Persekitaran

Tenaga alternatif

Kami menerangkan apa tenaga alternatif, jenis, kelebihan dan kekurangan mereka

Tiga jenis tenaga alternatif: solar, angin dan hidroelektrik

Apakah tenaga alternatif?

The tenaga alternatif Mereka semua sumber tenaga yang boleh diperbaharui dan bersih, iaitu, mereka tidak mencemarkan atau melakukannya secara rendah. Mereka adalah alternatif kepada sumber tenaga dari bahan api fosil seperti elemen minyak, arang batu, gas atau radioaktif.

Tenaga ini datang dari sumber yang tidak habis -habisnya atau bahawa mereka akan berterusan sementara planet ini terus berfungsi. Tenaga alternatif utama adalah hidroelektrik (berdasarkan daya air), tenaga solar dan tenaga angin (disediakan oleh daya angin).

Yang lain adalah tenaga panas bumi (dari haba dalaman bumi) dan pasang surut (berdasarkan kedatangan dan perjalanan pasang surut di laut). Begitu juga, tenaga tua atau tenaga yang disediakan oleh gelombang laut.

Bahan api alternatif juga telah dibangunkan, seperti biofuel dari pembakaran bahan tumbuhan atau pemprosesan untuk menghasilkan bahan bakar cecair. Seperti pengeluaran gas dari penguraian bahan organik, biogas yang disusun.

Tenaga alternatif ini mempunyai kelebihan yang tidak diragukan, walaupun beberapa kelemahan juga membawa. Antara yang pertama adalah keadaan mereka yang boleh diperbaharui dan sedikit bahan pencemar, sementara di antara kelemahannya adalah masalah kecekapan tenaga dan penyimpanan mereka yang lebih rendah.

Jenis tenaga alternatif

Tenaga alternatif adalah semua yang menawarkan pilihan yang berbeza kepada sumber tenaga yang tidak dapat diperbaharui tradisional dan yang sangat mencemarkan. Terdapat pelbagai jenis tenaga alternatif, bergantung kepada sumber yang membekalkan tenaga.

Kuasa hidroelektrik

Loji hidroelektrik

Ia adalah tenaga motor (tenaga yang menjana pergerakan), dari mana pekerjaan boleh berlaku. Dalam kes ini, pergerakan ini dihasilkan oleh arus air sungai, yang melalui turbin dapat menjana elektrik.

Elektrik disimpan dalam akumulator dan diedarkan oleh grid elektrik. Untuk mencapai matlamat ini, empangan besar dibina di sungai -sungai caudalous, seperti empangan tiga kerongkong di Sungai Yangtsé di China (yang terbesar di dunia).

Empangan menghasilkan perbezaan ketinggian sehingga air jatuh seperti di air terjun dan melalui turbin. Turbin berputar dan mengaktifkan alternator, yang merupakan mesin yang mengubah pergerakan menjadi elektrik.

Tenaga solar

Panel solar fotovoltaik

Tenaga Suria adalah sumber tenaga utama di planet ini dan dianggap bahawa semua tenaga lain datang daripadanya. Tetapi dalam kes ini, rujukan dibuat untuk penggunaan langsung tenaga solar melalui penggunaan panel solar.

Panel solar adalah plak yang mempunyai sel fotovoltaik yang menangkap sinaran matahari dan mengubahnya menjadi elektrik. Sel fotovoltaik atau fotoelektrik adalah peranti yang apabila cahaya matahari memberi kesan kepadanya, menghasilkan pergerakan elektron.

Boleh melayani anda: faktor semula jadi

Apabila elektron ini bergerak, terdapat arus elektrik yang disimpan dalam bateri atau penumpuk. Sebagai contoh, di Abu Dabi (Emiriah Arab Bersatu), sebuah loji tenaga solar yang akan mempunyai 4 juta panel solar dibina dan akan menghasilkan tenaga untuk 160.000 rumah.

Kuasa angin

Ladang angin

Tenaga dihasilkan oleh pergerakan udara, iaitu angin, yang bergerak bilah besar atau penyodok turbin angin. Yang terakhir adalah peranti yang diletakkan pada ketinggian yang tinggi pada alas atau lajur, yang mempunyai bilah seperti kipas dan alternator.

Oleh itu, apabila angin menghidupkan bilah, mereka memindahkan alternator dan menghasilkan arus elektrik yang terkumpul di bateri. Tenaga Angin telah digunakan selama berabad -abad, seperti di kilang angin yang digunakan untuk mengisar gandum.

