Informatii despre energia regenerabila si care sunt cele mai accesibile

Energie solara

Dorim sa aratam datele de baza despre tehnologia, functionarea si aplicatiile energiei solare, tinand cont de faptul ca este unul dintre cele mai comune si mai accesibile tipuri de energie regenerabila:

Avantajele si dezavantajele  fotovoltaicului

Ce este energia fotovoltaica?

Este transformarea directa a radiatiei solare in energie electrica. Aceasta transformare este generata in dispozitive numite panouri fotovoltaice. In panourile fotovoltaice (de obicei panouri solare), radiatia solara excita electronii unui dispozitiv semiconductor, producand o mica diferenta de potential. Conectarea in serie a acestor dispozitive permite realizarea unor diferente de potential mai mari.

Avantajele energiei solare:

• Deoarece provine dintr-o sursa de energie regenerabila, resursele sale sunt nelimitate.
• Productia sa nu genereaza emisii, adica este o energie respectuoasa cu mediul.
• Costurile de operare sunt mici.
• Intretinerea este usoara si cu costuri reduse.
• Modulele au o durata de viata de pana la douazeci de ani.
• Poate fi integrat nu numai in structuri de constructie noi, ci si in cele existente.
• Pot fi realizate module de orice dimensiune.
• Transportul intregului material este practic (aceasta se refera la faptul ca spre deosebire de, folosind un exemplu de energie eoliana, unde transportul materialului este complex datorita dimensiunilor sale, materialul utilizat in energia fotovoltaica este transportat mai usor).
• Costurile se reduc pe masura ce tehnologia avanseaza.
• Este un sistem ideal de colectare a energiei pentru zonele unde electricitatea nu ajunge.
• Panourile fotovoltaice sunt curate si ascunse, astfel incat pot fi instalate aproape oriunde, fara a provoca batai de cap.

Dezavantajele energiei solare:

• Costurile de instalare sunt mari, necesitand o investitie initiala uriasa.
• Locurile unde exista mai multa radiatie solara, sunt locuri sterpe si distantate de orase.
• Pentru a colecta energie solara pe scara larga, sunt necesare suprafete mari de teren.
• In ceea ce priveste tehnologia actuala, exista o lipsa de elemente de „stocare” a energiei ieftine si fiabile.
• Este o sursa de energie difuza, lumina soarelui este partial energie cu densitate scazuta.
• Are anumite restrictii in ceea ce priveste consumul intrucat nu se poate folosi mai multa energie decat cantitatea stocata in perioadele in care nu este soare. In unele cazuri, panourile solare nu au o eficienta energetica adecvata in productia de energie.

Energia solara termica consta in valorificarea caldurii solare prin utilizarea panourilor solare termice. Intr-un mod foarte schematic, sistemul de energie solara termica functioneaza astfel: colectorul sau panoul solar capteaza razele soarelui, absorbind astfel energia acestuia sub forma de caldura, prin panoul solar trecem un fluid (in general apa) astfel incat partea respectiva. din caldura absorbita de panou este transferata la respectivul fluid, fluidul isi ridica temperatura si este stocat sau dus direct la punctul de consum.

Aplicatiile dar raspandite ale acestei tehnologii sunt incalzirea apei sanitare (ACM), incalzirea pardoselilor luminoase si preincalzirea apei pentru procese industriale.

Alte aplicatii sunt incalzirea apei pentru piscine interioare sau exterioare si utilizari emergente, cum ar fi aerul conditionat sau racirea solara, alimentarea cu pompe de absorbtie.

Energia eoliana

Ce este energia eolica?

Este energia produsa de vant . Folosirea acestui tip de energie de catre om nu este nimic nou, deoarece se face din vremuri indepartate. De asemenea, poate fi definita ca rezultatul unui proces in care intervine energia mecanica , care foloseste forta vantului pentru a se transforma in energie cinetica , care, transportand aerul in miscare, devine energie eoliana, ceea ce permite masinilor sa fie activat in scopuri operationale sau producere de energie electrica.

