Energia to wielkość fizyczna, która jest niezbędna do naszego życia. Definiuje się ją, jako zdolność danego obiektu do wykonywania pracy, dlatego wykorzystywana jest w wielu dziedzinach, takich jak na przykład ogrzewanie, oświetlenie, transport lub przemysł. Energię czerpiemy ze środowiska naturalnego.
Tradycyjnym źródłem jej pozyskiwania jest drewno, węgiel, gaz i ropa, lecz niestety z każdym rokiem zapotrzebowanie na energię rośnie, a źródła te stają się niewystarczające. Duże zapotrzebowanie na energie, a także chęć dbania o środowisko, spowodowana globalnym ociepleniem i obawą przed wyczerpaniem się zasobów sprawiły, że zaczęto kłaść nacisk na odnawialne źródła energii, które stanowiłyby alternatywę dla tradycyjnych źródeł. Z tego też powodu powstało wiele inwestycji i programów, mających zwiększyć udział odnawialnych źródeł w produkcji i konsumpcji energii.
Alternatywne źródła energii stanowią źródła odnawialne, czyli takie, których deficyt nigdy się nie kończy. Jest to możliwe dzięki ich zdolności do ciągłej i szybkiej odbudowy. Odnawialne źródła energii to przede wszystkim energia słoneczna, wiatru, wody, energia pozyskiwana z biomasy, a także energia geotermalna. Wykorzystywanie alternatywnych źródeł energii wspomaga ograniczenie zanieczyszczenia środowiska, a także pozytywnie wpływa na skalę globalnego ocieplenia. Czynniki te wpływają na stopniowy wzrost zainteresowania pozyskiwaniem energii ze źródeł odnawialnych. Odnawialne źródła energii stanowią alternatywę dla źródeł tradycyjnych, których zasoby odnawiane są w bardzo wolnym tempie, a dodatkowo przyczyniają się do zanieczyszczenia środowiska oraz globalnego ocieplenia.
W ostatnich latach obserwujemy znaczny wzrost zainteresowania wykorzystywaniem słońca do pozyskiwania odnawialnych źródeł energii. Dziedzinę zajmującą się pozyskiwaniem, przetwarzaniem i wykorzystywaniem energii słonecznej nazywamy helioenergetyką. Słońce produkuje olbrzymie pokłady energii, które docierają do naszej Ziemi. Emitowana jest ona w postaci promieniowania. Energia słoneczna może stać się źródłem energii elektrycznej, a także energii wykorzystywanej do celów grzewczych. Aby było to możliwe, stosuje się specjalne urządzenia absorbujące, ustawiane pod odpowiednim kątem do promieni słonecznych. Ma to wpływ na ilość pozyskiwanej energii, która zależy od takich czynników jak kąt padania, zanieczyszczenie atmosfery, a także zachmurzenie.
Wyróżniamy dwa rodzaje urządzeń absorbujących. Są nimi:
Kolektory słoneczne — służą do produkcji energii cieplnej, dzięki czemu możemy podgrzać wodę, dogrzewać w okresie przejściowym, czy też wspomóc instalację centralnego ogrzewania. Największą efektywność wykazują w okresie letnim, kiedy poziom nasłonecznienia jest bardzo wysoki. Zimą doskonale sprawdzą się do dogrzania, jednak nie pomogą w osiągnięciu wysokiej temperatury.
Panele fotowoltaiczne – wykorzystujące energię słoneczną do produkcji energii elektrycznej wykorzystywanej do zasilania urządzeń. Największą efektywność osiągają w okresie zimowym, ponieważ wysoka temperatura występująca latem powoduje drgania w sieci krystalicznej ogniw fotowoltaicznych, które wpływają na zaburzenia przepływu elektronów, co skutkuje spadkiem napięcia i mocy.
W naszym kraju energia słoneczna wykorzystywana jest głównie w domkach jednorodzinnych np. do ogrzewania wody, jednak z każdym rokiem powstaje również coraz więcej elektrowni słonecznych.
Produkowana jest przez turbiny wiatrowe. Są to specjalne urządzenia zmieniające energię kinetyczną wiatru na pracę mechaniczną, którą możemy zaobserwować w postaci obracającego się wirnika. Turbiny wiatrowe wyposażone są w specjalne łopatki popychające wiatr, napędzający generatory prądu, przy czym nieemitowane są zanieczyszczeń do atmosfery. Przed wybudowaniem turbiny niezbędne są pomiary wiatru i wytypowanie najlepszego stanowiska. Ze względu na to, że siła wiatru jest zmienna, wewnątrz urządzenia umieszcza się specjalne generatory, których zadaniem jest magazynowanie energii.
Termin odnoszący się do wytwarzania energii elektrycznej przez elektrownie wodne nazywamy hydroenergetyką. Energia pozyskiwana jest przy użyciu turbin wodnych i hydrogeneratorów. Turbiny przekształcają wodę w energię mechaniczną, która przy użyciu hydrogeneratorów przetwarzana jest w energię elektryczną. W celu wytworzenia prądu przy użyciu energii wody budowane są młyny, koła wodne, a także zapory, które wykorzystują spiętrzoną wodę do napędzania generatorów prądu.
Wszystko, co pochodzi od roślin i zwierząt, podlega biodegradacji. Biomasa jest jednym z najstarszych i najczęściej wykorzystywanych źródeł odnawialnych. Pozwala na spożytkowanie odpadów i zagospodarowanie nieużytków. Energię uzyskujemy poprzez bezpośrednie spalanie lub przetwarzanie biomasy na paliwa ciekłe i gazowe.
Energia wytwarzana głęboko pod powierzchnią Ziemi, przez co jest jednym z najtrudniejszych do pozyskania źródeł odnawialnych. Energia kumulowana jest w skałach, gruntach i płynach w postaci bardzo gorących skał, gorącej wody lub pary wodnej. Pozyskiwana energia przekształcana jest w energię elektryczną lub wykorzystywana w układach centralnego ogrzewania.
Autor
Autorem artykułu jest właściciel portalu programmojprad.com
Data publikacji: 2019-11-21, ostatnia zmiana: 2019-11-21
