoldur. Etanol, əsasən Amerika Birləşmiş Ştatlarında olduğu kimi parçalanmış (saccarified) qarğıdalı nişastasından da mayalana bilər. Ən son olaraq, səylər yaşıl benzin, yaşıl dizel və ya yaşıl reaktiv yanacağı adlanan əvəz olunan karbohidrogen bioyanacaqların hazırlanmasına həsr edilmişdir. Bu fəsildə bioyanacaqlara olan ehtiyac, mövcud olan müxtəlif biokütlə xammallarından əldə edilə bilən bioyanacaq növləri, hər yanacaq və xammal ehtiyatının üstünlükləri və dezavantajları müzakirə olunur. Bioyanacaq istehsalının müxtəlif yolları da nəzərdən keçirilir.

Yenilənə bilən Nəqliyyat Yanacaqlarına Ehtiyac

Ham neftdə, kömürdə və təbii qazda (kollektiv olaraq fosil yanacaq adlanır) planetimiz bizə faydalı yanacaq və kimyəvi maddələrə çevrilməsi asan olan enerji mənbələri verdi. Bu vəziyyət neft xammalı üçün bir neçə onillikdə, kömür və təbii qaz üçün də bir neçə əsrdə dəyişəcək. Pik neft, neft xammalı bitdikcə baş verməli olan neft hasilatının zirvəsinə aiddir.

Neftin tapılması getdikcə çətinləşdiyindən, indi onu okeanın altından uzaq olan daha az əlçatan yerlərdən əldə etməliyik ki, bu da 2010-cu ilin may ayında Deepwater Horizon neft sızması kimi təmiri çətin olan qəzalara səbəb oldu. əlavə təsir, neftin daha uzaq yerlərdən və ya Kanada və ya Venesuelada tapılan qalın, qayalı "tar qumu" və ya "yağ qumu" kimi daha az arzuolunan formalarda olduğu üçün daha yüksək emal xərcləridir. Ümumilikdə, neft xam neftinin istifadəsi kəşf edilmiş neft miqdarını aşa bilməz və qabaqda böyük neft kəşflərinin olmadığını düşünsək, xam neftdən hasilatın azalmağa başlaması lazımdır. Bəzi analitiklər bu zirvənin artıq baş verdiyini düşünürlər.

Neft çatışmazlığının əlavə bir cəhəti enerji müstəqilliyidir. Amerika Birləşmiş Ştatları hazırda neftinin təxminən üçdə ikisini idxal edir və bu da onu böyük miqdarda neftə sahib olan ölkələrin xeyrinə asılı edir. Yaxın Şərq ölkələri ən yüksək neft ehtiyatlarına malik ölkələr sırasındadır. İxrac olunan neft xam neftinə əsaslanan iqtisadiyyatı və həyat səviyyəsi ilə Birləşmiş Ştatların niyə Yaxın Şərq siyasətinə dərindən qarışdığını anlamaq asandır.

Neftdən uzaqlaşmaq üçün ikinci əsas motivasiya qlobal iqlim dəyişikliyidir. Atmosferdəki karbon qazının ( ( ce {CO2} )) konsentrasiyasının orta qlobal temperaturla əlaqəsi müzakirə olunarkən, atmosferimizdə ( ce {CO2} ) artımı yanma nəticəsində yaranıb. Sənaye inqilabından bəri fosil yanacaq təxminən 280 ppm ilə təxminən 390 ppm arasındadır və inkar edilə bilməz. Külək, günəş, nüvə və biokütlə kimi atmosferə ( ce {CO2} ) salınmasını minimuma endirən və ya ortadan qaldıran enerji mənbələrinə ehtiyac var. Bitki lifini təşkil edən karbon fotosintez prosesində atmosferdən alındığı üçün biokütlə bu siyahıya daxil edilmişdir. Biokütlədən əldə edilən yanacaq ( ce {CO2} ) atmosferə buraxır və yenidən bitki kütləsinə daxil edilə bilər. 2007 -ci il Enerji Müstəqilliyi və Təhlükəsizliyi Qanunu (EISA), inkişaf etmiş bir bioyanacaq olaraq, 2005 -ci ilin neft bazasına nisbətən istixana qazı emissiyalarını (yanacağın alınması, təmizlənməsi və nəhayət yandırılması ilə əlaqəli bütün proseslərin emissiyalarını) 60% azaldır. xam

Geotermal enerji

Birləşmiş Ştatların bərpa olunan enerji portfelinin beş faizi geotermal enerjidir. Yerin səthi istiliyi sonsuz bir enerji qaynağı təmin edir. Geotermal enerjinin ətraf mühitə təsiri onun necə istifadə olunmasından asılıdır. Birbaşa istifadə və istilik tətbiqləri ətraf mühitə demək olar ki, heç bir mənfi təsir göstərmir.

Jeotermal elektrik stansiyaları elektrik enerjisi istehsal etmək üçün yanacaq yandırmadığı üçün emissiya səviyyələri çox aşağıdır. Fosil yanacaq zavodunun karbon qazı tullantılarının yüzdə birindən azını buraxırlar. Jeotermal bitkilər havanı təbii olaraq buxarda və isti suda olan hidrogen sulfidin təmizlənməsi üçün təmizləyici sistemlərdən istifadə edir. Fosil yanacaq bitkilərindən buraxılan turşu yağışa səbəb olan kükürd birləşmələri yüzdə 97 daha az yayırlar. Geotermal su anbarından buxar və su istifadə edildikdən sonra yenidən yerə vurulur.

Geotermal yer mənbəyi sistemləri, yerin sabit bir temperaturda olduğu səthin təxminən 20 fut (5 metr) altındakı yeraltı səthində işləyən bir istilik mübadiləsi sistemindən istifadə edir. Sistem yerdən istilik mənbəyi (qışda) və ya istilik yayıcısı (yayda) kimi istifadə edir. Bu, qaz, buxar, isti su və soyuducu və adi elektrikli kondisioner sistemlərindən istilik əldə etmək üçün tələb olunan enerji istehlakını azaldır.

Günəş enerjisi

Günəş enerjisinin yerləşdiyi yerdən asılı olaraq ətraf mühitə minimal təsiri var. 2009 -cu ildə Birləşmiş Ştatlarda istehsal olunan bərpa olunan enerjinin yüzdə biri bərpa olunan mənbələrdən əldə edilən ümumi elektrik istehsalının səkkiz faizinin günəş enerjisindən (1646 MVt) idi. Fotovoltaik (PV) hüceyrələrin istehsalı emalda istifadə olunan kimyəvi maddələrdən və həlledicilərdən bəzi təhlükəli tullantılar əmələ gətirir. Çox vaxt günəş şüaları binaların damlarına və ya dayanacaqların üstünə qoyulur və ya başqa yollarla tikintiyə inteqrasiya olunur. Bununla birlikdə, böyük sistemlər quruda və xüsusən diqqətli olmadıqda bu kövrək ekosistemlərin zədələnə biləcəyi çöllərdə yerləşdirilə bilər. Bəzi günəş istilik sistemləri, düzgün işləmə və atma tələb edən potensial təhlükəli mayelərdən (istiliyi ötürmək üçün) istifadə edir. Qatılaşdırılmış günəş sistemlərinin turbin generatorunun soyudulması üçün lazım olan su ilə mütəmadi olaraq təmizlənməsi lazım ola bilər. Yeraltı quyulardan suyun istifadəsi bəzi quraq yerlərdə ekosistemə təsir göstərə bilər.

Şəkil ( PageIndex {4} ): Çatı Günəş Qurğuları Çikaqo İllinoys Universitetinin Douglas Hall üzərindəki Rooftop Günəş qurğularının sıfır emissiya ilə elektrik enerjisi istehsal edərkən torpaq ehtiyatlarına heç bir təsiri yoxdur. Mənbə: Davamlılıq Ofisi, UIC

Külək

Külək təmiz və çox az ekoloji problemi olan bərpa olunan enerji mənbəyidir. Külək turbinləri, daha az külək potensialına malik olduğu bölgələrdə belə, Birləşmiş Ştatlarda daha görkəmli bir mənzərə halına gəlir. Külək türbinləri (tez -tez yel dəyirmanları adlanır) havanı və ya suyu çirkləndirən emissiyalar buraxmır (nadir istisnalar istisna olmaqla) və soyutma üçün su tələb etmir. külək sənayesi, 2010 -cu ilin sonunda 40,181 MVt gücündə külək enerjisi qurdu, təkcə 2010 -cu ildə 5,116 MVt gücündə quruldu, bu da bütün dünyada qurulmuş külək enerjisinin 20 faizindən çoxunu təmin etdi. Amerika Külək Enerjisi Dərnəyinə görə, 2006 -cı ildən bəri ABŞ -da bütün yeni elektrik istehsal güclərinin yüzdə 35 -dən çoxu yalnız təbii qazı aşan küləkdən qaynaqlanır.

Şəkil ( PageIndex {5} ): Twin Groves Külək Ferması, İllinoys Külək enerjisi ABŞ -da daha populyar bir enerji mənbəyinə çevrilir. Mənbə: Davamlılıq Ofisi, UIC

Külək turbininin istehsal etdiyi elektrik enerjisinə nisbətən kiçik fiziki izi olduğu üçün bir çox külək təsərrüfatı məhsul, otlaq və meşə sahələrində yerləşir. Fermerlərə və fermerlərə əlavə gəlir verərək, işlərində qalmalarına və əmlaklarının başqa məqsədlər üçün inkişaf etdirilməməsinə imkan verərək iqtisadi davamlılığa töhfə verirlər. Məsələn, kömür mədəni üçün dağın zirvəsini çıxarmaqla məşğul olmaq əvəzinə ABŞ -ın Appalachian dağlarına külək turbinləri quraşdıraraq enerji istehsal edilə bilər. Göllərdəki və ya okeandakı sahildəki külək türbinləri, qurudakı turbinlərdən daha az ətraf mühitə təsir göstərə bilər.

Külək turbinlərinin bir neçə ekoloji problemi var. Bəzi insanları mənzərədə görəndə estetik narahatlıqlar var. Bir neçə külək qurğusu alov aldı və bəziləri yağlama mayeləri sızdı, baxmayaraq ki, bu nisbətən nadirdir. Külək turbini bıçaqlarının çıxardığı səsi bəziləri bəyənmir.

Türbinlərin, xüsusən də köç yolu boyunca yerləşdikləri təqdirdə, quşların və yarasaların ölümünə səbəb olduğu aşkar edilmişdir.Bu nəsli kəsilməkdə olan və ya nəsli kəsilməkdə olan növlər varsa, bu xüsusilə narahatlıq doğurur. Bu təsirləri azaltmağın yolları var və hazırda araşdırılır.

Külək layihələrinin və ya fermaların tikintisindən bəzi kiçik təsirlər var, məsələn xidmət yollarının tikintisi, turbinlərin özlərinin istehsalı və təməllər üçün beton. Bununla birlikdə, ümumi analizlər, turbinlərin, onları qurmaq və quraşdırmaq üçün istifadə ediləndən daha çox enerji istehsal etdiyini ortaya çıxardı.

Bərpa olunan enerjiyə maraq

Müasir dövrdə bərpa olunan enerjiyə olan böyük maraq, 1970 -ci illərdə Neft İxrac Edən Ölkələr Təşkilatının (OPEC) neft embarqoları tətbiq etməsi və geosiyasi hədəflərə çatmaq üçün qiymətləri qaldırması nəticəsində baş verən neft zərbələrinə cavab olaraq yarandı. 1973 -cü ildən 1981 -ci ilə qədər neftin, xüsusən də nəql üçün benzin çatışmazlığı və son nəticədə neftin qiymətinin təxminən 10 dəfə artması bir çox inkişaf etmiş ölkələrin sosial və iqtisadi fəaliyyətini pozdu və onların xarici enerji təchizatından qeyri -sabit asılılığını vurğuladı. ABŞ -da reaksiya neft və qazdan uzaq elektrik enerjisi istehsalı üçün çoxlu yerli kömürə keçid və nəqliyyat üçün neft istehlakını azaltmaq üçün nəqliyyat vasitələri üçün yanacaq qənaət standartlarının qoyulması idi. Fransa və Yaponiya kimi böyük fosil ehtiyatları olmayan digər inkişaf etmiş ölkələr, nüvə (Fransa yüzdə 80 səviyyəsinə, Yaponiya yüzdə 30) və ya hidroenerji və külək (Skandinaviya), geotermal (İslandiya) kimi daxili bərpa olunan qaynaqları inkişaf etdirməyi seçdilər. , günəş, biokütlə və elektrik və istilik üçün. 1980 -ci illərin sonunda neft qiymətləri çökdükcə külək və günəş kimi əhəmiyyətli texniki və xərc maneələri ilə üzləşən bərpa olunan enerjiyə olan maraq bir çox ölkələrdə azaldı, digər bərpa olunan enerji mənbələri, məsələn, hidro və biokütlə artımını davam etdirdi.