Avantajele energiei eoliene

• Costurile de productie ale acestui tip de energie sunt partial scazute, el poate concura in rentabilitate cu alte surse de producere a energiei: centrale termice cu lignit, centrale de combustibil etc.
• Un alt beneficiu al energiei eoliene este ca este energie curata, pentru producerea acesteia nu este necesar un proces de ardere. Este un proces curat care nu dauneaza atmosferei, faunei, florei si nu contamineaza solul sau apele.
• Morile de vant moderne pot fi instalate in zone indepartate, neconectate la reteaua de energie electrica, pentru a le realiza alimentarea.
• Utilizarea energiei eoliene evita poluarea generata de transportul de gaze, petrol, lignit etc. Reduce traficul care are loc pentru transportul acestor tipuri de combustibili si elimina pericolele accidentelor care dauneaza atat de mult mediului.
• Printre cele mai mari avantaje ale energiei eoliene este ca este nesfarsita, durabila si nepoluanta.
• Utilizarea energiei eoliene pentru producerea de energie electrica nu afecteaza particularitatile fizico-chimice ale solului, in masura in care nu se genereaza niciun contaminant nociv, nici deversarile sau terasamentele mari.
• Energia eoliana nu altereaza acviferele si producerea de energie electrica din aceasta energie nu contribuie la efectul de sera, nu distruge stratul de ozon si nu produce reziduuri poluante.

Dezavantajele energiei eoliene

• Productia de energie din lignit genereaza un grad ridicat de poluare, deoarece acestea sunt o sursa de dioxid de carbon si multe alte substante toxice extrem de periculoase pentru sanatate si mediu.
• Oxizii de azot si dioxidul de sulf sunt, de asemenea, emise in atmosfera, care sunt in primul rand responsabili pentru ploaia acide.
• Spre deosebire de aceste dezavantaje ale lignitului , energia eoliana este curata, nepoluanta si atunci cand instalatia nu mai este utila, se demonteaza fara a lasa urme.

Energia din biomasa

Ce este energia biomasei?

Este cea obtinuta din compusi organici prin procese naturale. Termenul de biomasa se refera la energia solara, transformata in materie organica de catre flora, care poate fi recuperata prin ardere directa sau prin transformarea acestei materii in alti combustibili, precum alcoolul, alcoolul metilic sau uleiul. De asemenea, biogazul , cu o compozitie asemanatoare gazului natural, poate fi obtinut din deseuri organice.

Este, de asemenea, numit cu conceptul de bioenergie si biocombustibili prin valorificarea energiei din biomasa pentru a produce energie electrica regenerabila. Dar, sa vedem avantajele si dezavantajele:

Avantajele energiei biomasei

• Unul dintre avantajele energiei din biomasa este ca este un combustibil regenerabil care poate fi gestionat in functie de nevoi sau varfuri de cerere.
• Biomasa este capabila sa genereze energie termica si/sau electrica, fiind o energie curata, moderna si sigura.
• Reduce emisiile care contribuie la efectul de sera. In procesul sau de ardere, produce cantitati nesemnificative de poluanti cu sulf sau azot, calculul sau fiind neutru de C02 si CO.
• Evitati dependenta energetica externa, in special de combustibilii fosili.
• Exista un surplus mare de biomasa .
• Este o forma de reciclare si minimizare a resturilor.
• Ajuta la evitarea incendiilor forestiere, curatarea muntilor se imbunatateste odata cu nevoile de biomasa.
• Are costuri competitive si mai stabile decat orice combustibil fosil .

Dezavantajele energiei biomasei

• Densitate energetica mai mica decat combustibilii fosili . Este nevoie de mai multa biomasa pentru a obtine exact aceeasi cantitate de energie.
• Ele ocupa un volum mai mare decat combustibilii fosili, ceea ce presupune sisteme de stocare mai mari.

Energia geotermala

Explicatia  energiei geotermale  se bazeaza pe faptul ca este o sursa de energie regenerabila care profita de caldura care exista in subsolul planetei noastre. Principalele sale aplicatii sunt in viata noastra de zi cu zi: climatizarea si obtinerea apei calde in mod ecologic atat in ​​cladiri mari (birouri, fabrici, centre de sanatate, etc.) cat si in locuinte.

