Obnovljivi izvori energije

Obnovljivi izvori energije

Sva energija na Zemlji potiče primarno iz tri izvora: 1) Sunčeva energija potiče od zračenja Sunca. Ono nastaje kao posledica termonuklearne reakcije unutar Sunca koje se ka Zemlji prenosi kao čitav spektar elektromagnetnog zračenja; 2) Raspad izotopa teških elemenata – nuklearna fisija; 3) Kretanje planeta – gravitaciona energija, koja se na Zemlji manifestuje kroz energiju plime i oseke.

Najznačajniji obnovljivi izvori energije su: energija vetra, energija Sunca, bioenergija, energija vode. Obnovljivi izvori energije su nekada označavani kao trajni energetski izvori. Oni predstavljaju energetske resurse koji se koriste za proizvodnju električne energije, ili toplotne energije odnosno svaki koristan rad, a rezerve se konstantno ili ciklično obnavljaju.

Bioenergija

Biomasa je obnovljiv izvor energije, a time i brojni proizvodi biljnog i životinjskog sveta. Može iznova da se putem sagorevanja pretvori u energiju i na taj način da se proizvede vodena para za grejanje u industriji i domaćinstvima i dobijati električna energija u malim termoelektranama. Fermentacija alkohola je za sada najrazvijenija metoda hemijske konverzije biomase. Bioplin je nastao fermentacijom bez prisustva kiseonika. On sadrži metan i ugljenik pa se može upotrebljavati kao gorivo, a ostali savremeni postupci korišćenja energije biomase uključuju, i pirolizu rasplinjavanja i dobijanje vodonika.

Prva generacija biogoriva su: etanol, biodizel, bioplin. Druga generacija biogoriva su: biohidrogen, bio-dme, biometanol, dmf, htu dizel, fisher-tropsch dizel, mešavine alkohola.

Izuzetno su velike mogućnosti iskorišćavanja biomasa na manjim prostorima,a njihova raznovrsnost im obezbeđuje perspektivnost.Uz dobijanje energije njihovim iskorišćavanjem se mogu dobiti i prirodna đubriva.Na taj način bi se obezbedila dvostruka korist jeftina električna energija i đubrivo koje pospešuje rast i produktivnost biljaka.

Energija sunca

Sunce je nama najbliža zvezda koja je neposredni, ili posredni izvor gotovo sve raspoložive energije na Zemlji. Sunčeva energija potiče od nuklearnih reakcija u njegovom središtu gde temperature dostiže 15 miliona stepeni celzijusa. Radi se o fuziji, kod koje spajanjem vodonikovih atoma nastaje helijum, uz oslobađanje velike količine energije. Svake sekunde na ovaj način helijum prelazi oko 600 miliona tona vodonika, pri čemu se masa od nekih 4 miliona tona vodonika pretvori u energiju. Ova se energija u vidu svetlosti i toplote širi u svemir pa tako jedan njen mali deo dolazi i do Zemlje. Nuklearna fuzija odvija se na Suncu već oko pet milijardi godina, upravo onoliko na koliko je procenjena njegova starost. Prema raspoloživim zalihama vodonika može se izračunati da će se ona nastaviti još od prilike oko pet milijardi godina.

Energija vode

Energija vode je najznačajniji obnovljivi izvor energije,a ujedno i jedini koji je u ekonomskom pogledu konkurentan fosilnim gorivima i nuklearnoj energiji. U poslednjih tridesetak godina proizvedena energija u hidro-elektranama je utrostručena, ali je time deo hidroenergije povećan za samo 50%,i to sa 22% na 33% iskorišćenosti. U nuklearnim elektranama u periodu od 30 godina proizvodnja je povećana za gotovo 100%, a udeo joj je 80 puta veći. Iskorišćavanje hidroenergije ima svoja ograničenja, jer se ne može svuda, i na svakom mestu iskoristiti tekuća voda. Ne može se koristiti svuda, jer podrazumeva veliku količinu brze tekuće vode. Poželjno je i da je ima dovoljno cele godine, jer se električna energija ne može jeftino skladištiti. Da bi se poništio uticaj oscilacija vodostaja grade se brane i akomulaciona jezera. To utiče na visinu cene izgradnje jedne elektrane. Ujedno, nivo podzemnih voda ima dosta uticaja na biljni i životinjski svet, a goriva koja se koriste za pokretanje elektrana mogu štetno da deluju po zdravlje životne sredine. To znači da hidroenergija nije sasvim bezopasna za životnu sredinu iako je najobnovljiviji izvor energije. Njeno iskorišćavanja mora da dobije nove forme, i da postane ekonomičnije.

Energija vetra

Energija vetra je transformirani oblik sunčeve energije. Sunce neravnomerno zagreva različite delove Zemlje, i to rezultira različitim pritiscima vazduha, a vetar nastaje zbog težnje za izjednačavanjem pritiska vazduha. Postoje delovi Zemlje na kojima duvaju takozvani stalni vetrovi i na tim područijima je iskorišćavanje energije vetra najisplativije. Dobre pozicije su obale okeana, i pučina mora. Pučina se ističe kao najbolja pozicija zbog stalnosti vetrova. Međutim, cene instalacije i transporta energije koče takvu eksploataciju.