Здравствуйте уважаемые читатели. Сегодня я вам хочу рассказать про альтернативные источники энергии и об их плюсах и минусах.
В начале рассмотрим солнечную энергию.
Солнечная энергия — это полезная энергия, которая генерируется солнцем в форме электрической или тепловой энергии. Солнечная энергия улавливается различными способами, наиболее распространенным из которых является использование фотоэлектрических солнечных панелей, которые преобразуют солнечное излучение в полезное электричество. Кроме использования фотоэлектрических элементов для генерации электроэнергии, солнечная энергия используется не только для электроснабжения, но и для выработки тепловой энергии, для отопления или горячего водоснабжения. Владельцы жилой и коммерческой недвижимости могут устанавливать солнечные системы горячего водоснабжения и проектировать свои здания с учетом пассивного солнечного отопления, чтобы в полной мере использовать энергию солнца с помощью современных технологий.
История создания:
В 1954 году Bell Labs разработала первый кремниевый фотоэлектрический элемент. Хотя солнечная энергия ранее была преобразована в полезную энергию различными способами, только после 1954 года солнечная энергия стала жизнеспособным источником электричества для устройств питания в течение длительных периодов времени. В первых солнечных батареях превращают солнечное излучение в электричество при КПД всего 4 % , тогда как многие широко доступные модули солнечных ячеек на сегодня может преобразовывать солнечный свет в солнечную энергию при КПД более 20 % эффективности, и это значение постоянно растет.
Хотя принятие солнечной энергии поначалу было достаточно медленным, ряд государственных и федеральных стимулов и законопроектов способствовали снижению стоимости солнечных батарей настолько, чтобы они стали более широко распространенными. На данный момент солнечной энергии достаточно для того, чтобы обеспечить энергией 11 миллионов из 126 миллионов домохозяйств в стране.
Плюсы:
1. Возобновляемость
2. Неисчерпаемость
3. Количество энергии
Минусы:
1. Прерывающийся цикл
2. Большая стоимость
3. Низкая мощность на квадратный метр
Далее посмотрим на энергию ветра:
Энергия ветра - это электричество, создаваемое естественным потоком воздуха в атмосфере Земли. Поскольку это возобновляемый ресурс, который не истощается в процессе использования, его воздействие на окружающую среду значительно меньше, чем при сжигании ископаемого топлива.
Энергию ветра можно создать с помощью нескольких 2,5 м парусов, расположенных так, чтобы было возможно улавливать преобладающий ветер, который затем может повернуть камень и измельчить зерно (мельница). Или это может быть так же сложно, как 46 метровая лопасть, вращающая генератор для производства электричества, которое хранится в батарее или развертывается в системе распределения энергии. Существуют даже безлопастные ветряные турбины.
Ветер обеспечивает 6% мировых потребностей в электроэнергии. Ветроэнергетика ежегодно растет на 10% и является основной частью большинства планов по борьбе с изменением климата и обеспечению устойчивого роста в различных странах, включая Китай, Индию, Германию и США.
История создания:
История ветроэнергетики начинается сотни лет назад, когда люди начали строить ветряные мельницы для того, чтобы накачать воду для орошения сельскохозяйственных культур и превратить зерно в муку.
Археологи утверждают, что первые ветряные мельницы были построены на территории Ближнего Востока примерно в IX веке на границах между современным Афганистаном и Ираном. Это были мельницы с вертикально ориентированной осью, вертикальными валами и лопастями прямоугольной формы, на которые была натянута плотная ткань. Функцией таких мельниц были помол зерна и насосная подача воды
Плюсы:
1. Возобновляемый и устойчивый
2. Экологически чистый
3. Низкие эксплуатационные расходы.
Где есть плюсы, там всегда есть и минусы:
1. Прерывистость
2. Визуальное и шумовое воздействие
3. Столкновения птиц и летучих мышей
Ну и наконец рассмотрим гидроэнергию
Гидроэнерге́тика, раздел энергетики, связанный с использованием энергии воды, главным образом для производства электрической энергии на гидроэлектростанциях. Гидроэнергетические объекты имеют комплексное назначение, и кроме производства электроэнергии, предназначаются для развития водного транспорта, ирригации, промышленного и коммунально-бытового водоснабжения, защиты территорий от затопления в период паводков, рекреации. Гидроэнергетика является инфраструктурой, обеспечивающей деятельность и развитие целого ряда важнейших отраслей экономики и страны в целом.
История создания:
Многообразие задач, которые были подвластны водяной мельнице, сложно сосчитать. С ее помощью изготавливали бумагу и ковали железо, пилили бревна и варили пиво. Например, в Англии и Франции одна водяная мельница приходилась на каждые 250 жителей. Родоначальник монашества Бенедикт Нурсийский даже предписывал каждому монастырю иметь водяную мельницу.
Дальнейшим шагом в гидротехнике стало изобретение водяной турбины. Впервые ее представил французский инженер Бенуа Фурнерон в 1834 году. Через три года, независимо от него, турбину сконструировал русский мастер-самоучка Игнатий Сафонов. Она была установлена на Нижне-Алапаевском заводе и развивала вдвое большую мощность, чем использовавшееся ранее водяное колесо. Почти 30 лет спустя, в 1878 году англичанин Уильям Армстронг разработал первую гидроэлектрическую схему электропитания. Благодаря ей освещалась картинная галерея Армстронга. Одной из первых гидроэлектростанций в мире стала ГЭС Якоба Шоелкоппфа на Ниагарском водопаде. В 1882 году бизнесмен присоединил к водяному колесу электрогенератор, питавший 16 осветительных ламп. Семь лет спустя в США насчитывалось уже более 200 ГЭС.
Начиная с 1930-х годов в мире начался гидроэнергетический бум, а крупные ГЭС стали появляться одна за другой. В 1936 году в США была достроена плотина Гувера мощностью 2078 МВт, а шесть лет спустя ее рекорд побила ГЭС Гранд-Кули (6809 МВт), которая и сегодня входит в число мощнейших в мире.
Плюсы:
1. Чистота: энергия воды является возобновляемым источником энергии, практически не загрязняющим окружающую среду.
2. Низкие эксплуатационные расходы и высокая эффективность;
3. Электропитание по требованию;
Недостатки:
1. Экологическое разрушение: Усиление водной эрозии ниже плотины, изменение русла рек и воздействие на животных и растения и т. д. Однако эти негативные последствия предсказуемы и уменьшаются. Например, эффект резервуара
2. Необходимо построить дамбы для переселения и т. д., инвестиции в инфраструктуру большие
3. В районах с большими изменениями сезона осадков выработка электроэнергии невелика или даже не работает в более сухой сезон.
Так какие источники энергии лучше?
Лучшей заменой популярной всем энергии будет - солнечная энергия. Из-за своей бесшумности и постоянности во все времена , начиная с древности.