Resursele geotermale de inalta temperatura (mai mult de 100-150 ° C) sunt folosite pentru a produce energie electrica, in timp ce cele cu temperaturi mai scazute sunt perfecte pentru zonele industriale, de servicii si rezidentiale.

Am compilat avantajele si dezavantajele sale, precum si cateva curiozitati despre aplicarea lui in viata de zi cu zi, pe langa faptul ca oferim o imagine care descrie grafic intreaga sa functionare.

Avantajele energiei geotermale

• Printre principalele avantaje ale acestei surse de energie este ca este prezenta in fiecare parte a planetei, spre deosebire de petrol, de exemplu.
• Un alt aspect pozitiv este ca produce niveluri scazute de poluare, mai ales in raport cu combustibilii fosili.
• Desi energia geotermala nu este infinita, se estimeaza ca exista de aproximativ cincizeci de mii de ori mai multa din aceasta energie decat gazul natural sau petrolul.
• Costurile de productie ale acestei surse de energie sunt semnificativ mai mici decat costurile instalatiilor de lignit sau centralelor nucleare.
• In multe tari, utilizarea energiei geotermale ar evita dependenta de alte tari.

Dezavantajele energiei geotermale

• Printre principalele dezavantaje, mai ales in cazul gheizerelor in aer liber, se numara ca pot elibera anumite cantitati de emisii poluante precum hidrogen sulfurat, arsen si alte minerale. Acest lucru nu se intampla in sistemul binar, deoarece tot ce a fost extras de pe Pamant, se intoarce la acesta.
• Poluarea poate fi generata si prin apa, de solide care se dizolva in ea si in cele din urma se scurg continand metale grele precum mercurul.
• Dupa cum am afirmat anterior, poluarea din aceasta sursa de energie este scazuta, insa costul de mediu poate fi mare daca in zonele in care se gasesc punctele fierbinti, padurile sau alte ecosisteme naturale sunt distruse pentru a instala centrale electrice.
• Un alt dezavantaj este ca, desi este considerabil mai abundent decat petrolul sau alti combustibili, „punctele fierbinti” care justifica o investitie in centrale electrice nu sunt multe si daca nu sunt bine gestionate, pot fi epuizate in scurt timp.
• In fine, un alt dezavantaj al energiei geotermale este ca, pana in prezent, nu au fost dezvoltate sisteme care sa poata transporta energia produsa prin acest mijloc.

Trebuie amintit ca aceasta sursa de energie care vine din pamant este adesea confundata deoarece este legata de energia care vine din aer cu energia aerotermala. Un exemplu despre modul in care functioneaza energia  geotermala si centralele geotermale poate fi gasit in urmatoarea imagine care defalca fiecare dintre punctele de interes si functionare:

Energia hidraulica

Ce este energia hidraulica?

Se bazeaza pe profitarea caderii apei de la o anumita inaltime. Energia potentiala, pe tot parcursul caderii, devine cinetica. Apa trece prin turbine cu viteza mare, provocand o miscare de rotatie care se transforma in final in energie electrica prin generatoare.

Este o resursa naturala gratuita in zonele care au o cantitate suficienta de apa, iar odata folosita, este returnata in aval. Dezvoltarea sa necesita construirea de rezervoare, baraje, canale de deviere si instalarea de turbine mari si echipamente pentru producerea de energie electrica. Toate acestea presupun investirea unor sume mari de bani, care nu sunt competitive in zonele in care lignitul sau petrolul sunt ieftine. Cu toate acestea, ponderea consideratiilor de mediu si intretinerea redusa pe care acestea o necesita odata ce sunt in functiune concentreaza atentia asupra acestei surse de energie.

