Ffynonellau ynni amgen a'i gymhwysiad

Yn ddigon o broblemau y byd heddiw. Er gwaethaf y rhagfynegiadau o ffuglen wyddonol, mae pobl wedi gallu i drechu newyn a heintus, a hyd heddiw yn fygythiad marwol i fywyd ac iechyd pobl sy'n byw ar y Ddaear. Ond y prif drafferth yw blinder o adnoddau, sy'n darparu'r egni ein gwareiddiad. Gall yr ateb fod yn ffynonellau ynni amgen newydd. Beth yw ystyr y term hwn?

Beth yw e?

Syml, yn ffynhonnell anghonfensiynol o ynni - mae'n broses o'r fath ar gyfer ei baratoi, nad yw'n cael ei ddefnyddio ar raddfa ddiwydiannol, mae'n arbrofol a dim ond paratoi ar gyfer defnydd ehangach o amgylch y byd. Ond y prif nodwedd y dulliau hyn o gael ynni yn dod yn eu sicrwydd amgylcheddol llawn a renewability.

Gall y rhain gael eu priodoli ynni gwynt, paneli solar, gorsafoedd pŵer sy'n gweithio ar ynni'r llanw. Yn ogystal, yn yr un dosbarth y gellir ei briodoli planhigion bio-nwy, yn ogystal â phrosiectau tymor hir cyfleusterau ymasiad (er darn).

solar

Mae hyn yn ffynonellau nad ydynt yn draddodiadol ynni derm cymharol, "nad ydynt yn draddodiadol" gellir galw yn unig. Y rheswm yn unig fod y dechnoleg bresennol o ynni solar yn y byd yn cael ei datblygu hefyd: effaith llygredd atmosfferig, ac mae'r celloedd solar yn dal yn ddrud iawn. Gofod - yn fater arall. Paneli solar ar gael ym mhob un o'r gofod ac yn rheolaidd yn darparu eu ynni rhad ac am ddim offer.

Nid oes angen i dybio bod hyn yn "anghonfensiynol" ffynhonnell ynni wedi denu sylw pobl yn unig yn ein hamser. Haul - yn ffynhonnell wres alw-amdano ers yr hen amser. gwareiddiad arall o Sumer defnyddio capasiti ar y toeau tai, lle mae dŵr yn cael ei gynhesu ar ddiwrnodau poeth yr haf.

Mewn egwyddor, gan fod y sefyllfa wedi newid llawer: i ddatblygu ynni hwn yn effeithiol yn unig yn y gwledydd hynny lle mae anialwch ac ardaloedd poeth. Felly, rhan fawr o Israel a California yn yr Unol Daleithiau yn cael y ynni a gynhyrchir gan baneli solar. Mae manteision y dull hwn ar goll: celloedd solar modern yn wahanol effeithlonrwydd uchel, fel bod pob blwyddyn bydd y byd yn gallu cynhyrchu mwy a mwy o gwbl ynni glân a diogel.

Yn anffodus, mae'r pris y dechnoleg (fel y dywedasom) yn dal yn uchel, a chynhyrchu batris yn cael eu defnyddio fel elfennau gwenwynig sy'n siarad am rai o ecoleg yn gyffredinol yn dod yn ddiystyr. Mae nifer o wahanol yn dod i'r Siapan, yn cael ei defnyddio'n eang ffynonellau anghonfensiynol ac adnewyddadwy o ynni yn ymarferol.

profiad Siapaneaidd

Wrth gwrs, mae'r paneli solar yn fwy neu lai defnyddio'n ddwys yn Japan. Ond yn y blynyddoedd diwethaf maent wedi dychwelyd at yr arfer o fil o flynyddoedd o hanes: ar doeau adeiladau gosod tanciau a phibellau dŵr du sy'n cael ei gynhesu gan olau'r haul. O ystyried y sefyllfa ddifrifol o ynni yn y genedl ynys, yn cael arbedion sylweddol.