1998 -ci ildən etibarən neftin artan qiyməti və dəyişkənliyi və bir çox inkişaf etmiş ölkələrin xarici neftdən asılılığının artması (2008 -ci ildə ABŞ -ın 60 faizi və Yapon neftinin 97 faizi idxal olunmuşdur) enerji təhlükəsizliyini təmin etmək üçün yenilənə bilən alternativlərə marağı artırdı. Əvvəlki neft böhranlarında bilinməyən yeni bir narahatlıq daha bir motivasiya əlavə etdi: istixana qazlarının emissiyası və qlobal istiləşməyə artan töhfəsi və iqlim dəyişikliyi təhlükəsi haqqında biliklərimiz. Əlavə iqtisadi motivasiya, təchizatçı ölkələrə xarici neft ödənişlərinin yüksək dəyəri (2011 -ci ilin qiymətləri ilə ABŞ üçün təxminən 350 milyard dollar/il), inkişaf etmiş ölkələr 2008 -ci il iqtisadi tənəzzülündən çıxmaq üçün mübarizə apardıqca getdikcə daha çox əhəmiyyət kəsb edir. Bu enerji təhlükəsizliyi, karbon emissiyası və iqlim dəyişikliyi narahatlıqları, yanacaq iqtisadiyyatı standartlarının əhəmiyyətli dərəcədə artmasına, nəqliyyatın qeyri -müəyyən və uçucu xarici neftdən yerli elektrik və bioyanacaqlara keçidinə və aşağı karbonlu mənbələrdən elektrik istehsalına səbəb olur.

Bərpa olunan enerjinin fiziki mənşəyi

Bərpa olunan enerji tez -tez su, günəş, külək, biokütlə, geotermal, dalğa və gelgit kimi təsnif olunsa da, bərpa olunan enerjinin bütün formaları yalnız üç mənbədən yaranır: günəşin işığı, yer qabığının istisi və cazibə qüvvəsi ay və günəş. Günəş işığı bərpa olunan enerjiyə ən böyük töhfəni verir. Günəş havanı hərəkətə gətirən istiliyi təmin edir, atmosferdə külək əmələ gətirən yüksək və aşağı təzyiqli sahələrin meydana gəlməsi. Günəş, okean suyunun buxarlanması üçün lazım olan istiliyi əmələ gətirir və nəticədə su üzərində hərəkət edən çaylar yaradır və günəş biokütlə yaradan fotosintez üçün enerji mənbəyidir. Günəş enerjisi su və kosmik isitmə üçün, elektrik enerjisi istehsal edən adi turbinləri idarə etmək üçün və fotovoltaikləri idarə edən yarımkeçiricilərdəki elektronlar üçün həyəcan enerjisi kimi birbaşa tutula bilər. Günəş, on -yüz milyonlarla il ərzində yer qabığında oksigen olmadıqda sıxılmış və qızdırılan bitki və dəniz orqanizmlərinin üzvi qalıqlarından yaranan fosil yanacaq enerjisindən də məsuldur. Fosil yanacağın bərpası üçün vaxt ölçüsü, insan baxımından yenilənə bilən hesab edilə bilməz.

Jeotermal enerji, erkən yerin əmələ gəlməsi və sıxılması zamanı əmələ gələn yerin ərimiş dəmir nüvəsindən, eləcə də yer qabığında uran, torium və kaliumun radioaktiv parçalanması nəticəsində yaranan istidən qaynaqlanır. Gelgit enerjisi, Yerin fırlanması ilə birlikdə Ayın və Yerin okeanlarında daha uzaq olan Günəşin cazibə qüvvəsi ilə yaranır. Bu üç qaynaq - günəş işığı, yerin nüvəsində tutulan və qabığında davamlı olaraq əmələ gələn istilik və okeanlarda ayın və günəşin cazibə qüvvəsi - bütün bərpa olunan enerjinin hesabına.

Enerji istehsalına nisbətən yeni gələnlər olaraq, bərpa olunan enerji, ənənəvi analoqlarından daha aşağı səmərəliliklə işləyir. Məsələn, ən yaxşı kommersiya günəş fotovoltaik modulları, ən yaxşı kombinə edilmiş dövriyyəli təbii qaz turbinləri üçün təxminən 60 faiz səmərəliliklə müqayisədə təxminən 20 faiz səmərəliliklə işləyir. Laboratoriyadakı fotovoltaik modulların səmərəliliyi yüzdə 40 -dan yuxarıdır, lakin ümumi istifadə üçün çox bahalıdır, bu da performansın yaxşılaşdırılması və xərclərin azaldılması üçün kifayət qədər boş yer olduğunu göstərir. Külək turbinləri, nəzəri həddi 59 faizə yaxındır (Betz qanunu olaraq bilinir), tez -tez 35-40 faiz səmərəlilik əldə edir. Biokütlə təsirsizdir, ümumiyyətlə günəş işığının yüzdə birindən azını köklərinin, saplarının və yarpaqlarının kimyəvi bağlarında saxlanılan enerjiyə çevirir. Yetişdirmə və genetik modifikasiya, çoxhüceyrəli orqanizmlərin ortaya çıxmasından bu yana yüz milyonlarla illik təkamüllə əhəmiyyətli bir irəliləyiş əldə etməsə də, bu zəif enerji səmərəliliyini artıra bilər. Geotermal enerji artıq istilik və temperatur qradiyentləri şəklindədir, beləliklə səmərəliliyin artırılması üçün istilik mühəndisliyinin standart üsulları tətbiq oluna bilər. Dalğa və gelgit enerjisi, bir neçə işləyən zavodda nümayiş etdirilsə də, inkişafın ilkin mərhələsindədir və onların texnoloji inkişafı əsasən tədqiq olunmamış qalır.

Tutum və Coğrafi Dağılım

Külək və günəş kimi bərpa olunan enerjilər son illərdə güclü bir artım yaşasa da, yenə də dünyanın ümumi enerji ehtiyacının kiçik bir hissəsini təşkil edir. Ən böyük pay, ənənəvi cəmiyyətlərdə ev yeməkləri və istiləşmə üçün toplanan ənənəvi biokütlədən gəlir. Hydropower, 20 -ci əsrdə əhəmiyyətli bir artım yaşanan köklü bir texnologiyadır. Digər töhfə verənlər daha yeni və daha kiçikdir: biokütlə yanması və ya günəş və geotermal istilik yığmaqla su və kosmos istiləşməsi, qarğıdalı və ya şəkər qamışından əldə edilən bioyanacaqlar, külək, günəş və geotermal enerjidən əldə edilən elektrik. Külək və günəş enerjisi, böyük tutumlarına və son zamanlarda əhəmiyyətli artımlara baxmayaraq, hələ də 2008 -ci ildə ümumi enerjinin yüzdə birindən azını təşkil etmişdir.

Bərpa olunan enerji mənbələrinin potensialı kəskin şəkildə dəyişir. Günəş enerjisi, dünyada insan istehlakı 15 TW ilə müqayisədə 120.000 Terawatts (TW) nisbətində dünyanın səthinə çatdırılan ən bol enerjidir. Bu baxımdan 100x100 km2 çöl sahəsini 10 faiz səmərəli günəş batareyaları ilə əhatə etmək, 0,29 TW enerji istehsal edəcək ki, bu da dünya əhalisinin elektrik enerjisinə olan tələbatının təxminən 12 faizini təşkil edir. Yerin bütün elektrik ehtiyaclarını ödəmək üçün (2007 -ci ildə 2,4 TW), Panama ölçüsündə (dünyanın ümumi quru sahəsinin 0,05 faizi) qədər olan 7,5 belə kvadrat lazımdır. Dünyanın adi neft ehtiyatları, artıq hasil edilmiş və gələcəkdə bərpa olunmaq üçün qalan neftlər də daxil olmaqla üç trilyon barel olaraq qiymətləndirilir. Bu neft ehtiyatlarına bərabər olan günəş enerjisi, Günəş tərəfindən 1,5 gün ərzində dünyaya çatdırılır.

Günəşdən, küləkdən və biokütlədən elektrik enerjisi və nəqliyyat yanacaqları istehsal etmək üçün qlobal potensial, hər növ enerjini (coğrafi potensial olaraq təsvir olunur) istehsal etmək üçün uyğun olan ərazinin coğrafi mövcudluğu, çevrilmə prosesinin texniki səmərəliliyi (coğrafi potensialın azaldılması) ilə məhdudlaşır. texniki potensial) və konvertasiya texnologiyasının qurulması və istismarının iqtisadi dəyəri (texniki potensialı iqtisadi potensiala endirmək). Bərpa olunan mənbələrin qlobal potensialının həqiqətən inkişaf etdirilmə dərəcəsi, inkişaf etməkdə olan və inkişaf etmiş dünyadakı iqtisadi və texnoloji inkişafın gələcək dərəcəsi, biznes, dünya və ölkələr arasındakı intellektual və sosial əlaqələr vasitəsilə qloballaşma dərəcəsi kimi bir çox bilinməyən faktorlardan asılıdır. və iqtisadi və maddi məqsədlərlə müqayisədə ekoloji və sosial gündəmlərin nisbi əhəmiyyəti. Dünyanın iqtisadi, texnoloji və sosial trayektoriyalarına dair müxtəlif fərziyyələr altında bərpa olunan enerji mənbələrinin inkişafını qiymətləndirən ssenarilər göstərir ki, günəş enerjisi külək və ya biokütlənin elektrik enerjisi istehsal etmək potensialından 20-50 dəfə çoxdur və hər biri ayrı-ayrılıqda dünyanı təmin etmək üçün kifayət qədər potensiala malikdir. 2050 -ci ildə elektrik ehtiyacları (de Vries, 2007).

İstifadə olunan bərpa olunan enerjinin coğrafi bölgüsü olduqca qeyri -bərabərdir. Çox vaxt nisbətən bərabər paylandığı düşünülən günəş işığı, bulud örtüyünün nadir olduğu çöllərdə cəmlənir. Küləklər quruda olduğundan dənizdə yüzdə 50 -ə qədər güclü və daha sabitdir. Hidroelektrik potensialı yüksək yağış və qar əriməsi olan dağlıq bölgələrdə cəmləşmişdir. Biokütlə, qida istehsalı ilə rəqabət aparmayan mövcud ərazini və böyüməni dəstəkləmək üçün kifayət qədər günəş və yağış tələb edir.

ABŞ -da külək və günəş mənbələri

Birləşmiş Ştatların zəngin bərpa olunan mənbələri var. ABŞ -ın cənub -qərbindəki günəş şüalanması, dünyanın ən yaxşı günəş qaynaqlarını ehtiva edən Afrika və Avstraliyaya bərabərdir. Amerika Birləşmiş Ştatlarının çoxunda günəş şüalanması İspaniyadan daha yaxşı və ya daha yaxşıdır, Avropada ən yaxşı sayılır və Almaniyadan daha yüksəkdir. Amerika Birləşmiş Ştatları üzərindəki şüalanma dəyişikliyi, digər bərpa olunan qaynaqlarla müqayisədə olduqca homojen iki faktordur. Amerika Birləşmiş Ştatlarının böyüklüyü onun mənbəyini artırır və onu günəşin inkişafı üçün əsas fürsət halına gətirir.

ABŞ -ın külək mənbəyi bol olsa da, daha az homojendir. Güclü küləklər, onları idarə etmək və saxlamaq üçün sabit bir temperatur və təzyiq qradiyentləri tələb edir və bunlar tez -tez dağ silsilələri və ya sahil xətləri kimi topoloji xüsusiyyətlərlə əlaqələndirilir. Amerika Birləşmiş Ştatlarının quru külək xəritəsi, qitənin ortasında şimal-cənub dəhlizi boyunca ən yaxşı küləyin olduğu bu modeli göstərir. Böyük Göllər və şərq və qərb sahilləri üzərindəki dəniz küləkləri daha kiçik sahələri əhatə etsə də daha güclü və sabitdir. Quruda küləyin texniki potensialı 8000 GVt -dən çoxdur (Lu, 2009; Black & Veatch, 2007) və dənizdə 800 - 3000 GW (Lu, 2009; Schwartz, Heimiller, Haymes, & Musial, 2010). Müqayisə üçün bildirək ki, Amerika Birləşmiş Ştatları 2009-cu ildə gecə-gündüz və yay-qış zirvələri və vadilərində orta hesabla 450 GVt elektrik enerjisindən istifadə edirdi.