Avantajele energie  hidraulice

• Avantajul enorm al  surselor de energie hidraulica sau hidroelectrica este eliminarea partiala a costurilor cu combustibilul. Costul exploatarii unei centrale hidraulice este practic imun la volatilitatea pretului combustibililor fosili precum benzina, lignitul sau gazul natural. De parca nu ar fi de ajuns, nu este necesar sa importati  combustibil din alte tari.
• Hidrocentralele tind, de asemenea, sa aiba o durata de viata economica mai lunga decat centralele care folosesc energie electrica. Exista centrale hidraulice care continua sa functioneze dupa cincizeci pana la o suta de ani. Costurile de operare sunt mici, deoarece centralele sunt automatizate si au foarte putini oameni in timpul functionarii normale.
• Aceste plante genereaza exact aceeasi cantitate de dioxid de carbon in comparatie cu materia cenusie a planetei. Acest fapt este avantajos pentru sanatate.
• Deoarece centralele hidraulice nu ard combustibil, ele nu genereaza direct dioxid de carbon. Pe toata perioada de constructie a centralelor se produce foarte putin dioxid de carbon, dar este putin, mai ales in comparatie cu emisiile unei centrale echivalente care arde combustibil.

Dezavantajele energie  hidraulice

• In dezavantajele procesului energetic hidraulic constatam, in primul rand, ca atunci cand cursul normal al raului este intrerupt , se genereaza perturbari in fauna si vegetatia proprie a raului, o eventuala rupere a barajului poate provoca o catastrofa, iar pe celalalt Pe de alta parte, barajele retin nisipurile care trage curentul si care sunt cauza formarii deltelor la gura de varsare a raurilor, alterand echilibrul dintre fiintele vii care exista in zona. Desi nu este poluant, impactul peisagistic al lacului de acumulare este brutal.
• De parca nu ar fi de ajuns, prin construirea rezervorului se modifica habitatul multor specii, care trebuie sa migreze in alte locuri, atunci cand acest lucru este posibil.
• Construirea unor lacuri de acumulare mari poate inunda extensii esentiale de teren, evident in functie de topografia terenului in amonte de baraj, ceea ce ar putea reprezenta o pierdere de teren fertil, in functie de amplasamentul in care sunt construite; Au fost construite lacuri de acumulare anterioare care au inundat orase intregi. Odata cu dezvoltarea constientizarii mediului, aceste evenimente sunt mai putin frecvente in zilele noastre.
• Distrugerea naturii. Barajele si rezervoarele pot perturba ecosistemele acvatice. De exemplu, studiile au aratat ca barajele de pe coasta Americii de Nord au redus populatiile de pastrav brun din nord care trebuie sa migreze in anumite locatii pentru a se reproduce. Exista destul de multe studii care cauta solutii la acest tip de inconvenient. Un caz este inventarea unui fel de scara pentru pesti.
• Schimbati hartile ecosistemului din rau in aval. Apa care iese din turbine practic nu are sedimente. Acest lucru poate duce la eroziunea malurilor raurilor.
• Cand turbinele se deschid si se inchid de mai multe ori, debitul raului poate fi alterat drastic, provocand o perturbare tragica a ecosistemelor.

Energia marina

Ce este energia marina?

Oceanele ofera un potential energetic enorm care, prin diferite tehnologii , poate fi transformat in energie electrica si contribuie la satisfacerea nevoilor actuale de energie. Desi pentru a o intelege mai bine avem un articol amplu care trateaza ce este energia marina. Acum vrem sa aruncam o scurta privire asupra modului in care obtinem electricitate de la mare.

Tipuri de energie marine

In Energiile Marii , exista tehnologii clar distinse, in functie de utilizarea energiei: energie din maree sau energia mareelor, energie din curenti, energia termica mareelor, energie din valuri sau energia valurilor si energie din gradientul de sare (osmotic). .

Tidal: consta in valorificarea energiei din maree . Se bazeaza pe profitarea de cresterea si scaderea apei marii produse de actiunea gravitationala a Soarelui si a Lunii, desi este profitabila doar in acele puncte de pe coasta in care marea mare si cea joasa difera cu mai mult de 5 metri in inaltime.instalati o centrala maremotrica . Un proiect de centrala mareomotrica se bazeaza pe stocarea apei intr-un rezervor care se formeaza prin construirea unui baraj cu porti care permit intrarea apei sau a curgerii la turbina, intr-un golf, golf, rau sau estuar pentru producerea de energie electrica.