Contohnya, kincir angin yang terkenal terhadapnya Don Quijote menerkam dengan tombaknya. Hari ini ladang angin seperti taman angin laut Extension Walney, Yang terbesar di dunia, memberikan elektrik untuk 590.000 rumah.

Tenaga geoterma

Loji Tenaga Geoterma di Svartsengi, Iceland

Bahagian dalam planet bumi terdiri daripada bahan cair pada suhu yang sangat tinggi, yang mendidih air deposit bawah tanah. Wap air yang naik, naik dan memanaskan batu di jalannya.

Haba air dan batu ini boleh digunakan sebagai tenaga untuk pelbagai kegunaan. Kedua -duanya untuk menghasilkan elektrik, ketika air wap air bergerak turbin, dan memanaskan persekitaran atau air.

Di Iceland, sebagai contoh, loji geoterma Nesjavellir menyediakan air panas ke ibu kota, Reykiavik.

Tenaga air laut

Ilustrasi penjana tenaga mareomotor

Tenaga Mareomotor adalah yang dihasilkan oleh daya air laut yang dipindahkan oleh kenaikan dan keturunan pasang surut. Air laut secara berkala dipengaruhi oleh daya graviti bulan dan matahari, menyebabkan ia naik dan jatuh dan mendekati atau bergerak dari pantai.

Untuk memanfaatkan pergerakan ini, peranti diletakkan yang membolehkan air laut menggerakkan bilah turbin. Ini seterusnya berputar gegelung alternator dan elektrik berlaku.

Contohnya ialah Loji Tenaga Mareomotor di Muara Sungai Ronce (Perancis), yang menghasilkan elektrik untuk 225.000 orang.

Tenaga undimotriz

Mesin penjanaan tenaga undimotriz

Tenaga ini mengikuti prinsip yang sama dengan tenaga hidroelektrik dan tenaga pasang surut atau pasang surut. Dalam hal ini daya yang menggerakkan bilah turbin dan mengaktifkan alternator untuk menghasilkan elektrik, adalah kekuatan gelombang laut.

Boleh melayani anda: sisa pepejal

Untuk menjadikannya berfungsi, satu siri peranti diletakkan di laut yang menerima dorongan gelombang. Ini adalah bentuk tenaga angin tidak langsung, kerana ia adalah yang menghasilkan gelombang.

Tenaga jenis ini adalah salah satu yang paling kurang dibangunkan, masih dalam fasa penyiasatan. Walau bagaimanapun, terdapat sekurang -kurangnya satu loji komersial yang beroperasi, loji pemecah mutriku di Teluk Vizcaya, Sepanyol.

Tenaga biofuel

Cara lain untuk menghasilkan tenaga alternatif adalah dengan pengeluaran biofuel, iaitu bahan api berdasarkan bahan tumbuhan atau biomas. Ini terdiri daripada mengambil kesempatan daripada kemungkinan menghasilkan alkohol yang menundukkan sejumlah besar produk tumbuhan untuk penapaian.

Sebagai contoh, dari tebu, seperti rum berlaku, alkohol (bioethanol) boleh dihasilkan untuk digunakan sebagai bahan bakar. Hampir mana -mana tanaman yang kaya dengan karbohidrat atau minyak berfungsi dengan tujuan ini, contohnya jagung, ubi kayu, kacang soya dan banyak palma, antara lain.

Biogas Energy

Loji Biogas

Sama seperti gas asli yang diperoleh dari pedalaman bumi digunakan, yang merupakan sumber yang tidak dapat diperbaharui, gas dapat dihasilkan dari bahan organik. Ini dicapai menggunakan biodigesters, yang merupakan tangki di mana bahan organik didepositkan untuk mengalami proses penguraian.

Penguraian ini dihasilkan oleh bakteria dan mikroorganisma lain dalam persekitaran tanpa oksigen (anaerobik), menghasilkan gas dalam proses. Gas yang dihasilkan termasuk kebanyakan metana (berguna sebagai bahan bakar), sebagai tambahan kepada CO₂ dan gas lain ke bahagian yang lebih rendah.

Tenaga hidrogen

Bas yang berfungsi dari tenaga hidrogen

Ini adalah sumber tenaga alternatif yang lain, yang bahan mentahnya berlimpah di alam semesta, kerana hidrogen dapat diperoleh dari air atau tumbuhan. Di samping itu, penggunaannya tidak menjana sisa mencemarkan, walaupun sekarang batasan terbesarnya adalah teknologi, untuk kos pengeluarannya dari air.