Yerləşdirmə üçün maneələr

Bərpa olunan enerji geniş yayılması üçün bir çox maneələrlə üzləşir. Xərclər ən ciddilərindən biridir. Bərpa olunan enerji mənbələrinin dəyəri son illərdə əhəmiyyətli dərəcədə azalsa da, əksəriyyəti hələ də ənənəvi fosil alternativlərindən daha yüksək qiymətə malikdir. Fosil enerji texnologiyaları, istehsalın nizamlanmasında, yeni materialların daxil edilməsində, miqyas qənaətindən faydalanmaqda və enerjinin çevrilməsi prosesinin əsas fiziki və kimyəvi hadisələrini anlamaqda daha uzun təcrübəyə malikdir. Ən aşağı qiymətə malik elektrik enerjisi təbii qaz və kömürdən hasil olur, bərpa olunan enerji mənbələri arasında su və külək var. Bununla birlikdə, xərc tək bir metrik deyil; alternativlərlə müqayisə olunmalıdır. Mövcud iş mühitinin qeyri -müəyyənliklərindən biri karbon emissiyalarının son qiymətidir. Hökumətlər qlobal istiləşmənin sosial xərclərini və iqlim dəyişikliyi təhlükəsini ödəmək üçün karbon emissiyasına bir qiymət qoysalar, mütləq dəyəri dəyişməsə belə, bərpa olunan enerji mənbələrinin nisbi dəyəri daha cazibədar olacaq. Karbon əsaslı elektrik enerjisi istehsalının son nəticəsindəki bu siyasət qeyri-müəyyənliyi, bərpa olunan enerjinin gələcək iqtisadi cazibəsində əsas amildir.

Bərpa olunan enerjinin geniş yayılması üçün ikinci bir maneə ictimai rəydir. İstehlak bazarında satış birbaşa ictimai rəyi örnəkləyir və yerləşdirmə ilə ictimai qəbul arasında əlaqə dərhal olur. Bərpa olunan enerji fərdi istehlakçıların etdiyi bir seçim deyil. Bunun əvəzinə, enerji seçimləri ümumi mənfəət, maraqlı tərəflərə "ədalətlilik" və iqtisadi xərclər üçün narahatlıq yaradan şəhər, əyalət və federal səviyyədəki hökumət siyasətçiləri tərəfindən edilir. Buna baxmayaraq, ictimaiyyətin qəbulu bu narahatlıqları tarazlaşdırmaqda əsas amildir: çox bəyənilən və ya bəyənilməyən bir enerji variantı hökumət tərəfindən seçilən və ya ictimaiyyətə cavab verən nümayəndələr vasitəsi ilə hökumət qərarlarında əks olunacaq. Qəbul diapazonu günəş üçün çox müsbətdən nüvə üçün çox mənfi olur. Bu iki enerji alternativinin ictimai qəbulu və iqtisadi dəyəri arasındakı fərq diqqəti çəkir: günəş bir anda ən bahalı alternativdir və ictimaiyyət üçün ən məqbuldur.

İctimai rəyin əhəmiyyətini 2011 -ci il Fukusima nüvə fəlakəti göstərir. Fukusima kompleksinin bir neçə reaktorunda yanacağın əriməsinə və əhalinin məskunlaşdığı bir ərazidə radiasiyanın yayılmasına səbəb olan zəlzələ və sunami bir çox ölkələrdə bir çox ictimaiyyətin sual doğurmasına səbəb olmuşdur. reaktorların və ümumiyyətlə nüvə elektrik müəssisələrinin təhlükəsizliyi. Bəzi ölkələr, hazırda işləyən reaktorların lisenziyalarının müddəti bitdikdə, nüvə elektrik enerjisinin dayandırılması kimi kəskin hərəkətlər üçün ictimai fikir birliyini qeyd edərək, sürətli reaksiya verdi. Onun son həlli qeyri -müəyyən olsa da, Fukusima hadisəsinin ictimai fikrə qəfil və ciddi təsiri, sosial qəbulun enerji trayektoriyamızı təyin etməkdə oynadığı əsas rolu göstərir.


12.3 Mənfi Qiymətlərin Maraqlı Vəziyyəti

Köməkçi xidmətləri əhatə edərkən 9 -cu dərsdə müzakirə etdiyimiz kimi, külək və günəş enerjisinin böyük miqdarda inteqrasiyası RTO və elektrik müəssisələri üçün böyük bir problemdir, çünki onlar elektrik şəbəkəsini sabit saxlamalıdırlar (tələb və tələbi tarazlaşdırmaq) hətta çox dəyişkəndir. külək və günəş kimi enerji mənbələri şəbəkəyə qoşulur. Külək və günəş istehsalçılarının mümkün qədər çox elektrik istehsal etmək məqsədlərinin və RTO -nun məqsədlərinin həmişə yaxşı uyğun gəlmədiyini anlamaq üçün Vermontdakı külək təsərrüfatları haqqında, Yaşıl Gücün Kommunal xidmətlər üçün Çağırışlı Təbiəti Aşağıdakı məqaləni oxuyun. .

Böyük miqyaslı külək və günəş enerjisi də elektrik bazarları üçün çətinliklər yaradır. Külək və günəşin əsasən sıfır marjinal dəyəri olduğu üçün (bitkilər tikildikdən sonra küləkdən və günəşdən gələn yanacağın kənarda sərbəst qaldığını unutmayın), kifayət qədər külək və günəş enerjisi bir gün öncəki və real vaxt enerjisini aşağı sala bilər. bazarlar. Külək və günəş enerjisi istehsalçılarının bazar iştirakının yüksək olduğu bazarlarda sıfır və ya hətta mənfi səviyyədə olan LMP -lərin tezliyi artmaqdadır. Aşağıdakı şəkil, son bir neçə il ərzində günün müxtəlif saatlarında Kaliforniya ISO -da mənfi qiymətlərin tezliyini göstərir (unutmayın ki, mənfi qiymət bir elektrik stansiyasının elektrik enerjisi istehsal etmək üçün pul ödəməsi və istehlakçıların elektrik enerjisindən istifadə etməsi üçün pul ödəmək deməkdir). Qeyd edək ki, gündüz saatlarında (8: 00 -dan 18: 00 -a qədər olan saat 8 -dən 18 -dək), Kaliforniya bazarında qiymət, 2016 -cı ildəki 10 % -dən çox mənfi idi. 2012 və 2014 -cü illərdə.

Bu, 2012, 2014 və 2016-cı illərdə CA ISO elektrik bazarında mənfi qiymətlərin qrafikidir. 5 dəqiqəlik fasilələrin % -i y oxunda, günün saatı isə x-oxundadır.

2012-ci ildə fasilələrin 2-11% -i 1-8-də mənfi idi, 3-də 11% -də sıçrayışla səhər 8-də gecə yarısına qədər 1% -dən az mənfi aralığa enir.

2014-cü ildə, 2-8% aralığında, səhər 1-dən səhər 6-dək, səkkizdə, 8-də mənfi idi. Daha sonra səhər 9 -a qədər 2% -ə düşdü, 4 -ə qədər 5% -ə yüksəldi. Daha sonra gecə yarısına qədər 1% mənfi aralığın altına düşdü.

2016-cı ildə, fasilələrin təxminən 1-2% -i səhər erkən saatlarda 10% -də 16% -ə qədər artdı və sonra yavaş-yavaş 7-də 2% -ə qədər azaldı. Sonra gecə yarısına qədər mənfi 1% -dən aşağı düşəcək.

Elektrik bazarlarında mənfi qiymətlərin iki fərqli səbəbdən yarana biləcəyini unutmayın. Birincisi, təklifin tələbdən çox olduğunu göstərən bir siqnal olaraq, əməliyyatın qeyri -sabitliyidir. Güman edək ki, çox yavaş bir rampa sürətinə malik olan baza yüklü qaz qurğusu elektrik enerjisinə olan tələbatı ödəmək üçün tam gücü ilə işləyirdi. Bir nöqtədə külək enerjisi istehsalı sürətlə artır, beləliklə şəbəkədə bu təklifi udmaq tələbindən daha çox təklif var. Şəbəkə operatorunun iki variantı var-küləkdən istehsal məhdudlaşdırıla bilər (Vermont məqaləsində müzakirə edildiyi kimi) və ya baza yüklü elektrik stansiyasından istehsal məhdudlaşdırıla bilər ki, bu da elektrik stansiyasına ziyan vurma riski ilə üzləşir. Şəbəkə operatoru heç bir hərəkət seçməzsə, qiymət mənfi olur. Bu vəziyyətdə, mənfi qiymət qəribə görünsə də, qiymətin mənfi hala gəlməsi üçün çox yaxşı iqtisadi səbəblər var.

Mənfi qiymətlərin yaranmasının ikinci səbəbi külək və günəş texnologiyalarına verilən subsidiyalardır. Bir çox külək elektrik stansiyası, məsələn, istehsal etdikləri hər MWh üçün İstehsal Vergi Krediti olaraq tanınan bir subsidiya alır. Hal -hazırda MWh başına 23 dollara bərabər olan bu subsidiya, külək layihələrinə mümkün qədər çox elektrik enerjisi istehsal etmək üçün iqtisadi stimul verir. Bir külək layihəsinin hər bir MWh üçün 23 dollarlıq subsidiya əldə etmək üçün mənfi bir qiymət qəbul etməsi mümkündür. Zavod $ 23/MWh ödənilirsə və qiyməti 5 $/MWh olarsa, zavodun xalis gəliri hələ də 18 $/MWh təşkil edir. Beləliklə, bəzi bərpa olunan enerji bazarı iştirakçıları, təkliflərinin ən ucuz olacağından başqa, hamısını bir gün əvvəl və ya real vaxt bazara mənfi qiymətlərlə təqdim edirlər.

Əraziləri külək və günəş enerjisi çox olan əraziləri əhatə edən RTO'lar (xüsusilə Kaliforniya ISO, Orta Qitə ISO və Texasdakı ERCOT) külək və günəş enerjisindən istifadə etmək üçün bazar protokollarını tənzimləmək məcburiyyətində qaldılar.

Midcontinent ISO (MISO), külək enerjisinin böyük miqdarını əl ilə bağlamaq məcburiyyətində qalmamaq üçün Dispatchable Intermittent Resources (DIR) adlı bir proqrama başladı. DIR proqramı, külək enerjisi qaynaqlarının MISO-ya məcburi bir istehsal proqnozu verildiyi müddətdə, MISO real vaxt enerji bazarındakı hər bir generator kimi iştirak etməyə imkan verir.DIR proqramı haqqında daha çox məlumatı buradan oxuya bilərsiniz: Yenilənə bilən enerji təchizatı: Kaliforniya və Orta Qərbdəki Şəbəkə Əməliyyatlarından Nələri Öyrənə bilərik.

Kaliforniya ISO çox fərqli bir problemlə üzləşdi, çünki onların izi günəş enerjisində külək enerjisindən daha sürətli artım gördü. Günəş PV -nin yüksək səviyyəsi (enerji yığımı olmadan) şəbəkə operatorları üçün özünəməxsus problem yaradır, çünki ənənəvi gündəlik tələbat modelini ters çevirir. Şəbəkə operatorları, yüksək tələbat dövrləri ilə aşağı tələb dövrləri arasında keçid olduqca tədricən olduğu üçün gündüzün ortasında yüksək elektrik enerjisinə ehtiyac olduğunu və gecə daha az tələbat görməyə alışmışlar. Yüksək səviyyəli günəş PV ilə (gündüz çox elektrik enerjisi istehsal edən) şəbəkə ehtiyacları - gündüz saatlarında daha az elektrik stansiyasına, gecə isə daha çox ehtiyac var. Üstəlik, gündüz və gecə yükü arasındakı dəyişiklik çox qəfil olur.

Enerji tələbləri 19,000MW ətrafında 12 am və 8 am olduqca sabitdir. Enerji tələbatı səhər 9-dan axşam 6-ya qədər azalır. Dip, hər il 2013-cü ildə 19,000MW-dan 2020-ci ildə 12,000MW-a qədər artdı. Bu, artıq istehsal riski olaraq qeyd olunur, çünki enerji tələbatı saat 21:00 civarında 26,000MW-a çatır və sistem rampaya getməlidir.

3 saatda 13.000 MVt. 9 -dan sonra sistemə olan tələbat azalır.

