Відновлювана енергія – це енергія, отримана з природних джерел, яка поповнюється з більшою швидкістю, ніж споживається.Сонячне світло і вітер, наприклад, є такими джерелами, які постійно поповнюються.Відновлювані джерела енергії повсюди навколо нас.
З іншого боку, викопне паливо – вугілля, нафта та газ – є невідновлюваними ресурсами, для утворення яких потрібні сотні мільйонів років.Викопне паливо, спалюване для виробництва енергії, спричиняє викиди шкідливих парникових газів, наприклад вуглекислого газу.
Виробництво відновлюваної енергії створює набагато менші викиди, ніж спалювання викопного палива.Перехід від викопного палива, на яке зараз припадає левова частка викидів, до відновлюваної енергії є ключовим для вирішення кліматичної кризи.
Відновлювані джерела енергії зараз дешевші в більшості країн і створюють втричі більше робочих місць, ніж викопне паливо.
Ось кілька поширених джерел відновлюваної енергії:
СОНЯЧНА ЕНЕРГІЯ
Сонячна енергія є найбільш поширеною з усіх енергетичних ресурсів, і її можна використовувати навіть у хмарну погоду.Швидкість, з якою Земля перехоплює сонячну енергію, приблизно в 10 000 разів перевищує швидкість, з якою людство споживає енергію.
Сонячні технології можуть забезпечувати тепло, охолодження, природне освітлення, електрику та паливо для багатьох застосувань.Сонячні технології перетворюють сонячне світло в електричну енергію за допомогою фотоелектричних панелей або дзеркал, які концентрують сонячне випромінювання.
Незважаючи на те, що не всі країни однаково забезпечені сонячною енергією, значний внесок в енергетичний баланс від прямої сонячної енергії можливий для кожної країни.
Вартість виробництва сонячних панелей різко впала за останнє десятиліття, що зробило їх не тільки доступним, але часто і найдешевшим видом електроенергії.Сонячні панелі мають термін служби приблизно 30 років і мають різні відтінки залежно від типу матеріалу, який використовується у виробництві.
ЕНЕРГІЯ ВІТРУ
Енергія вітру використовує кінетичну енергію повітря, що рухається, за допомогою великих вітряних турбін, розташованих на землі (на березі) або в морській або прісній воді (на березі).Енергія вітру використовується протягом тисячоліть, але технології наземної та морської вітроенергетики розвинулися протягом останніх кількох років, щоб максимально збільшити вироблену електроенергію – завдяки вищим турбінам і більшому діаметру ротора.
Хоча середня швидкість вітру значно відрізняється залежно від місця розташування, світовий технічний потенціал вітрової енергії перевищує глобальне виробництво електроенергії, і в більшості регіонів світу існує достатній потенціал для значного використання енергії вітру.
У багатьох частинах світу вітри сильні, але найкращі місця для виробництва енергії вітру іноді є віддаленими.Офшорна вітрова енергія пропонує величезний потенціал.
ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГІЯ
Геотермальна енергетика використовує доступну теплову енергію з надр Землі.Тепло видобувається з геотермальних резервуарів за допомогою свердловин або іншим способом.
Резервуари, які від природи є достатньо гарячими та проникними, називаються гідротермальними резервуарами, тоді як резервуари, які є достатньо гарячими, але покращуються за допомогою гідравлічної стимуляції, називаються розширеними геотермальними системами.
Опинившись на поверхні, рідини різної температури можуть використовуватися для виробництва електроенергії.Технологія виробництва електроенергії з гідротермальних резервуарів є зрілою та надійною та працює вже більше 100 років.
ГІДРОЕНЕРГЕТИКА
Гідроенергетика використовує енергію води, що рухається з вищої точки на нижчу.Його можна генерувати з водосховищ і річок.Резервуарні гідроелектростанції покладаються на воду, що зберігається у водосховищі, тоді як руслові гідроелектростанції використовують енергію наявного потоку річки.
Гідроенергетичні водосховища часто мають багаторазове використання – забезпечення питною водою, водою для зрошення, боротьбою з повенями та посухами, навігаційними послугами, а також енергопостачанням.
Гідроенергетика в даний час є найбільшим джерелом відновлюваної енергії в електроенергетиці.Він базується на загалом стабільних режимах опадів і на нього можуть негативно впливати посухи, спричинені кліматом, або зміни в екосистемах, які впливають на режими опадів.
Інфраструктура, необхідна для створення гідроенергетики, також може негативно впливати на екосистеми.З цієї причини багато хто вважає малу ГЕС більш екологічним варіантом і особливо придатним для громад у віддалених місцях.
ЕНЕРГІЯ ОКЕАНУ
Енергія океану походить від технологій, які використовують кінетичну та теплову енергію морської води (наприклад, хвилі або течії) для виробництва електроенергії чи тепла.
Океанські енергетичні системи все ще знаходяться на ранній стадії розробки, досліджується ряд прототипів пристроїв для хвиль і приливних течій.Теоретичний потенціал енергії океану легко перевищує поточні потреби людини в енергії.
БІОЕНЕРГІЯ
Біоенергія виробляється з різноманітних органічних матеріалів, які називаються біомасою, таких як деревина, деревне вугілля, гній та інші добрива для виробництва тепла та електроенергії, а також сільськогосподарські культури для рідкого біопалива.Більшість біомаси використовується в сільській місцевості для приготування їжі, освітлення та опалення приміщень, як правило, біднішими верствами населення в країнах, що розвиваються.
Сучасні системи біомаси включають виділені культури або дерева, відходи сільського та лісового господарства та різноманітні потоки органічних відходів.
Енергія, отримана в результаті спалювання біомаси, створює викиди парникових газів, але на нижчому рівні, ніж спалювання викопного палива, наприклад вугілля, нафти або газу.Однак біоенергію слід використовувати лише в обмежених випадках, враховуючи потенційний негативний вплив на навколишнє середовище, пов’язаний із великомасштабним збільшенням лісів і біоенергетичних насаджень і, як наслідок, вирубкою лісів і зміною землекористування.
Час публікації: 29 листопада 2022 р