Energia curentilor: consta in utilizarea energiei cinetice continute in curentii marini . Procesul de captare se bazeaza pe convertoare de energie cinetica asemanatoare turbinelor eoliene, intr-un astfel de caz folosind instalatii subacvatice.

Caldura de maree: se bazeaza pe utilizarea energiei termice din mare pe baza diferentei de temperatura dintre suprafata marii si apa adanca.

Utilizarea acestui tip de energie necesita ca gradientul termic sa fie de cel putin 20º. Centralele mareomotrice transforma energia termica in energie electrica folosind ciclul termodinamic numit ciclu Rankine pentru a genera energie electrica a carei sursa fierbinte este apa de la suprafata marii, iar sursa rece este apa din adancuri.

Energia valurilor sau energia valurilor: este utilizarea energiei produse de miscarea valurilor . Valurile sunt o consecinta a frecarii aerului pe suprafata marii, facandu-l foarte neregulat. Acest lucru a condus la construirea de mai multe tipuri de masini pentru a le face posibila utilizarea.

Puterea osmotica: Puterea osmotica sau energia albastra este energia obtinuta prin diferenta de concentratie de sare dintre apa de mare si apa de rau prin procese de osmoza.

Avantajele energiei maritime

• Este regenerabil . Deoarece actiunea gravitationala a soarelui si a lunii, precum si rotatia pamantului, vor continua sa existe pentru multe miliarde de ani de acum incolo, energia mareelor ​​este o sursa de energie regenerabila.
• Energia mareelor ​​este o sursa de energie ecologica . Pe langa faptul ca este o sursa de energie regenerabila, nu emite gaze cu efect de sera si, pe de alta parte, un alt mare avantaj este ca nu necesita mult spatiu. Cu toate acestea, deoarece sunt inca in curs de dezvoltare, exista foarte putine exemple de adevarate centrale mareomotrice si, prin urmare, nu putem sti cu siguranta care sunt efectele lor asupra mediului (fundul marii, vegetatia si fauna oceanica).
• Mareele sunt previzibile , stim cand vor aparea mareele inalte si cand marea coboara. Cunoscand aceste cicluri, construirea sistemelor cu dimensiunile adecvate devine mai simpla, deoarece stim la ce putere ne putem astepta in fiecare caz.
• Turbinele folosite sunt foarte asemanatoare cu cele ale energiei eoliene , atat ca marime, cat si ca forma, cat si ca putere instalata. Cu toate acestea, au restrictii diferite.
• Deoarece apa este de o mie de ori mai groasa decat aerul, este posibil sa se produca electricitate la viteza mica. Chiar si cu viteze de 1 m/s se poate obtine energie.
• Desi, asa cum s-a spus, exista inca putine exemple, centrala mareomotrica La Rance din Franta este in functiune din 1966 si continua sa genereze o cantitate mare de energie electrica si astazi.

Dezavantajele energiei maritime

• Dupa cum sa mentionat anterior, efectele centralelor mareomotrice asupra mediului sunt inca neclare. Tot ce stim este ca aceste centrale genereaza energie curata, dar nu stim daca platim vreun fel de cost in viitor.
• In comparatie cu barajele hidroelectrice , centralele electrice de maree – care blocheaza in mod similar trecerea libera a apei – ar putea avea efecte similare asupra habitatelor marine. Din acest motiv, proiectele de cercetare pun un accent deosebit pe acest aspect.
• Centralele mareomotrice trebuie construite in apropierea continentului, unde apar cele mai marcate diferente intre maree, iar acest lucru duce la un impact vizual, ocuparea zonelor de coasta…
• In viitor, ar putea fi posibila localizarea lor in zonele din marea libera .
• Fiind unele tehnologii noi, acestea sunt mai putin competitive decat altele consacrate si promovate de mai mult timp, iar energia rezultata este semnificativ mai scumpa decat cea realizata cu centrale nucleare sau termice, sau alte surse regenerabile de energie.