Bu, yuxarıda göstərilən "ördək əyrisi" olaraq bilinən bir qrafikdə çəkilmişdir. Ördək əyrisi, günəşin hər saatı ərzində Kaliforniya şəbəkəsində elektrik enerjisinə olan tələbatı (günəş PV istehsalı istisna olmaqla) göstərir, çünki daha çox Günəş PV-si işə düşür. Günün ortasında elektrik enerjisinə olan tələbat (yenə də, günəş enerjisi istehsalı istisna olmaqla) çox aşağı düşdü, həm də 18 -dən 20 -dək elektrik enerjisinə olan tələbatın artması sürətli və çox böyükdür. Yuxarıdakı şəkildə göstərilən 10 GW gücündəki üç saatlıq artım, təxminən bütün Viskonsin əyalətini üç saat ərzində gücləndirmək kimidir.

Kaliforniyanın günəş enerjisini bazarlarına inteqrasiya etmək ehtiyacları, MISO ehtiyaclarından fərqlidir. MISO, külək enerjisi istehsalını əl ilə söndürməli olduğu tezliyi azaltmaq üçün bir yola ehtiyac duydu. Kaliforniya, günortadan sonra elektrik enerjisinə olan tələbatın artmasını idarə etmək üçün qısa başlanğıc vaxtları və çox yüksək ramp dərəcələri olan elektrik stansiyalarını ödəmək üçün bir yola ehtiyac duydu. Kaliforniyanın cavabı, hər saatda deyil, hər beş dəqiqədə bir təmizlənən real vaxt bazarı inkişaf etdirmək idi. Enerji Dengesizliği Bazarı olaraq bilinən bu bazar, ilk növbədə beş dəqiqəlik bazar siqnalına kifayət qədər tez cavab verə biləcək sürətlə artan elektrik stansiyalarını, enerji saxlama qurğularını və ya digər mənbələri cəlb etmək üçün hazırlanmışdır.


Yenilənə bilən Təchizat və Tələb

Bərpa olunan enerji dünyada və ABŞ-da ən sürətlə artan enerji mənbəyidir.

  • 2017 -ci ildə dünyada istilik, enerji və nəqliyyat üçün istehlak edilən enerjinin 18 faizi bərpa olunan mənbələrdən alındı ​​(aşağıya bax). Təxminən 60 faizi müasir bərpa olunan enerji mənbələrindən (yəni biokütlə, geotermal, günəş, hidro, külək və bioyanacaqlar), qalanları isə ənənəvi biokütlədən (inkişaf etməkdə olan ölkələrdə yaşayış evlərinin qızdırılmasında və yeməklərində istifadə olunur).
  • Bərpa olunan enerji mənbələri 2018 -ci ildə qlobal elektrik istehsalının 26,2 faizini təşkil edir. 2040 -cı ildə bu rəqəmin 45 faizə yüksələcəyi gözlənilir. Artımın çox hissəsi günəş, külək və su enerjisindən olacaq.

Beynəlxalq Enerji Agentliyi qeyd edir ki, bərpa olunan enerji texnologiyalarının inkişafı və tətbiqi çox dərəcədə dövlətin siyasətindən və bərpa olunan enerjinin xərclərini rəqabətədavamlı etmək üçün maliyyə dəstəyindən asılı olacaq.

Ümumi Son Enerji İstehsalının Qlobal Bərpa Olunan Enerji Payları (2017)

Mənbə
    2018 -ci ildə Amerika Birləşmiş Ştatlarında sektorlar üzrə istehlak olunan enerjinin yenilənə bilən mənbələrdən alındığı bildirildi (cəmi 101,1 katrilyon Btu -dan 11,5 katrilyon Btu). ABŞ-ın bərpa olunan enerji istehlakının önümüzdəki 30 il ərzində adi bir iş ssenarisinə görə, ümumi illik istehlak nisbətindən (ildə yüzdə 0.2) daha yüksək, illik ortalama 1.8 faiz artacağı gözlənilir.
  • Bərpa olunan enerji mənbələri 2018 -ci ildə elektrik enerjisinin 17,1 faizini, su, külək və biokütlənin böyük hissəsini təşkil edir. Bunun 2030 -cu ilə qədər yüzdə 24 -ə yüksələcəyi gözlənilir. Artımın çox hissəsinin külək və günəşdən olacağı gözlənilir. Qeyri-bərpa olunan enerji mənbələri 2005-ci ildə 1 faizdən az olan elektrik enerjisi istehsalındakı payını 2018-ci ilin sonunda təxminən 10,1 faizə qədər artırdı, elektrik enerjisinə tələbat isə nisbətən sabit qaldı.

Nəqliyyat sektorunda, etanol və biodizel kimi bərpa olunan yanacaqlar son on ildə əhəmiyyətli dərəcədə artmışdır. E85 (etanol nəqliyyat yanacağı), çox aşağı bir bazadan başlasa da, önümüzdəki 30 il ərzində illik ortalama 9.7 faizlə artan ən sürətli böyüyən bərpa olunan enerji növü olacağı gözlənilir.

Sənaye sektorunda biokütlə, bərpa olunan enerji istifadəsinin 98 faizini təşkil edir, təxminən 60 faizi biokütlə ağacından, 32 faizi bioyanacaqdan və təxminən 7 faizi biokütlə tullantılarından əldə edilir.

Federal vergi kreditləri, yanacaq qiymətləri və iqtisadi artımla bağlı qeyri -müəyyənlik ABŞ -ın bərpa olunan enerji mənbələrinin inkişaf sürətinə təsir edəcək.


Gələcək üçün Bəzi Yenilənə bilən Enerji Fikirləri

Bərpa olunan enerjinin yeni formalarını axtarmağa çalışarkən, şübhəsiz ki, elm adamı bir çox çətinliklərlə üzləşmişdi. İnsan sivilizasiyası texnologiyanın müxtəlif sahələrində hələ də inkişaf edir və buna davam etmək üçün vacib bir şeyə, yəni, “Enerji/Güc ”. İstifadə etdiyimiz və gördüyümüz hər bir gadget, maşın, elektron məhsul, avtomobil və s. Bunları texnologiya gəmisində axan qan kimi düşünə bilərsiniz. Bu səbəbdən daha yaşıl, daha təhlükəsiz bərpa olunan enerji mənbələrinə artan tələbatın şahidi olduq.

Günəş, külək, su, biokütlə, dalğalar və gelgitlər və torpağın istisi, hamısı bərpa olunmayan enerjiyə alternativlər təqdim edir. Məqsəd, çirklənmədən və məhdud enerjisiz tamamilə təmiz, daha təhlükəsiz olmağın yolunu tapmaqdır. İnsanın düşünə biləcəyi ilk sual, “Enerji haradadır?

Bu gün haqqında məlumat yaradırıq 17.15 Teravat enerji, olduqca böyük bir məbləğ! Düzdür, amma daha çox və buna əbədi ehtiyacımız var. Bu səbəbdən məni təmiz enerjinin gələcəyi ilə bağlı müxtəlif dərəcələrdə həvəsli və optimist edən bəzi sərin fikirləri sizinlə bölüşmək istəyirəm. Gəlin görək bunlar nədir.

Bərpa olunan enerji nədir?

Vikipediyaya görə, yuxarıdakı sualın tərifi – “Bərpa olunan enerji Günəş işığı, külək, yağış, gelgitlər, dalğalar və geotermal istilik kimi təbii olaraq insan zamanında yenilənən bərpa olunan mənbələrdən toplanan enerjidir. ”

Bərpa olunan enerji dörd vacib sahədə enerji təmin edir:-

  • Elektrik istehsalı,
  • Hava və suyun istiləşməsi/soyudulması,
  • Nəqliyyat,
  • Kənd enerji xidmətləri.

Yeni bir araşdırma göstərir ki, dünya ölkələri 2050 -ci ilə qədər iqtisadiyyatlarını tamamilə bərpa olunan enerji mənbələrinə çevirə bilərlər.

"Buradakı fikir, bütün enerji sektorlarını - nəqliyyat, istilik, soyutma, sənaye, kənd təsərrüfatı, meşəçilik və balıqçılığı elektrikləşdirmək və bu elektrik enerjisini 100 faiz külək, su və günəş enerjisi ilə təmin etməkdir" deyir professor Z. Jacobson, professor. Stanfordda mülki və ekoloji mühəndisliyi və hesabat müəlliflərindən biri.

Enerji İstehsalında Gələcəyi Dəyişdirə biləcək Fikirlərdir

1. Turbulent Hidro (Su ilə həll)

Ümumi səthinin 70% -i ilə su dünyada çoxdur və dalğaların gücündən istifadə edərək enerji istehsal etmək texnologiyasını inkişaf etdirdik. Məsələn, su vasitəsilə enerji istehsal edən ən son ixtiralardan biri Turbulent Hydrodur.

Bu, sudan enerji əldə etmək üçün istifadə edilən ən səmərəli, asan və əlverişli həllərdən biridir. Təbiət qarışıqlığından ilhamlanan bu texnologiya, çayların dağ əsaslı sahələri kimi yüksəklik fərqi olan hər çaya quraşdırıla bilər.

2. Füzyon enerjisi üzərində işləmək

Elektrik enerjisi istehsalı üçün istilik istehsal etmək üçün nüvə birləşmə reaksiyalarından istifadə edərək enerjinin əmələ gəldiyi yerdə qaynaşma gücü hələ də nəzəri olaraq qalır. Daha yüngül bir nüvə meydana gətirmək üçün iki yüngül atom nüvəsini birləşdirərək proses çox enerji buraxır.

Bu tətbiq olunarsa, bu, bəşəriyyətin ola biləcəyi son təmiz enerji texnologiyası olardı. California ’s Lawrence Livermore Milli Laboratoriyasındakı Milli Atəşləndirmə Təsisatı (NIF), bu cür enerji ilə sınaqdan keçən obyektlərdən biridir.

NIF direktoru Ed Moses, bir neçə il ərzində maşının istehlak etdiyindən 20 qat daha çox enerji buraxacağını ümid edir.

“Bu iş görərsə, önümüzdəki bir neçə onilliklər ərzində geosiyasi hekayəni dəyişə bilərik.

3. Günəş enerjisi (Sınırsız enerji mənbəyi)

Günəş, Günəş sistemi üçün son enerji mənbəyidir və buna görə də bütün dünyada tədqiqatçılar və təşkilatlar bu dəli enerji mənbəyinə birbaşa toxunmaq istəyirlər. Yer Günəşdən təxminən 200 milyard meqavat güc alır, amma çox sadə bir şəkildə, təxminən 12.3 teravatt istehlak edirik. 1/14000 İstirahət enerjisi belə cəmləşmək əvəzinə dağılmış olduğundan, ən böyük çətinlik günəş işığından istifadə etməkdir.

Günəş enerjisindən istifadə etməkdə ən böyük maneələrdən biri qənaətcil günəş panellərinin inşasıdır. Enerji istehsal etmək üçün inkişaf etdirsək də, enerjinin yığılması başqa bir əngəldir. Günəş enerjisi gecə saatlarında mövcud deyil, lakin müasir enerji sistemləri ümumiyyətlə davamlı enerji istehlak edir.

Günəş enerjisi altında bəzi möhtəşəm layihələr planetimizi həqiqətən enerji istehsalını formalaşdıran aşağıdakılardır.

  • İvanpah. Tesis, günəş enerjisini üç günəş enerjisi qülləsinin üstündəki qazanlara yönəltməklə 3500 hektar əraziyə yayılmış 173,500 heliostat güzgüsünü yerləşdirir. Layihə Bechtel tərəfindən hazırlanıb və NRG Solar, Google və BrightSource şirkətinə məxsusdur.
  • Ouarzazat. Fotovoltaik (PV) istifadə edən dünyanın ən böyük günəş qurğusu Sahara günəşindən faydalanır.
  • AGL -in Docklands ofisi.
  • Vegas günəş işığı. Bu, Nevada ştatının Las Veqasdakı Nellie Hava Qüvvələri Bazasında 102 hektar, 15 meqavatlıq Günəş Array II Yaradan Stansiyadır.

4. Altaeros Yarasa (Havada Uçan Türbin)

Dünya, enerji və “Tarot ’s Enerjisi üçün daha təmiz, ucuz alternativlərə ehtiyac duyur. Bu şirkət “BAT ” yüksək hündürlükdə külək turbini icad etdi. Külək enerjisi ilə əlaqədar belə əlverişli bir həll ilk dəfə istifadə olunur. Bu fəlakət bölgələrində də enerji istehsal etmək üçün çoxlu təbii sərvətlərdən istifadə edən sənaye sahələrini enerji ilə təmin etmək üçün hazırlanmışdır.

Bu yeni texnologiya daha yüksək hündürlükdə daha ardıcıl olduqları və adi külək turbinləri ilə müqayisədə iki qat daha çox güc istehsal etdikləri üçün daha güclü enerji istehsal etmək qabiliyyətinə malikdir.

