Taastuvenergia: mis see on ja miks me seda vajame

Igasugune arutelu kliimamuutuste üle viitab kindlasti tõsiasjale, et taastuvenergia kasutamine võib ära hoida globaalse soojenemise halvimaid tagajärgi. Põhjus on selles, et taastuvad energiaallikad nagu päike ja tuul ei eralda süsihappegaasi ega muid kasvuhoonegaase, mis soodustavad globaalset soojenemist.

Inimesed on viimase 150 aasta jooksul suures osas tuginenud kivisöele, naftale ja muudele fossiilkütustele, et toita kõike alates lambipirnidest kuni autode ja tehasteni. Seetõttu on nende kütuste põletamisel eraldunud kasvuhoonegaaside hulk saavutanud erakordselt kõrge taseme.

Kasvuhoonegaasid püüavad atmosfääri soojust, mis muidu võiks kosmosesse pääseda, ja keskmine pinnatemperatuur tõuseb. Seega toimub globaalne soojenemine, millele järgneb kliimamuutus, mille alla kuuluvad ka äärmuslikud ilmastikunähtused, metsloomade populatsioonide ja elupaikade ümberpaiknemine, merepinna tõus ja hulk muid nähtusi.

Seega võib taastuvate energiaallikate kasutamine meie planeedil ära hoida katastroofilisi muutusi. Vaatamata sellele, et taastuvad energiaallikad näivad olevat pidevalt kättesaadavad ja praktiliselt ammendamatud, ei ole need siiski alati jätkusuutlikud.

Taastuvate energiaallikate liigid

1. Vesi. Inimesed on sajandeid kasutanud jõgede hoovuste jõudu, ehitades veevoolu kontrollimiseks tamme. Tänapäeval on hüdroenergia maailma suurim taastuvenergia allikas ning Hiina, Brasiilia, Kanada, USA ja Venemaa on suurimad hüdroenergia tootjad. Kuid kuigi vesi on teoreetiliselt puhta energia allikas, mida täiendab vihm ja lumi, on sellel tööstusel omad puudused.

Suured tammid võivad häirida jõgede ökosüsteeme, kahjustada elusloodust ja sundida läheduses asuvaid elanikke ümber asuma. Samuti koguneb hüdroenergia tootmise kohtadesse palju muda, mis võib kahjustada tootlikkust ja kahjustada seadmeid.

Hüdroenergiatööstust ähvardab alati põud. 2018. aasta uuringu kohaselt on USA lääneosa süsinikdioksiidi heitkogused 15 aastat olnud kuni 100 megatonni tavalisest kõrgemad XNUMX aasta jooksul, kuna kommunaalettevõtted on olnud sunnitud kasutama kivisütt ja gaasi, et asendada põua tõttu kaotatud hüdroenergiat. Hüdroenergia ise on otseselt seotud kahjulike heitmete probleemiga, kuna veehoidlates lagunev orgaaniline materjal eraldab metaani.

Kuid jõetammid ei ole ainuke viis, kuidas vett energia tootmiseks kasutada: üle maailma kasutavad loodete ja lainete elektrijaamad energia tootmiseks ookeani loomulikke rütme. Avamereenergiaprojektid toodavad praegu umbes 500 megavatti elektrit – vähem kui üks protsent kõigist taastuvatest energiaallikatest –, kuid nende potentsiaal on palju suurem.

2. Tuul. Tuult hakati energiaallikana kasutama rohkem kui 7000 aastat tagasi. Praegu on elektrit tootvad tuuleturbiinid üle kogu maakera. Aastatel 2001–2017 kasvas tuuleenergia kumulatiivne tootmisvõimsus kogu maailmas enam kui 22 korda.

Mõned inimesed kortsutavad tuuleenergiatööstust, sest kõrged tuuleturbiinid rikuvad maastikku ja teevad müra, kuid ei saa eitada, et tuuleenergia on tõeliselt väärtuslik ressurss. Kuigi enamik tuuleenergiat pärineb maismaal asuvatest turbiinidest, on tekkimas ka avamereprojektid, millest enamik on Ühendkuningriigis ja Saksamaal.

