Francesco Bittichesu / Getty Images
Existuje mnoho důvodů, proč svět hledá alternativní zdroje energie ve snaze snížit znečišťující látky a skleníkové plyny. Alternativní nebo obnovitelné zdroje energie vykazují významný příslib při snižování počtu toxinů, které jsou vedlejšími produkty využití energie, a pomáhají chránit mnoho přírodních zdrojů, které v současné době využíváme jako zdroje energie.
Abychom pochopili, jak alternativní využití energie může pomoci zachovat křehkou ekologickou rovnováhu planety a pomoci nám zachovat neobnovitelné zdroje energie, jako jsou fosilní paliva, je důležité vědět, jaký druh alternativní energie je venku. Pojďme se podívat na některé z nejčastějších dostupných zdrojů.
Síla větru
Větrná energie využívá sílu větru k pohonu lopatek větrných turbín. Rotace lopatek turbíny je převedena na elektrický proud pomocí elektrického generátoru. Ve starších větrných mlýnech byla větrná energie používána k otáčení mechanických strojů k provádění fyzické práce, jako je drcení obilí nebo čerpání vody. Větrné věže jsou obvykle postaveny společně na větrných farmách.
Nyní jsou elektrické proudy využívány větrnými farmami ve velkém měřítku, které používají národní elektrické sítě, jakož i malé jednotlivé turbíny používané k dodávce elektřiny do izolovaných lokalit nebo jednotlivých domů. V roce 2005 byla celosvětová kapacita generátorů s větrnou energií 58 982 megawattů, přičemž jejich výroba představuje méně než 1 procento celosvětové spotřeby elektřiny.
Klady
- Větrná energie neprodukuje žádné znečištění, které by mohlo kontaminovat životní prostředí. Protože nedochází k žádným chemickým procesům, jako při spalování fosilních paliv, nezůstávají žádné škodlivé vedlejší produkty.
- Protože výroba větru je obnovitelným zdrojem energie, nikdy z ní nedojde.
- Zemědělství a pastvu lze stále provádět na půdě obsažené větrnými turbínami, které mohou pomoci při výrobě biopaliv.
- Větrné farmy lze stavět na moři.
Nevýhody
- Větrná energie je přerušovaná. Pro nepřetržitou výrobu energie je nutný stálý vítr. Pokud se rychlost větru sníží, turbína setrvá a generuje se méně elektřiny.
- Velké větrné farmy mohou mít negativní vliv na krajinu.
Solární energie
Sluneční energie se běžně používá pro vytápění, vaření, výrobu elektřiny a dokonce i pro odsolování mořské vody. Sluneční energie funguje tak, že zachytává sluneční paprsky do solárních článků, kde se toto sluneční světlo mění na elektřinu. Solární energie navíc využívá sluneční světlo, které zasahuje sluneční termální panely a přeměňuje sluneční světlo na ohřev vody nebo vzduchu. Další metody zahrnují použití slunečního světla, které zasáhne parabolická zrcátka k ohřevu vody (produkující páru) nebo jednoduše otevírání žaluzií nebo okenních odstínů, které umožňují vstupu slunečního světla k pasivnímu ohřevu místnosti.
Klady
- Solární energie je obnovitelný zdroj. Dokud Slunce existuje, jeho energie dosáhne Země.
- Solární výroba uvolňuje žádné znečištění vody nebo vzduchu, protože nedochází k žádné chemické reakci ze spalování paliv.
- Sluneční energii lze velmi efektivně využít pro praktická použití, jako je vytápění a osvětlení.
- Výhody solární energie se často projevují v tepelných bazénech, lázních a vodních nádržích po celém světě.
Nevýhody
- Solární energie neprodukuje energii, pokud slunce nesvítí. Noční a zatažené dny vážně omezují množství vyrobené energie.
- Stavba solárních elektráren může být velmi nákladná.
Geotermální energie
Geotermální energie znamená doslova „zemské teplo“. Geotermální energie využívá tepelnou energii přítomnou pod zemí. Horké horniny pod zemí ohřívají vodu a vytvářejí páru. Když jsou v této oblasti vyvrtány díry, pára, která stoupá, je vyčištěna a používá se k pohonu turbín, které pohánějí elektrické generátory.
Klady
- Pokud bude provedena správně, geotermální energie nevytvoří žádné škodlivé vedlejší produkty.
- Jakmile je geotermální elektrárna postavena, je obecně energeticky soběstačná.
- Geotermální elektrárny jsou obvykle malé a mají malý vliv na přírodní krajinu.
Nevýhody
- Při nesprávném provedení může geotermální energie produkovat znečišťující látky.
- Nesprávné vrtání do země může uvolňovat nebezpečné minerály a plyny.
- Geotermální stránky jsou náchylné k vyčerpání páry.
Vodní energie
Vodní energie pochází z potenciální energie přehřáté vody pohánějící vodní turbínu a generátor. Další variantou je využití kinetické energie vody nebo neozbrojených zdrojů, jako je přílivová energie. Vodní energie funguje tak, že využívá gravitační sestup řeky, která je z dlouhodobého hlediska stlačena na jediné místo s přehradou nebo žlábkem. Tím se vytvoří místo, kde koncentrovaný tlak a proud vody lze použít k otáčení turbín nebo vodních kol k pohonu elektrického generátoru. Elektrické generátory poháněné vodní energií lze provozovat zpět jako motor k čerpání vody zpět pro pozdější použití.
Klady
- Voda může být nahromaděna nad přehradou a uvolněna, aby se časově shodovala se špičkovými požadavky. Na rozdíl od jiných typů elektráren se tedy vodní elektrárny mohou rychle zvýšit na plnou kapacitu.
- Elektřinu lze vyrábět neustále, protože na rozdíl od jiných forem alternativní energie, které ovlivňují dostupnost vody, neexistují žádné vnější síly.
- Hydroelektrická energie neprodukuje žádný odpad ani znečištění, protože neexistuje žádná chemická reakce, která by produkovala energii.
- Voda použitá pro vodní energii může být znovu použita.
Nevýhody
- Stavba přehrad může být velmi nákladná.
- V oblasti musí být zajištěna dostatečná a dostatečně silná dodávka vody pro výrobu energie.