5. Anti-Maddənin Enerji Yaradılması

Futuristik görünən ən mürəkkəb fikirlərdən biri, elektrik enerjisi istehsal etmək üçün maddəni və anti-maddəni istifadə edərək enerji istehsal etməkdir. Maddə hissəciklərdən ibarətdirsə, anti-maddə anti-hissəciklərdən ibarətdir. Maddə ilə anti-maddənin toqquşması halında bir-birlərini məhv edəcəkləri və çoxlu enerji sərbəst buraxacaqları barədə çoxlu mübahisə və təkliflər olmuşdur. Ancaq bu konsepsiya hələ də kağız üzərindədir və nəzarətli təcrübələrə ehtiyac var.

Kainatın bir hissəsində mövcud olan əleyhinə maddələr hələ də bəşəriyyət üçün bir sirrdir və araşdırma mövzusudur, əgər tapılarsa yalnız enerji istehsalı üçün asanlaşdırıla bilər.

Nəticə

Bəşəriyyətin öz xeyrinə istifadə edə bilməsi üçün hələ kəşf etmədiyi enerji istehsalının müxtəlif yolları var. İnsan nəsli inkişaf etdikcə daha yeni, daha səmərəli enerji növlərinə olan aclıq artacaq. Hal-hazırda ən çox yayılmış və səmərəli yanacaq, 21-ci əsrin sonunda tükənmək ehtimalı olan, bərpa olunmayan neft olduğunu sübut etdi. Beləliklə, gələcək, bəlkə də yuxarıda göstərilən başqa bir enerji mənbəyindən istifadə etmək üçün bu günün araşdırmalarında yatır.


ArcGIS mapping proqramından istifadə edən xəritəyə baxmaq üçün interaktiv bir onlayn platforma hazırladıq.

Bu xəritə Yeni Cənubi Uels Geoloji Kəşfiyyatı tərəfindən hazırlanmışdır. İlk dəfə 2016 -cı ildə buraxılan və 2017 -ci ilin noyabrında və 2019 -cu ilin yanvarında yenilənən xəritə, NSW potensialını və günəş, külək, geotermal, bioenerji, hidro və dalğa mənbələri üçün mövcud infrastrukturu hərtərəfli sənədləşdirir. Kiçik miqyaslı günəş və pompalanan su məlumatlarını və bərpa olunan enerji layihəsi boru kəmərini də göstərir.

Bu məhsul, cəmiyyətin dövlətin bərpa olunan enerji və qaynaq potensialını asanlıqla müəyyən etməsinə imkan verən məlumatlandırıcı bir vasitə olaraq hazırlanmışdır.

Çap versiyasını tələb edin

Layihə məlumatlarını və metadata yükləyin

NSW layihə məlumatlarının Bərpa olunan enerji mənbələri xəritəsi DIGS -dən yüklənə bilər (Məhsul no. 9197).


110 13.3 Yenilənə bilən ENERJİ MƏNBƏLƏRİ

Fosil yanacaq ehtiyatları sonsuzdur, buna görə də dünyanın bir çox ölkəsində başqa növ enerji mənbələri axtarmaq səyləri davam edir. Fosil yanacaqların həddi -hüdudu olmadığı üçün bəzi tədqiqatçılar, xüsusilə inkişaf etməkdə olan ölkələr iqtisadi və texnoloji olaraq artdıqca, təklifin nəticədə tələbi üstələyəcəyindən narahatdırlar. Üstəlik, çirklənmə mövzusunda sonrakı bir hissədə görəcəyimiz kimi, fosil yanacaqların yandırılmasından yaranan emissiyalar qlobal atmosfer üçün ciddi narahatlıq yaradır və təmiz enerji kömür, neft və təbii qaza daha yaxşı bir alternativ olaraq görülür.
Fosil yanacaqlardan uzaqlaşma bir çox fərqli növ bərpa olunan enerji və alternativ enerji mənbələrini əhatə edir. Bərpa olunan mənbələr sonsuz tədarükdə olanlardır. Əsas bərpa olunan enerji növlərinə günəş, külək, hidroelektrik, bioyanacaq və geotermal enerji daxildir. Risklərin əhəmiyyətli olduğu düşünülsə də, alternativ enerji mənbəyi nüvə enerjisidir, lakin uran tədarükündən asılı olduğu üçün nüvə enerjisi yenilənə bilməz. Bu enerji mənbələrindən istifadə etmək üçün dünyada əhəmiyyətli səylər dünyanın bir çox bölgəsində görülə bilər.
Məsələn, Avropada bərpa olunan enerji layihələrini maliyyələşdirmək üçün birgə səy 1990 -cı illərdən bəri davam edir. 2016 -cı ildə külək enerjisi Avropada ikinci ən böyük enerji istehsal növü olaraq (təbii qazdan sonra) kömürü üstələdi və yeni enerji layihələrinin 80 faizi bərpa olunan enerji mənbələrindən idi. Fransa, İrlandiya, Litva, Hollandiya və Finlandiya külək qurğusu qurmaq üçün rekordlar qoyur, Almaniya külək enerjisinə görə liderliyini davam etdirir. Norveç və İsveç Avropada bərpa olunan enerji istehlakı baxımından lider ölkələrdir, çünki enerji istehlakının yarıdan çoxu bərpa olunan enerji mənbələrindəndir (Şəkil 13.1).
Asiyada, Çin kömürlə işləyən bir çox stansiya qurmağa davam edərkən, bərpa olunan enerjiyə yüz milyonlarca dollar sərmayə qoyur. Çin dünyanın ən böyük istixana qazı buraxıcısı olduğu üçün bu inkişaf vacibdir və bu çirklənmə qlobal istiləşməyə kömək edə bilər. Üstəlik, Çin artıq külək enerjisi sahəsində dünya lideridir və planetin ən böyük günəş fermasını tikməyi planlaşdırır. Hindistanın məqsədi 2027 -ci ilə qədər gücünün 50 % -dən çoxunu bərpa olunan enerjidən istehsal etməkdir. Bütün bu səylər, enerji çevrilməsinin xərclərini qarşılamaq üçün xeyli miqdarda kapital qoyuluşu tələb edir.

Şəkil 13.1 | Avropanın seçilmiş ölkələri üçün bərpa olunan enerji
Müəllif | Eurostat
Mənbə | Flickr
Lisenziya | CC BY SA 2.0
Yaxın Şərqdə, hətta neft hasilatında dünya lideri olan Səudiyyə Ərəbistanı, 2038 -ci ilə qədər daxili tədarükləri azaldıqca xalis neft idxalçısı olacağı gözlənilir. Bir ildə buludsuz günlərin sayına görə Yaxın Şərq günəş enerjisi üçün əla bir yerdir.
Amerika Birləşmiş Ştatlarında enerji istehsalının yalnız təxminən 12 faizi bərpa olunan enerji mənbələridir və bu hasilatın çox hissəsi hidroelektrik enerjisindəndir. Bununla birlikdə, Amerikada dünyanın ən böyük külək və günəş fermaları var. Külək enerjisi istehsalında Texas liderdir və Kaliforniya ən çox günəş enerjisi istehsal gücünə malikdir (Şəkil 13.2). Əyalət hökuməti 2025 -ci ilə qədər yolda 1,5 milyon elektrikli avtomobilə sahib olmağı qarşısına məqsəd qoyduğu üçün Kaliforniyada elektrikli avtomobillərin istifadəsini təşviq etmək təşəbbüsü də irəli sürüldü. Fosil yanacaq əvəzinə avtomobili elektrik enerjisi ilə təmin etmək üçün batareyadan istifadə etmək ümumiyyətlə ekoloji cəhətdən təmiz olsa da, Əsasən fosil yanacaqlardan istehsal olunan elektrik hələ də nəqliyyat vasitələrini doldurmaq üçün istifadə olunur.

Şəkil 13.2 | Kanzasdakı Smoky Hills Külək Ferması
Müəllif | İstifadəçi "Drenalin"
Mənbə | Wikimedia Commons
Lisenziya | CC BY SA 3.0
Ən mübahisəli bərpa olunan enerji növlərindən biridir bioyanacaqlar. Bioyanacaqlar canlı maddələrdən enerji istehsal edir və dünyada istifadə olunan bioyanacaqların çoxu qarğıdalı, manyok, şirin kartof, şəkər qamışı və sorqum kimi müxtəlif bitkilərdəndir. Bioyanacaq istehsalında dünyada ABŞ və Braziliya liderlik edir, Çindən sonra. ABŞ -da benzinin əksəriyyətində qarğıdalıdan əldə edilən etanolun müəyyən faizi var. Biyoyakıtla bağlı əsas mübahisə, bioyanacaq üçün istifadə edilən bitkilərin bir çoxunun insanları qidalandırmaq üçün də istifadə edilə biləcəyindən qaynaqlanır, buna görə də qıt torpaqlardan istifadə edərək, qida ilə müqayisədə yanacaq istehsal etmək yaxşı bir fikirdir. Bununla birlikdə, kənd təsərrüfatı bitkilərindən başqa digər bioyanacaq mənbələri mövcuddur və bu bioyanacaqlara bio-metan və hətta E. coli kimi bakteriyalar daxildir. Amerika Birləşmiş Ştatları, Hindistan və Almaniyada inək gübrəsindən və çürüyən bitki maddəsindən əldə edilən metan elektrik stansiyalarını gücləndirmək üçün istifadə olunur. Corciya ştatının Gwinnett əyalətində, çirkab suların təmizlənməsi prosesində çıxarılan metan, çirkab suların təmizlənməsi prosesinə elektrik enerjisi vermək üçün istifadə olunur (Şəkil 13.3).

Şəkil 13.3 | Newton Creek Atıksu Arıtma Qurğusunda yumurta şəkilli "həzmçilər"
Müəllif | Jim Henderson
Mənbə | Wikimedia Commons
Lisenziya | İctimai domen


Bərpa olunan enerji

Bərpa olunan enerji, günəş və külək kimi həyatımızda istifadə olunmayacaq mənbələrdən gəlir.

Yer Elmləri, Təcrübəli Öyrənmə

Bərpa olunan mənbələr

Jeotermal enerji, elektrik generatorlarını yerin istiliyi və təbii olaraq meydana gələn yeraltı isti su anbarları ilə təmin etməklə yaradılan bir növ bərpa olunan enerji növüdür.

Fotoşəkil stockphoto52

21 fevral 2013, cümə axşamı

Yaxşı və pis tərəfləri

Yaxşı və pis tərəfləri

Yaxşı və pis tərəfləri

Yaxşı və pis tərəfləri

Yaxşı və pis tərəfləri

Jeotermal enerji, elektrik generatorlarını yerin istiliyi və təbii olaraq meydana gələn yeraltı isti su anbarları ilə təmin etməklə yaradılan bir növ bərpa olunan enerji növüdür.

Fotoşəkil stockphoto52

elektrik və ya digər mexaniki qurğuların istifadəsi nəticəsində artan günəş enerjisi.

bitkilər kimi birbaşa üzvi maddələrdən əldə edilən enerji mənbəyidir.

canlı orqanizmlər və onların içindəki enerji.

əsasən bitkilərdən və ya canlı orqanizmlərdən əldə edilən bərpa olunan enerji.

sənaye miqyasında enerji istehsal etmək üçün istifadə edilə bilən məhsul, qalıq və digər üzvi maddələr.

davamlı, etibarlı bir keyfiyyəti qorumaq.

Dünyanın son dərəcə isti mərkəzi, başqa bir planet və ya ulduz.

su axını idarə etmək üçün bir çay və ya digər su yolu üzərində qurulmuş bir quruluş.

bir işi bacarıq və minimum tullantı ilə yerinə yetirmək.

elektrik yükünün olması və axını ilə əlaqəli fiziki hadisələr toplusu.

bir orqanizmi və ya cəmiyyəti əhatə edən və təsir edən şərtlər.

yağdan hazırlanmış və bir çox motorlu nəqliyyat vasitələrini idarə etmək üçün istifadə olunan maye qarışıqdır.

bir növ enerjini digərinə, məsələn mexaniki enerjini elektrik enerjisinə çevirən maşın.

Yerin içərisində yaranan istilik enerjisi.

qızdırılan və ya soyudulan boşluq vasitəsilə Yerə qazılan quyulardan davamlı bir döngədə suyu borularla dolduran istilik və ya soyutma sistemi və yenidən geri.

Bəzən su və ya buxarla püskürən təbii qaynaq.

tamamilə və ya qismən bitki örtüyü ilə örtülmüş yaşayış və ya sənaye binasının üstü.

suyun elektrik enerjisinə çevrilməsi nəticəsində yaranan enerji. Su elektrik enerjisi olaraq da bilinir.

təmizliyi və sağlamlığı qorumaq üçün elm və üsullar.

mal və xidmət istehsal edən fəaliyyət.