Tuuleturbiinide teine ​​probleem on see, et need kujutavad endast ohtu lindudele ja nahkhiirtele, tappes igal aastal sadu tuhandeid neid liike. Insenerid töötavad aktiivselt välja uusi lahendusi tuuleenergiatööstusele, et muuta tuuleturbiinid eluslooduse lendamiseks ohutumaks.

3. Päike. Päikeseenergia muudab energiaturge kogu maailmas. Aastatel 2007–2017 kasvas päikesepaneelide installeeritud koguvõimsus maailmas 4300%.

Lisaks päikesepaneelidele, mis muudavad päikesevalguse elektriks, kasutavad päikeseelektrijaamad päikesesoojuse kontsentreerimiseks peegleid, mis toodavad soojusenergiat. Hiina, Jaapan ja USA on päikeseenergia ümberkujundamisel juhtpositsioonil, kuid sellel tööstusel on veel palju teha, kuna see moodustab praegu umbes kaks protsenti USA 2017. aasta elektrienergia kogutoodangust. Päikesesoojusenergiat kasutatakse kogu maailmas ka sooja vee tootmiseks. , küte ja jahutus.

4. Biomass. Biomassi energia hõlmab biokütuseid nagu etanool ja biodiislikütus, puit ja puidujäätmed, prügila biogaas ja tahked olmejäätmed. Sarnaselt päikeseenergiaga on biomass paindlik energiaallikas, mis suudab toita sõidukeid, kütta hooneid ja toota elektrit.

Biomassi kasutamine võib aga põhjustada ägedaid probleeme. Näiteks väidavad maisipõhise etanooli kriitikud, et see konkureerib toidumaisi turuga ja toetab ebatervislikke põllumajandustavasid. Arutletakse ka selle üle, kui tark on saata USA-st Euroopasse puidugraanuleid, et neid saaks elektri tootmiseks põletada.

Samal ajal töötavad teadlased ja ettevõtted välja paremaid viise teravilja, reoveesette ja muude biomassi allikate muundamiseks energiaks, püüdes saada väärtust materjalist, mis muidu võiks raisku minna.

5. geotermiline energia. Maa sisemisest soojusest toodetakse tuhandeid aastaid toiduvalmistamiseks ja kütmiseks kasutatud geotermilist energiat. Maa-alustesse auru ja kuuma vee reservuaaridesse, mille sügavus võib ulatuda üle 1,5 km, rajatakse laialdaselt kaevusid. Väikeses mastaabis kasutatakse mõnes hoones maasoojuspumpasid, mis kasutavad kütteks ja jahutamiseks maapinnast mitu meetrit madalamat temperatuuride erinevust.

Erinevalt päikese- ja tuuleenergiast on geotermiline energia alati olemas, kuid sellel on omad kõrvalmõjud. Näiteks vesiniksulfiidi eraldumisega allikates võib kaasneda tugev mädamunade lõhn.

Taastuvate energiaallikate kasutamise laiendamine

Linnad ja riigid üle maailma ajavad poliitikat taastuvate energiaallikate kasutamise suurendamiseks. Vähemalt 29 USA osariiki on kehtestanud taastuvenergia kasutamise standardid, mis peavad moodustama teatud protsendi kogu kasutatavast energiast. Praegu on enam kui 100 linnas üle maailma saavutanud taastuvenergia kasutamise 70% ulatuses ja mõned püüavad jõuda 100%ni.

Kas kõik riigid saavad täielikult taastuvenergiale üle minna? Teadlased usuvad, et selline edasiminek on võimalik.

Maailm peab arvestama tegelike tingimustega. Isegi kui kliimamuutus kõrvale jätta, on fossiilkütused piiratud ressurss ja kui tahame oma planeedil edasi elada, peab meie energia olema taastuv.

Jäta vastus