Walau bagaimanapun, sudah ada sel bahan bakar berasaskan hidrogen yang membolehkan kenderaan bergerak, mempunyai satu -satunya air sisa. Sebaliknya, mereka telah digunakan dalam kapal angkasa seperti siri Apollo untuk menghasilkan elektrik dan air.

Kelebihan

Tenaga alternatif boleh diperbaharui, iaitu, mereka boleh berlaku lagi dan lagi, tanpa bahaya rizab mereka habis.
Tenaga ini tidak mencemarkan atau berbuat demikian kurang daripada bahan bakar fosil atau tenaga nuklear. Oleh itu, mereka tidak menjejaskan kesan rumah hijau yang menyebabkan pemanasan global.
Mereka mempunyai kesan yang lebih rendah terhadap kesihatan, tepat dengan menghasilkan sedikit sisa dan menyebabkan kesan alam sekitar yang kurang.
Perkembangannya membolehkan penjanaan pekerjaan baru, baik dalam fasa teknologi menjana, dan dalam pemasangan, operasi dan penyelenggaraannya.
Kemudahan di mana tenaga alternatif dihasilkan lebih selamat dan penyelenggaraan mereka lebih murah.

Ia dapat melayani anda: tenaga undymoth: sejarah, bagaimana ia berfungsi, kelebihan, kelemahan

Kekurangan

Mereka kurang cekap tenaga dari segi jumlah tenaga yang dihasilkan oleh pelaburan yang dibuat. Dalam kebanyakan kes, adalah perlu untuk mendedikasikan sambungan tanah atau laut yang besar untuk menghasilkan tenaga yang menguntungkan.
Kemungkinan menghasilkan jenis tenaga ini tidak sama rata di dunia, kerana mereka bergantung kepada keadaan iklim dan geografi. Walaupun bahan api fosil juga tidak dijumpai di seluruh dunia, tenaganya lebih mudah untuk diangkut.
Kelemahan adalah batasan teknologi, iaitu, tidak mengira dalam beberapa kes teknologi yang cekap. Tetapi dalam apa jua keadaan, ia bercita -cita untuk menjadi kelemahan sementara, setakat yang dilaburkan dalam penjanaan teknologi baru.
Dalam kebanyakan kes, pelaburan awal yang diperlukan untuk memasang loji pengeluaran adalah tinggi. Walaupun bergantung kepada jenis tenaga, ini diberi pampasan dengan kos penyelenggaraan yang lebih rendah dan terutamanya pengurangan kesan alam sekitar.
Batasan penting ialah penyimpanan tenaga yang dihasilkan, yang secara umum adalah elektrik. Ini kerana sehingga sekarang penyimpanan bateri atau akumulator tidak mencapai kapasiti dan kecekapan yang diperlukan.
Dalam kes seperti biofuel, dengan menggunakan tanah pertanian untuk menghasilkan bahan mentah mereka, mereka bersaing dengan pengeluaran makanan.
Dalam kebanyakan kes, tumbuhan penjanaan tenaga alternatif menghasilkan kesan visual yang besar.
Walaupun mereka mempunyai kesan ekologi yang jauh lebih rendah daripada tenaga yang tidak dapat diperbaharui, tenaga alternatif juga boleh menyebabkannya. Sebagai contoh, telah ditentukan bahawa turbin angin menyebabkan kematian banyak kelawar dan serangga apabila memberi kesan kepada bilah.

Rujukan

Agensi Tenaga Antarabangsa (IE) (disemak pada 20 Februari 2021). Terdapat di: IEA.org
Amundarain M (2012). Tenaga boleh diperbaharui dari gelombang. Ikastorratza. E-Didactic Revista 8. Disemak semula 08/2019 EHU.Eus
Almanza-Salgado, r. dan Muñoz-Gutiérrez, F. (2003). Kejuruteraan Tenaga Suria. Edisi ke -2, Mexico, Chromocolor.
Arancibia-Bulnes, c. dan coklat terbaik, r. (2010). Tenaga solar. Sains.
Raabe J (1985). Kuasa hidro. Reka bentuk, penggunaan, dan fungsi peralatan hidromekanik, hidraulik dan elektrik. Jerman: n. p.
Soria E (S/F). Hidraulik. Tenaga boleh diperbaharui untuk semua. Iberdrola. 19 p.
Tagüeña, j. Dan Martínez, m. (2008), sumber tenaga yang boleh diperbaharui dan pembangunan lestari. Mexico, editor DNA.