Yer səthindəki vulkanlardan və çatlardan əmələ gələn ərimiş qaya və ya magma.

erimiş və ya qismən ərimiş qaya, yer səthinin altındadır.

qaz, kömür və ya neft kimi insan ömrü ilə müqayisədə tükənən enerji mənbələri.

adətən sahildən bir neçə kilometr su altında yerləşən qurğular və ya qaynaqlar ilə əlaqədardır.

başqa bir enerji və ya mexaniki sistem tələb etməyən günəşdən gələn enerji.

kənd təsərrüfatını təhdid edən və ya arzuolunmaz orqanizmləri öldürmək üçün istifadə olunan təbii və ya istehsal olunmuş maddə. Pestisidlər funqisidlər (zərərli göbələkləri öldürən), insektisidlər (zərərli həşəratları öldürən), herbisidlər (zərərli bitkiləri öldürən) və ya rodentisidlər (zərərli gəmiriciləri öldürən) ola bilər.

bitkilərin suyu, günəş işığını və karbon qazını suya, oksigenə və sadə şəkərlərə çevirmə prosesi.

Günəş radiasiyasını elektrik enerjisinə çevirə bilir.

təbii mənbəyə zərər verən kimyəvi və ya digər maddə.

istilik ötürülməsini maneə törədən əks etdirən sahə.

demək olar ki, tükənməyən və insan ömrünə nisbətən kiçik müddət ərzində təbii olaraq doldurulan mənbələrdən əldə edilən enerji.

bir fermadan və ya sənaye fabrikindən mayenin axması.

dəniz yosunları. Dəniz yosunu qəhvəyi, yaşıl və ya qırmızı yosunlardan və əslində bakteriyalar olan "mavi-yaşıl yosunlardan" ibarət ola bilər.

Okean sularının gelgitlerle artıb çıxmasıyla yaranan enerji.

okean sularının yüksəlməsi və düşməsi, ayın və günəşin cazibə qüvvəsi nəticəsində yaranır.

okean dalğalarının yaratdığı enerji.

temperatur, atmosfer təzyiqi, külək, rütubət, yağıntılar və bulanıqlıq daxil olmaqla atmosferin vəziyyəti.

elektrik enerjisi istehsal etmək üçün istifadə olunan külək turbinlərinin böyük bir qrupu olan bir sahə.

küləyin fırladığı böyük bıçaqların gücündən güc yaradan alət.

bıçaqları çevirmək üçün küləyin hərəkətindən istifadə edərək güc istehsal edən maşın.

Media Kreditləri

Səslər, illüstrasiyalar, fotoşəkillər və videolar, ümumiyyətlə media krediti olan başqa bir səhifəyə keçid edən tanıtım şəkilləri istisna olmaqla, media aktivinin altına yazılır. Media Hüquq Sahibi hesab edilən şəxs və ya qrupdur.

Yazıçı

Redaktor

Jessica Shea, National Geographic Society

İstehsalçı

Caryl-Sue, National Geographic Society

Mənbələr

Dunn, Margery G. (Redaktor). (1989, 1993). "Dünyanızı Kəşf edin: Coğrafiya Macərası." Vaşinqton, DC: National Geographic Society.

Son Yenilənib

İstifadəçi icazələri haqqında məlumat üçün Xidmət Şərtlərimizi oxuyun. Layihənizdə və ya sinif təqdimatınızda veb saytımızda bir şeyə necə istinad etmək barədə suallarınız varsa, müəlliminizlə əlaqə saxlayın. Tercih olunan formatı ən yaxşı biləcəklər. Onlarla əlaqə qurduğunuzda, səhifənin başlığına, URL -yə və mənbəyə daxil olduğunuz tarixə ehtiyacınız olacaq.

Media

Bir media aktivi yüklənə bilərsə, media görüntüleyicinin küncündə bir yükləmə düyməsi görünür. Heç bir düymə görünmürsə, medianı yükləyə və ya saxlaya bilməzsiniz.

Bu səhifədəki mətn çap edilə bilər və Xidmət Şərtlərimizə uyğun olaraq istifadə edilə bilər.

İnteraktivlər

Bu səhifədəki hər hansı bir interaktiv yalnız veb saytımızı ziyarət edərkən oynana bilər. İnteraktivləri yükləyə bilməzsiniz.

Əlaqəli mənbələr

Resurs növləri

Bir qaynaq, insanların ehtiyac duyduğu və torpaq, hava və su kimi dəyər verdiyi fiziki bir materialdır. Resurslar yenilənə bilən və ya bərpa olunmayan kimi xarakterizə olunur, yenilənə bilən bir qaynaq istifadə olunan nisbətdə özünü doldura bilər, bərpa olunmayan bir qaynaq isə məhdud təchizata malikdir. Bərpa olunan mənbələrə ağac, külək və günəş, bərpa olunmayan mənbələrə kömür və təbii qaz daxildir. Bu seçilmiş sinif qaynaqları kolleksiyası ilə qaynaq növlərini araşdırın.

Resursların İdarə Edilməsi

Fərdlər, icmalar və ölkələr inkişaf etmələri üçün müxtəlif mənbələrdən asılıdır: elektrik, taxta, neft, su və qida. Bu əsas mənbələr gündəlik həyatımızın çox böyük bir hissəsini təşkil etdiyindən gələcək nəsillərin ehtiyac duyduqlarına sahib olmasını təmin etmək üçün onları məsuliyyətlə idarə etməyimiz vacibdir. İnsan sivilizasiyası ətraf mühitə və asılı olduğumuz zəngin təbii sərvətlərə çox təsir edir. Bütün icmalar yalnız özləri üçün deyil, ətrafındakı dünya naminə də resursları məsuliyyətlə idarə etmək problemi ilə üzləşirlər. Fərdlərin və icmaların özlərini və ətrafındakı dünyanı dəstəkləmək üçün qaynaqlarını necə idarə edə biləcəkləri haqqında daha çox məlumat əldə edin.

Bərpa olunan mənbələr

Bərpa olunan mənbələr tükənə bilməyən və davamlı təmiz enerji mənbəyi təmin edə bilən bir enerji mənbəyidir.

Bərpa Olunan Enerji Açıqlandı

Günəş, külək, hidroelektrik, biokütlə və geotermal enerji, fosil yanacaqların planetə istiləşmə təsiri olmadan enerji təmin edə bilər.

Alternativ Enerji İstifadəsi

Dünyanın müxtəlif ölkələrində alternativ enerji istifadəsini araşdırmaq üçün MapMaker Interactive -dən istifadə edin.

Əlaqəli mənbələr

Resurs növləri

Bir qaynaq, insanların ehtiyac duyduğu və torpaq, hava və su kimi dəyər verdiyi fiziki bir materialdır. Resurslar yenilənə bilən və ya bərpa olunmayan kimi xarakterizə olunur, yenilənə bilən bir qaynaq istifadə olunan nisbətdə özünü doldura bilər, bərpa olunmayan bir qaynaq isə məhdud təchizata malikdir. Bərpa olunan mənbələrə ağac, külək və günəş, bərpa olunmayan mənbələrə kömür və təbii qaz daxildir. Bu seçilmiş sinif qaynaqları kolleksiyası ilə qaynaq növlərini araşdırın.

Resursların İdarə Edilməsi

Fərdlər, icmalar və ölkələr inkişaf etmələri üçün müxtəlif mənbələrdən asılıdır: elektrik, taxta, neft, su və qida. Bu əsas mənbələr gündəlik həyatımızın çox böyük bir hissəsini təşkil etdiyindən gələcək nəsillərin ehtiyac duyduqlarına sahib olmasını təmin etmək üçün onları məsuliyyətlə idarə etməyimiz vacibdir. İnsan sivilizasiyası ətraf mühitə və asılı olduğumuz zəngin təbii sərvətlərə çox təsir edir. Bütün icmalar yalnız özləri üçün deyil, ətrafındakı dünya naminə də resursları məsuliyyətlə idarə etmək problemi ilə üzləşirlər. Fərdlərin və icmaların özlərini və ətrafındakı dünyanı dəstəkləmək üçün qaynaqlarını necə idarə edə biləcəkləri haqqında daha çox məlumat əldə edin.

Bərpa olunan mənbələr

Bərpa olunan mənbələr tükənə bilməyən və davamlı təmiz enerji mənbəyi təmin edə bilən bir enerji mənbəyidir.

Bərpa Olunan Enerji Açıqlandı

Günəş, külək, hidroelektrik, biokütlə və geotermal enerji, fosil yanacaqların planetə istiləşmə təsiri olmadan enerji təmin edə bilər.

Alternativ Enerji İstifadəsi

Dünyanın müxtəlif ölkələrində alternativ enerji istifadəsini araşdırmaq üçün MapMaker Interactive -dən istifadə edin.


Top 10 Bərpa Olunan Enerji Mənbələri

Yenilənə bilən və ətraf mühitə uyğun hesab edilən və təbii proseslərdən istifadə edən bir çox enerji mənbələri var. Bu enerji mənbələri, müəyyən çirklənmə formalarının təsirlərini inkar etməyə kömək edən alternativ və təmiz bir enerji mənbəyi təmin edir. Bu enerji istehsal üsullarının hamısı enerjini yaratmaq üçün heç bir mənbəyi tükətmədikləri üçün yenilənə bilən kimi təsvir edilə bilər. Bir çox genişmiqyaslı bərpa olunan enerji layihələri və istehsalı olsa da, yenilənə bilən texnologiyalar, enerjinin insan inkişafında çox vaxt əhəmiyyətli olduğu kəndlərdə və uzaq bölgələrdə də kiçik şəbəkədən kənar tətbiqlərə uyğundur.

Gelgit enerjisi iki şəkildə yarana bilər, gelgit axını generatorları və ya baraj istehsalı ilə. Gelgit generatorları tərəfindən yaradılan güc ümumiyyətlə daha ekoloji cəhətdən təmizdir və qurulmuş ekosistemlərə daha az təsir edir. Külək turbininə bənzər bir çox gelgit generatoru su altında fırlanır və sürətlə hərəkət edən sıx su ilə idarə olunur. Hələ geniş istifadə olunmasa da, gelgit enerjisi gələcəkdə elektrik enerjisi istehsal etmək potensialına malikdir. Tides külək enerjisi və günəş enerjisindən daha çox proqnozlaşdırılır. Tarixən, həm Avropada, həm də ABŞ -ın Atlantik sahillərində gelgit dəyirmanları istifadə edilmişdir. Ən erkən hadisələr Orta əsrlərə, hətta Roma dövrünə aiddir. Gelgit enerjisi, Yerin və ndashMoon sisteminin nisbi hərəkətlərindən və daha az dərəcədə Dünya və ndashSun sistemindən qaynaqlanan yeganə enerji formasıdır. Ay və Günəşin Yer və rsquos fırlanması ilə birlikdə yaratdığı gelgit qüvvələri gelgitlərin yaranmasından məsuldur. İngilis şirkəti Lunar Energy, Uelsin Pembrokshire sahillərində dünya və rsquos ilk gelgit enerjisi ferması quracaqlarını açıqladı. Bu, dünyanın ilk dərin dəniz gelgit enerjisi təsərrüfatı olacaq və 5000 evi elektriklə təmin edəcək. Müqəddəs David və rsquos yarımadasının kənarında, hər birinin uzunluğu 25 metr və hündürlüyü 15 metr olan 8 sualtı turbin quraşdırılacaq. Tikintiyə 2008 -ci ilin yazında başlanacaq və dəniz altında rdquo külək stansiyası kimi təsvir olunan gelgit enerji turbinləri 2010 -cu ilə qədər istismara verilməlidir.