Ar hyn o bryd, dadansoddwyr yn credu y bydd erbyn 2025 ynni solar yn cymryd sefyllfa sylweddol yn gymdeithasol yn y rhan fwyaf o wledydd. Yn fyr, dylai'r defnydd o ffynonellau ynni amgen yn ystod y 50-70 mlynedd nesaf yn enfawr.

bionwy

Mae pob un o'r aneddiadau dynol mawr ers amser wynebu cyn cof gyda phroblem gyffredin - wastraff. Daeth afon carthion Cyfan mwy hyd yn oed pan gwartheg a moch dyn domestig a dechreuodd i dyfu ei aruthrol.

Pan nad oedd y gwastraff yn gymaint, gellid eu defnyddio i ffrwythloni'r caeau. Ond ar adeg pan poblogaeth yr un moch yn cychwyn yn y miliynau, roedd yn rhaid i rhywsut datrys y broblem. Y ffaith yw bod y feces y rhywogaethau o anifeiliaid ar ffurf ffres yn syml wenwynig i blanhigion. Er mwyn gwneud yn ddefnyddiol, mae angen i gynnal y slyri, awyrwch iddo, ac yn rhannol i ddefnyddio cyffuriau er mwyn sefydlogi'r lefel pH. Mae'n ddrud iawn.

Bionwy - tuedd hynafol!

Mae gwyddonwyr Tynnodd yn hytrach yn gyflym sylw at y profiad o China hynafol ac India, lle dechreuodd mwy BC bobl i ddefnyddio'r methan a gynhyrchwyd yn ystod treuliad o wastraff cartref. Yna cafodd ei ddefnyddio yn bennaf ar gyfer coginio.

colledion Nwy yn fawr iawn, ond i symleiddio digon o waith cartref. Gyda llaw, yn y gwledydd hyn, atebion o'r fath yn cael eu defnyddio yn weithredol hyd heddiw. Felly, mae'r bionwy fel ffynonellau ynni amgen botensial mawr, os ydym yn ymdrin â'r mater gyda'r defnydd o dechnolegau modern.

technoleg wedi cael ei gynnig mentrau prosesu gwastraff da byw, ac o ganlyniad y mae'r allbwn yn methan pur. Mae'r broblem o ddatblygiad yw bod y cwmnïau o'r fath yn gallu creu yn unig mewn rhanbarthau gyda anifeiliaid datblygedig. Yn ogystal, mae'r rhagolygon ar gyfer cynyddu cynhyrchu bionwy yn is, mwy o ddefnydd ar y fferm o wrthfiotigau a glanedyddion bod hyd yn oed nifer fach llesteirio eplesu, gan arwain at yr holl tail yn cael ei orchuddio â llwydni.

generaduron gwynt

Cofiwch Don Quixote gyda'i "cewri"? Mae'r syniad o ddefnyddio ynni gwynt wedi tanio hir meddyliau o wyddonwyr, ond oherwydd eu bod yn fuan iawn dod o hyd i ffordd allan: melinau gwynt dechreuodd darparu'r boblogaeth drefol sy'n tyfu'n gyflym o flawd uchel-radd yn rheolaidd.

Wrth gwrs, pan fydd y cyntaf generadur trydan, meddyliau wyddonwyr eto cymerodd feddiant o'r un syniad. Sut y gallwn i beidio am ddefnyddio'r pŵer anghyfyngedig y gwynt i gynhyrchu pŵer rhad ac am ddim?

Mae hyn yn syniad yn gyflym ei roi ar waith, ond oherwydd yn Japan, Denmarc, Iwerddon a'r Unol Daleithiau yn awr yn llawer o ardaloedd lle mae'r cyflenwad trydan o 80 y cant neu fwy yn cael ei wneud drwy ddefnyddio tyrbinau gwynt. Yn yr Unol Daleithiau ac Israel, heddiw eisoes yn fwy na dwsin o gwmnïau sy'n datblygu ac yn rhoi generaduron gwynt - mae hyn yn addawol iawn ffynonellau ynni amgen. Nid yw'r diffiniad o "heb fod yn draddodiadol" yn addas iawn, gan fod Mae hanes hir ynni gwynt.

