Kako se lahko proizvaja električna energija?

2024 Avtor: Henry Conors | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-02-12 12:32

Od samega začetka razvoja civilizacije človeštvo prejema energijo z uporabo naravnih virov. Nafta, plin, premog - ti minerali so nenadomestljivi. Njihove rezerve se sčasoma izčrpajo, kar nedvomno lahko v bližnji prihodnosti privede do energetske krize. Električna energija je prihodnost človeštva. Vsestranskost, raznolikost uporabe je glavna kakovost električne energije. Toda sodobni, dobro obvladani načini pridobivanja so bodisi popolnoma odvisni od zgoraj omenjenih virov bodisi povzročijo nepopravljivo škodo okolju.

Termoelektrarne porabijo ogromno kurilnega olja ali premoga, emisije ogljikovega dioksida v ozračje pa škodljivo vplivajo na celotno ekologijo regije. Hidroelektrarne med obratovanjem ne povzročajo velike škode, za njihovo gradnjo pa se spremeni struga, kar negativno vpliva na ekosistem.

Nuklearne elektrarne so tudi neškodljive, ne oddajajo emisij v ozračje, je pa vsaka od njih močna časovna bombadejanja. Jasen primer tega sta dve strašni nesreči, ki jo je povzročil človek, v jedrski elektrarni Černobil v ZSSR in Fukušimi na Japonskem. Toda električno energijo je mogoče pridobiti ne le s tradicionalnimi metodami. Poleg tega je proizvodnja električne energije z uporabo alternativne tehnologije že v celoti obvladana in proučena. Celo uporabljeno, čeprav ne v tako velikem obsegu.

Z današnjo tehnologijo je elektrika lahko skoraj brezplačna. Dobite ga lahko z uporabo moči vetra, toplote Zemlje, pretvorbe sončne energije in biogoriv. Vsaka vrsta proizvodnje električne energije bo podrobneje obravnavana v nadaljevanju.

Človeštvo že od antičnih časov uporablja moč vetra. S pomočjo vetra so se premikale ladje, obračali so se mlinski kamni, zdaj pa veter pomaga pri pridobivanju električne energije z vrtenjem lopatic vetrnih elektrarn. Razlikujejo se po velikosti in izhodni moči, vetrne elektrarne lahko služijo kot glavni in dodatni vir energije.

Električno energijo je mogoče pridobiti iz geotermalnih elektrarn. Načelo njihovega delovanja je podobno delovanju termoelektrarne, vendar se toplota termalne vode uporablja kot gorivo. V Rusiji se podobne elektrarne nahajajo na Kamčatki. Pomembne pomanjkljivosti takšnih postaj so bili visoki stroški in omejena gradnja. Takšne postaje se lahko nahajajo samo na območjih aktivnih vrelcev.

Namestitev, ki s pomočjo občutljivih fotocelic pretvarja sončno energijo velektrična, imenovana sončna baterija. Prav te baterije se trenutno uporabljajo v vesolju, oskrbujejo ISS z električno energijo in zagotavljajo njeno nemoteno delovanje. Količina prejete električne energije je neposredno odvisna od površine fotocelic. Takšne elektrarne se lahko uporabljajo tako na nivoju ene hiše kot v obsegu mesta.

Odpadki so eden glavnih problemov sodobne civilizacije. Vedno večja odlagališča gospodinjskih odpadkov vse bolj onesnažujejo okolje. Toda vse gospodinjske odpadke je mogoče predelati v biogorivo, ki bo verjetno v bližnji prihodnosti postalo glavno gorivo. Odpadki so podvrženi pirolizi in uplinjanje, izhod pa sta alkohol in bioplin. Prav oni so sposobni vrteti turbine celo zastarelih termoelektrarn. Biogorivo se lahko uporablja v dizelskih vozilih.

Kljub navidez očitnim prednostim uporabe alternativnih virov za proizvodnjo električne energije, jih vlada izjemno nerada gradi. Elektrarne prihodnosti se bodo plačevale same, vendar še dolgo, količina energije, ki jo dajo, pa je še vedno nižja od proizvodnje jedrskih elektrarn in hidroelektrarn. Toda prihajajoča energetska kriza in vse slabše okoljske razmere bosta še vedno vodila v ustvarjanje novih, poceni in okolju prijaznih elektrarn.