Dalğa enerjisi, okeanın səth dalğaları ilə enerjinin daşınması və bu enerjinin, məsələn, elektrik enerjisi istehsalı, suyun duzsuzlaşdırılması və ya suyun (su anbarlarına) vurulması üçün faydalı işlər görmək üçün alınmasıdır. Okeanın və dalğa istiqamətinin gözlənilməzliyi səbəbindən dalğa enerjisindən istifadə etmək çətin ola bilər. Dalğa təsərrüfatları, üzən Pelamis Wave Energy çeviricilərindən istifadə edərək Avropada yaradılıb və istifadədədir. Əksər dalğa güc sistemləri, üzən bir şamandıra qurğusunun istifadəsini və ilan hərəkətiylə və ya dalğaların zirvələrindən və çuxurlarından mexaniki hərəkətlə enerji istehsal etməyi əhatə edir. Tez-tez birlikdə olsa da, dalğa gücü gündüz gelgit axınından və okean cərəyanlarının davamlı girindən fərqlənir. Ən azı 1890 -cı ildən bəri istifadə etmək cəhdləri olsa da, Dalğa enerjisi istehsalı geniş yayılmış bir ticarət texnologiyası deyil. Dünya və rsquos ilk ticarət dalğa ferması Portuqaliyada, üç 750 kilovatlıq Pelamis cihazından ibarət Agu & ccediladora Dalğa Parkında yerləşir. ABŞ-da, Pacific Northwest Generating Cooperative, Oregon ştatının Reedsport şəhərində ticarət dalğa gücü parkının tikintisini maliyyələşdirir. Layihə, modul, okeana gedən şamandıralardan ibarət olan PowerBuoy Ocean Ocean Technologies texnologiyasından istifadə edəcək. Dalğaların qalxması və düşməsi şamandıra bənzər quruluşu hərəkətə gətirərək mexaniki enerjiyə çevirərək elektrik enerjisinə çevrilir və su altında qalan bir elektrik xətti üzərindən sahilə ötürülür. 40 kVt -lik şamandıranın diametri 4 fut (4 m) və uzunluğu (16 m) uzunluğundadır, qurğunun təxminən 13 futu okean səthindən yuxarı qalxır. Üç nöqtəli bağlama sistemindən istifadə edərək, dənizdən 100 ilə 200 fut (60 m) dərinlikdə bir dənizdən 8 mil aralıda qurulmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Fotovoltaik (PV) Günəş enerjisi, günəş enerjisini elektrik enerjisi istehsal etmək üçün istifadə edir. Ən sürətlə inkişaf edən enerji mənbələrindən biri olan yeni texnologiyalar sürətlə inkişaf edir. Günəş hüceyrələri, daha asan qurulmasına imkan verən daha səmərəli, nəql edilə bilən və hətta çevik hala gəlir. PV, tək bir günəş batareyası ilə işləyən kalkulyatordan fotovoltaik bir sıra ilə işləyən şəbəkəsiz evlərə qədər kiçik və orta ölçülü tətbiqləri gücləndirmək üçün istifadə edilmişdir. 1973 -cü il neft böhranı 1970 -ci illərdə və 1980 -ci illərin əvvəllərində PV istehsalının sürətlə artmasına təkan verdi. 1980 -ci illərin əvvəllərində neftin qiymətlərinin durmadan düşməsi fotovoltaik Ar -Ge üçün ayrılan vəsaitin azalmasına və 1978 -ci il Enerji Vergi Qanunu ilə əlaqəli vergi kreditlərinin kəsilməsinə səbəb oldu. Bu amillər 1984 -cü ildən 1996 -cı ilə qədər hər il təxminən 15% -ə qədər artım təmin etdi. 1990-cı illərin ortalarından etibarən PV sektorunda liderlik ABŞ-dan Yaponiya və Almaniyaya keçdi. 1992-1994 -cü illər arasında Yaponiya AR -GE maliyyələşdirməsini artırdı, dəqiq ölçmə qaydaları yaratdı və yaşayış PV sistemlərinin quraşdırılmasını təşviq etmək üçün bir subsidiya proqramı təqdim etdi. Hökumətlər & ldquogreen & rdquo enerjisini daha iqtisadi cəhətdən daha əlverişli bir variant halına gətirmək üçün təşviq proqramları təklif edərək, son illərdə günəş qurğuları da əsasən yaşayış sahələrinə genişlənməyə başladı. Kanadada hökumət RESOP (Bərpa Olunan Enerji Standart Təklif Proqramı) təklif edir.

Külək enerjisi, külək turbinləri tərəfindən külək enerjisinin elektrik və ya mexaniki enerji kimi faydalı bir formaya çevrilməsidir. Böyük miqyaslı külək elektrik stansiyaları, adətən, təcrid olunmuş əraziləri elektrik enerjisi ilə təmin etmək üçün istifadə olunan kiçik turbinlərlə yerli elektrik ötürmə şəbəkəsinə qoşulur. Yaşayış məntəqələri istehsala qədəm qoyur və ölçüsündən asılı olaraq bütün evləri böyük cihazlarla təmin edə bilir. Kənd təsərrüfatı torpaqlarında və ya otlaq sahələrində qurulan külək elektrik stansiyaları, bütün enerji mənbələrinin ətraf mühitə ən aşağı təsirlərindən biridir. Külək dünya üzrə elektrik istifadəsinin yalnız təxminən 1,5% -ni istehsal etsə də, 2005-2008 -ci illər arasında üç il ərzində iki dəfə artaraq sürətlə inkişaf edir. , İspaniya və Portuqaliyada 11%, 2008 -ci ildə Almaniya və İrlandiya Respublikasında 7%. Külək enerjisi tarixən yelkənli gəmiləri hərəkətə gətirmək üçün birbaşa istifadə edilmiş və ya suyun vurulması və ya taxılın üyüdülməsi üçün mexaniki enerjiyə çevrilmişdir. bugünkü güc elektrik enerjisidir. 2008 -ci ildən etibarən Avropa, güclü külək qaynaqları və Şimali dəniz və Baltik dənizindəki dayaz sular və sıx əhali və mövcud inkişaflar səbəbiylə quruda uyğun yerlərdə məhdudiyyətlər səbəbiylə dəniz külək enerjisinin inkişafına görə dünyada liderdir. Danimarka ilk dəniz külək elektrik stansiyalarını qurdu və Birləşmiş Krallıq 2008 -ci ilin oktyabrında liderlik əldə edənə qədər illər ərzində dəniz külək enerjisi sahəsində dünya lideri oldu. ABŞ və Çin də daxil olmaqla külək enerjisi üçün digər böyük bazarlar ilk növbədə öz elektrik stansiyalarını inkişaf etdirməyə yönəldi. -tikinti xərclərinin daha aşağı olduğu (məsələn, ABŞ-ın Böyük Düzənliklərində və Çinin Sincan və Daxili Monqolustan kimi küləkli süpürgə çöllərində), lakin dünyanın bir çox yerində sahil xətti boyunca yerləşən yaşayış məntəqələri dəniz külək mənbələri, ötürmə xərclərini azaldır.

Hidroelektrik, su enerjisi ilə istehsal olunan elektrik enerjisidir, yəni düşən və ya axan suyun cazibə qüvvəsindən istifadə etməklə enerji istehsalı. Ən çox istifadə olunan bərpa olunan enerjidir. Bir hidroelektrik kompleksi tikildikdən sonra, layihə birbaşa tullantı yaratmır. Kiçik miqyaslı hidro və ya mikro hidroelektrik enerjisi, xüsusən digər enerji mənbələrinin mövcud olmadığı bölgələrdə getdikcə populyarlaşan alternativ enerji mənbəyi olmuşdur. Kiçik miqyaslı hidroelektrik sistemlər kiçik çaylarda və ya axınlarda ətraf mühitə çox az təsir edən və ya olmayan və ya miqrasiyasına mane olan qurğular ola bilər. Kiçik həcmli hidroelektrik sistemlərin əksəriyyəti bir bənddən və ya böyük su axınından istifadə etmir, əksinə enerji istehsal etmək üçün su təkərlərindən istifadə edir. Bu, dünya elektrik enerjisinin təxminən 19% -i idi (2003 -cü ildə 16% -dən çox idi) və bərpa olunan mənbələrdən elektrik enerjisinin 63% -dən çoxunu təşkil edirdi. Bir çox hidroelektrik layihələri ümumi elektrik şəbəkələrini təmin edərkən, bəziləri xüsusi sənaye müəssisələrinə xidmət etmək üçün yaradılmışdır. Xüsusi olaraq hidroelektrik layihələr, məsələn, alüminium elektrolitik qurğular üçün lazım olan elektrik enerjisini təmin etmək üçün tikilir. İskoç Dağlarında 20 -ci əsrin əvvəllərində inşa edilmiş Kinlochleven və Lochaber -də nümunələr var. Dünyanın ən böyük və ən böyük Grand Coulee Barajı, müharibədən sonra vətəndaşlara (alüminium enerjisinə əlavə olaraq) suvarma və enerji verməyə icazə verilməzdən əvvəl Amerika Birləşmiş Ştatları üçün Bellingham, Vaşinqtonda Alcoa alüminiumu dəstəkləməyə başladı. Surinamda, Alcoa alüminium sənayesini elektrik enerjisi ilə təmin etmək üçün Brokopondo Su Anbarı inşa edilmişdir. Yeni Zelandiya və rsquos Manapouri Elektrik Stansiyası, Tiwai nöqtəsindəki alüminium əritmə zavodunu elektrik enerjisi ilə təmin etmək üçün inşa edilmişdir.

Bu təbii enerji, dəyərinin 1% -dən azında adi elektrik enerjisi ilə eyni möcüzələri yarada bilər. Tam olaraq elektrik enerjisi kimi davranmır, lakin bu, elmi ictimaiyyətin yanlış anlaşılmasına səbəb olmuşdur. İsveçrədəki Methernitha Birliyi hal-hazırda bu enerjidən istifadə edən 5 və ya 6 yanacaqsız, öz-özünə işləyən cihaz modelinə malikdir. Nikola Tesla & rsquos böyüdücü ötürücü, T. Henry Moray & rsquos parlaq enerji cihazı, Edwin Grey & rsquos EMA motoru və Paul Baumann & rsquos Testatika maşını hamısı parlaq enerjidə işləyir. Bu təbii enerji forması birbaşa ətraf mühitdən toplana bilər və ya adi elektrikdən fraksiya adlandırma üsulu ilə çıxarıla bilər. Parlaq enerjiyə əsaslanan ilk simsiz telefonlardan biri Nikola Tesla tərəfindən icad edilmişdir. Cihaz rezonansları eyni tezliyə uyğunlaşdırılmış ötürücü və qəbuledicilərdən istifadə edirdi ki, bu da onların arasında ünsiyyətə imkan verirdi. 1916 -cı ildə 1896 -cı ildə etdiyi bir təcrübəni danışdı. Yadına saldı ki, & ldquoHər dəfə bir ötürücünün təsirini alanda [simsiz ötürmələri aşkarlamağın] ən sadə yollarından biri bir iletkende yaranan cərəyanlara bir maqnit sahəsi tətbiq etmək, və bunu etdiyim zaman aşağı tezlik səsli qeydlər verdi. & rdquo

Jeotermal enerji, təbii proseslər vasitəsilə yerdən bərpa olunan enerjini çıxarmaq üçün çox güclü və səmərəli bir yoldur. Bu, yaşayış evinin (geotermal istilik nasosunun) istiləşməsi üçün kiçik miqyasda və ya geotermal elektrik stansiyası vasitəsilə enerji istehsalı üçün çox geniş miqyasda həyata keçirilə bilər. Qədim Roma dövründən bəri kosmik isitmə və çimmək üçün istifadə edilmişdir, lakin indi daha çox elektrik enerjisi istehsalı ilə tanınır. Geotermal enerji qənaətcil, etibarlı və ekoloji cəhətdən təmizdir, lakin əvvəllər coğrafi olaraq tektonik plitə sərhədlərinə yaxın ərazilərlə məhdudlaşdırılmışdır. Son texnoloji irəliləyişlər, xüsusən də evin istiləşməsi kimi birbaşa tətbiqlər üçün canlı mənbələrin çeşidini və ölçüsünü əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirdi. Dünyanın ən böyük geotermal elektrik stansiyası qrupu, ABŞ -ın Kaliforniya ştatındakı bir geotermal sahə olan The Geysers -də yerləşir. 2004 -cü ildən etibarən beş ölkə (El Salvador, Keniya, Filippin, İslandiya və Kosta Rika) elektrik enerjisinin 15% -dən çoxunu geotermal mənbələrdən istehsal edir.Jeotermal enerji heç bir yanacaq tələb etmir və buna görə də yanacaq qiymətindəki dalğalanmalardan qorunur, lakin kapital xərcləri yüksək olur. Qazma işləri elektrik qurğularının xərclərinin böyük hissəsini təşkil edir və dərin mənbələrin kəşf edilməsi çox yüksək maliyyə risklərinə səbəb olur. Geotermal enerji bir qədər ölçeklenebilirlik təklif edir: böyük bir geotermal qurğu bütün şəhərləri, kiçik elektrik stansiyaları isə kənd kəndlərini təmin edə və ya fərdi evləri istiləşdirə bilər. Dünyanın 24 ölkəsində geotermal elektrik istehsal olunur və bir sıra potensial sahələr hazırlanır və ya qiymətləndirilir.