Problemau yn eu hachos hefyd ar goll. Wrth gwrs, trydan yn cael ei sicrhau yn rhad ac am ddim, ond i osod y felin wynt eto angen lle anghyfannedd, lle mae'r rhan fwyaf o'r flwyddyn mae'r gwynt yn chwythu. Yn ogystal, y gost o weithgynhyrchu a gosod generadur pwer uchel (gydag uchder mast o sawl degau o fetrau), degau o filoedd o ddoleri. Felly, ni all fforddio "rhydd" trydan holl wledydd lle y posibilrwydd iawn o gynhyrchu pŵer gwynt ar hyn o bryd yn real iawn.

ynni ymasiad

Mae hyn yn y freuddwyd yn y pen draw o lawer o ffisegwyr modern. i atal dechreuodd y gwaith adwaith thermonuclear yn y 50au y ganrif ddiwethaf, ond yn dal byth gweithredu'n adweithydd i law. Fodd bynnag, y newyddion o flaen yr eithaf optimistaidd: ymchwilwyr yn awgrymu bod yn y 20-30 mlynedd nesaf, maent yn dal yn gallu creu prototeip yn gweithio.

Gyda llaw, pam y gangen hon o wyddoniaeth mor bwysig? Y ffaith yw bod pan fydd dau atom o hydrogen a heliwm a gynhyrchir yn y cannoedd o filoedd o weithiau mwy o ynni nag os yw'n disgyn ar wahân ychydig o filoedd o niwclysau wraniwm! Stociau o elfennau transuranic yn wych, ond maent yn cael eu disbyddu yn raddol. Os defnyddir i gynhyrchu ynni hydrogen, dim ond yn cadw'r ar y blaned yn ddigon i gannoedd o filoedd o flynyddoedd.

Dychmygwch adweithydd cryno a all weithredu heb ail-lenwi am sawl degawd, yn gyfan gwbl gan ddarparu trydan sylfaen estron enfawr! Mae cyfuniad o ffynonellau ynni amgen - mae hwn yn gyfle ymarferol i holl ddynoliaeth, gan roi cyfle i lansio archwilio'r gofod eang.

Yn anffodus, mae'r diffygion mewn technoleg yn fawr iawn. Yn gyntaf, nid oes unrhyw mwy neu lai prototeip yn gweithio, a datblygiadau yn y cyfeiriad hwn wedi bod yn iawn, yn amser hir iawn. Ers hynny, ychydig a chlywed am rai cynnydd gwirioneddol.

Yn ail, trwy gyfuniad o niwclysau ysgafn ffurfio llawer iawn o niwtronau golau. Mae hyd yn oed cyfrifiadau bras yn dangos bod yr elfennau o'r adweithydd mewn cwta bum mlynedd, yn dod mor ymbelydrol y bydd eu deunyddiau eu dinistrio, yn gyfan gwbl degenerated. Yn fyr, y dechnoleg hon yn amherffaith iawn, ond mae ei ragolygon yn dal yn amwys. Fodd bynnag, hyd yn oed os yw'n wir o leiaf amcangyfrif bras, mae hyn yn ffynhonnell ynni amgen anghonfensiynol allai yn sicr yn dod yn iachawdwriaeth go iawn ar gyfer y cyfan ein gwareiddiad.

gorsafoedd llanw

Gall y mythau a chwedlau o bobloedd y byd ddod o hyd i lawer o gyfeiriadau at y lluoedd dwyfol sy'n cyfarwyddo'r llanw. ysbrydoli Dyn pŵer gwefr enfawr sy'n gallu gyrru cyrff o'r fath o ddŵr.

Wrth gwrs, gyda datblygiad pobl diwydiant unwaith eto troi ei olwg ar ynni llanw sy'n cael ei ganiatáu i greu pŵer, ailadrodd i raddau helaeth y syniad am amser hir profi ac yn profi HPP yn dda. Manteision - ynni rhad, cyfanswm y diffyg wastraff niweidiol a'r angen am dir dan ddŵr, fel sy'n digwydd gyda phlanhigion ynni dŵr. Yr anfantais - y gost uchel o adeiladu.

canfyddiadau

O ganlyniad, gallwn ddweud y gall ffynonellau ynni adnewyddadwy anghonfensiynol fod tua 70% i ddarparu dynoliaeth gyda thrydan fforddiadwy a glân, ond mae eu defnydd torfol yn angenrheidiol i ostwng y gost o dechnoleg.