Yenilənə bilən enerji mənbəyi olaraq biokütlə, yanacaq olaraq və ya sənaye istehsalı üçün istifadə edilə bilən canlı və son zamanlarda ölü olan bioloji materiala aiddir. Bu kontekstdə, biokütlə, elektrik enerjisi istehsal etmək və ya ölü ağaclar və budaqlar, həyət qırıntıları və ağac qırıntıları bioyanacaq kimi zibil istehsal etmək üçün yetişdirilən bitki maddələrinə aiddir və liflərə, kimyəvi maddələrə və ya istilik istehsalı üçün istifadə olunan bitki və ya heyvan maddələrinə də aiddir. Biokütlə, yanacaq kimi yandırıla bilən bioloji parçalanan tullantıları da əhatə edə bilər. Sənaye biokütləsi miscanthus, switchgrass, kenevir, qarğıdalı, qovaq, söyüd, sorgum, şəkər qamışı və evkaliptdən yağlı xurma (palma yağı) qədər müxtəlif ağac növləri də daxil olmaqla çoxsaylı növ bitkilərdən yetişdirilə bilər. İstifadə olunan bitkinin son məhsullar üçün ümumiyyətlə əhəmiyyəti yoxdur, ancaq xammalın işlənməsinə təsir göstərir. Davamlı yanacaq mənbələrinə maraq artdıqca biokütlə istehsalı artan bir sənayedir. Amerika Birləşmiş Ştatlarında mövcud olan ticari biokütlə enerji istehsal edən sənaye ABŞ elektrik təchizatının təxminən 0,5 faizini istehsal edir. Hal -hazırda New Hope Power Partnership, Şimali Amerikadakı ən böyük biokütlə elektrik stansiyasıdır. Təsis neftdən asılılığı ildə bir milyon barreldən çox azaldır və şəkər qamışı və odun tullantılarını təkrar emal etməklə Floridadakı şəhər icmalarında zibil sahəsini qoruyur.

Sıxılmış Təbii Qaz (CNG) benzin, dizel və ya propan yanacağının əvəzedicisidir. Yanması istixana qazları istehsal etsə də, bu yanacaqlara daha ekoloji cəhətdən təmiz bir alternativdir və tökülmə halında digər yanacaqlardan daha təhlükəsizdir (təbii qaz havadan daha yüngüldür və buraxıldıqda tez dağılır). CNG, iki yanacaqlı avtomobillərə (benzin/CNG) çevrilən ənənəvi benzinli daxili yanma mühərrikli avtomobillərdə istifadə olunur. Təbii qazla işləyən avtomobillər Avropa və Cənubi Amerikada benzinin qiymətinin artması səbəbindən getdikcə daha çox istifadə olunur. Yüksək yanacaq qiymətlərinə və ətraf mühit problemlərinə cavab olaraq, CNG yüngül yük avtomobillərində və pikaplarda, orta vəzifəli yük maşınlarında, tranzit və məktəb avtobuslarında və qatarlarda da istifadə olunmağa başlayır. İtaliya hazırda Avropada ən çox CNG avtomobillərinə malikdir və dövriyyədə olan CNG ilə işləyən avtomobillərin sayına görə dünyada 4-cü ölkədir. Kanada böyük bir təbii qaz istehsalçısıdır, buna görə də CNG Kanadada iqtisadi mühərrik yanacağı kimi istifadə olunur. Kanada sənayesi CNG ilə işləyən yük maşını və avtobus mühərrikləri, CNG ilə işləyən tranzit avtobusları, yüngül yük maşınları və taksilər hazırladı. Həm CNG, həm də propan yanacaqdoldurma məntəqələrini böyük mərkəzlərdə tapmaq çətin deyil. 1970-80 -ci illərdə CNG, Yeni Zelandiyada neft böhranlarının ardınca tez -tez istifadə olunurdu, lakin benzinin qiymətinin aşağı düşməsindən sonra azalmağa başladı.

Nüvə enerjisi, idarə olunan nüvə reaksiyaları ilə atom nüvələrindən istifadə edilə bilən enerjini çıxarmaq üçün hazırlanmış hər hansı bir nüvə texnologiyasıdır. Bu gün istifadə olunan yeganə üsul nüvə parçalanmasıdır, baxmayaraq ki, digər üsullar bir gün nüvə birləşməsi və radioaktiv çürüməni də əhatə edə bilər. Bütün kommunal miqyaslı reaktorlar suyu buxar etmək üçün qızdırır, sonra elektrik enerjisi və ya itələmə məqsədi ilə mexaniki işə çevrilir. 2007 -ci ildə dünya elektrik enerjisinin 14% -i nüvə enerjisindən alındı, ABŞ, Fransa və Yaponiya birlikdə nüvə enerjisinin 56,5% -ni əldə etdi. Dünyada 31 ölkədə fəaliyyət göstərən 439 nüvə enerjisi reaktoru var. Dünya Nüvə Birliyinə görə, 1980 -ci illərdə dünyada hər 17 gündə bir yeni nüvə reaktoru işə salındı ​​və 2015 -ci ilə qədər bu nisbət hər 5 gündə birə yüksələ bilər. 2007 -ci ildə 60 Dəqiqədə yayımlanan bir hekayəyə görə, nüvə enerjisi Fransaya hər hansı bir sənayeləşmiş ölkənin ən təmiz havasını və bütün Avropada ən ucuz elektrik enerjisini verir. Fransa, kütləsini azaltmaq və daha çox enerji əldə etmək üçün nüvə tullantılarını yenidən emal edir. Yenidən işlənmə, istifadə olunan nüvə yanacağında qalan uran və plutoniumun 95% -ni geri qaytara bilər və yeni qarışıq oksid yanacağına daxil edə bilər. Bu, qalan tullantılar içərisində uzun müddətli radioaktivliyin azalmasına səbəb olur, çünki bu, əsasən qısa müddətli parçalanma məhsullarıdır və həcmini 90%-dən çox azaldır. Fransa ümumiyyətlə ən uğurlu təkrar emalçı kimi göstərilir, lakin hazırda illik yanacaq istehlakının yalnız 28% -ni (kütləvi olaraq), 7% -ni Fransa daxilində, digər 21% -i isə Rusiyada təkrar emal edir.

Nüvə enerjisinin tərəfdarları, nüvə enerjisinin xarici neftdən asılılığı azaldaraq karbon emissiyalarını azaldan və enerji təhlükəsizliyini artıran davamlı bir enerji mənbəyi olduğunu iddia edirlər. Tərəfdarları, tullantıların saxlanması risklərinin kiçik olduğunu və yeni reaktorlarda ən son texnologiyadan istifadə etməklə daha da azalda biləcəyini və Qərb Dünyasında istismar təhlükəsizlik rekordunun digər əsas elektrik stansiyalarına nisbətən əla olduğunu vurğulayırlar. Tənqidçilər, nüvə enerjisinin potensial təhlükəli bir enerji mənbəyi olduğuna inanır, enerji istehsalında nüvə enerjisinin payını azaldır və yeni texnologiya ilə risklərin azaldıla bilməyəcəyini mübahisə edir. Tərəfdarları, fosil yanacağın əsas alternativindən fərqli olaraq, nüvə enerjisinin praktiki olaraq heç bir hava çirkliliyi yaratmadığı fikrini irəli sürürlər. Tərəfdarları, nüvə enerjisinin əksər Qərb ölkələri üçün enerji müstəqilliyinə nail olmaq üçün yeganə əlverişli yoldur. Tənqidçilər radioaktiv tullantıların saxlanması məsələsinə, qəza və ya təxribat nəticəsində radioaktiv çirklənmə tarixinə və potensialına, nüvə yayılma ehtimalının tarixinə və davam etmə ehtimalına və mərkəzləşdirilmiş elektrik istehsalının dezavantajlarına işarə edirlər.

Bu məqalə GFDL lisenziyasına malikdir, çünki orada Vikipediyadan sitatlar var.


Bərpa olunan enerji

Bərpa olunan enerji sektorunun inkişafı Polşa hökuməti üçün prioritetlərdən biridir.- 2009/28/EC Direktivinə əsasən, bütün AB Üzv Dövlətləri ümumi enerji istehlakı və nəqliyyat sektorunda bərpa olunan mənbələrdən alınan enerjinin payını tədricən artırmalıdır. Polşa enerji siyasətinin spesifik məqsədləri aşağıdakılardır: 2020 -ci ildə son enerji istehlakında bərpa olunan mənbələrdən alınan enerjinin nisbətini 15,5% -ə qədər artırmaq (elektrik enerjisi üçün 19,3%, istilik və soyutma üçün 17%, nəqliyyat yanacaqları üçün 10,2%). . Bu məqsədlərə çatmaq üçün yeni nəsil potensiala sərmayə qoyulmalıdır. 2020 -ci ildən sonra da Polşa iqtisadiyyatını daha yaşıllaşdırmaq səyləri davam etdiriləcək. 2014 -cü ilin oktyabr ayında AB liderləri 2030 -cu il üçün AB -nin yeni iqlim və enerji siyasəti hədəfləri haqqında razılığa gəldilər. Yeni siyasət, bərpa olunan mənbələrdən istehsal olunan enerji istehlakının ən az% 27 payını, AB -nin enerji səmərəliliyinin 27% yaxşılaşdırılmasını, 40% azaldılmasını hədəfləyir. istixana qazı emissiyalarının 1990 -cı il səviyyəsindən

Polşanın bərpa olunan enerji sektorunda ən aktiv xarici sərmayəçilər RWE, E.ON, EDF, EDP Renewables, GDF Suez (külək təsərrüfatları), Dalkiya (biokütlə yanması), Axzon (bioqaz qurğuları) şirkətləridir. Polşalı oyunçular da bərpa olunan enerji mənbələrinə sərmayə qoyurlar. Enea, Energa, Tauron, PGE.

Polşa da tədricən enerji istehsalında istifadə olunan cihazların istehsalına qoyulan sərmayələr üçün cəlbedici bir ölkəyə çevrilir. Bərpa olunan enerji sektorunda çalışan 200 -dən çox istehsal şirkətinin olduğu təxmin edilir (Bərpa Olunan Enerji İnstitutu məlumatları).


Sektor rəqəmlərlə

Polşa üçün mövcud olan son EUROSTAT məlumatlarına görə, bərpa olunan mənbələrin ümumi enerji istehlakındakı payı son illərdə davamlı olaraq artaraq 2013 -cü ildə 11,3% -ə çatmışdır. Ancaq Mərkəzi Statistika İdarəsi və İqtisadiyyat Nazirliyinə görə bu rəqəm 11,9% -dir. .

Qeyd etmək yerinə düşər ki, EurObserv'ER -ə görə Polşa bərk biokütlədən ilkin enerji istehsalına görə AB -də 5 -ci yerdədir. Polşa, ümumi qurulan külək enerjisi gücünə görə yeni AB üzv ölkələri arasında liderdir.


Dünya enerji istehlakı və elektrik istehsalının nə qədər hissəsi bərpa olunan enerjidəndir?

ABŞ Enerji Məlumat İdarəsi (EIA), 2015 -ci ildə dünya bazarına çıxarılan (satın alınan və satılan) enerji istehlakının təxminən 12% -nin bərpa olunan mənbələrdən (biokütlə, geotermal, hidroenerji, günəş və külək) qaynaqlandığını təxmin edir. [1] ƏMTQ proqnozları bunun 2040 -cı ilə qədər 17% -ə yüksələcəyini göstərir.

ƏMTQ hesablamalarına görə, 2015 -ci ildə dünya elektrik istehsalının təxminən 23% -i, 71% -i hidroenerji hesabına bərpa olunan mənbələrdən alınmışdır. ƏMTQ proqnozları göstərir ki, 2040 -cı ilədək bərpa olunan mənbələr dünya elektrik enerjisinin 31% -ni təşkil edəcək ki, bunun da təxminən yarısı hidroenergetika olacaq, çünki külək və günəş enerjisi önümüzdəki onilliklərdə sürətlə artacaq. [1]

Qeyd: ƏMTQ qiymətləndirmələrinə satışa çıxarılan enerji daxil deyil (satın alınmayan və satılmayan enerji). Satışa çıxarılan bir çox enerji odun, kömür, kənd təsərrüfatı tullantıları və heyvan peyin şəklində olan biokütlədən (bərpa olunan enerji mənbəyi) gəlir, buna görə də ƏMTQ statistikası bərpa olunan enerji mənbələrinin qlobal enerji istehlakına verdiyi töhfəni bir qədər aşağı qiymətləndirir.

İstinadlar

1 Beynəlxalq Enerji Görünüşü 2017 Enerji Məlumat İdarəsi


Videoya baxın: environmental geology Introductory Vi (Sentyabr 2021).