Обновљиви извори енергије

Обновљиви извори енергије (скраћеница од ) (погрешан назив Обновљива енергија) енергија је створена из природних извора, попут сунчеве светлости, ветра, кише, валова и геотермалне топлоте који су обновљиви (природно изнова пуњиви). Технологије обновљивих извора енергије укључују сунчеву енергију, снагу ветра, хидроенергију, енергију биомасе и биогорива. Готово сва обновљива енергија долази од Сунца. Сунце према Земљи зрачи око 5,25 -{kWh}-/-{m²}- на дан (Сунчева константа је 1,366 -kW/m²}-). Након векова кориштења енергије фосилних горива, данас се глобална слика мења, а обновљива енергија се све више сматра једним од кључних чиниоца будућег развоја Земље.

У 2006. години око 18% укупно потрошене енергије произашло је из обновљивих извора енергије, при чему 13% отпада на традиционалну биомасу (спаљено дрво). Снага воде је следећи највећи обновљиви извор с 3%, а топла вода (грејање) следи с 1,3%. Из нових технологија попут геотермалне енергије, енергије ветра, Сунца и океана заједнички је искориштено 0,8% од укупно потрошене енергије. Техничке могућности за њихову употребу су велике, премашујући све остале већ доступне изворе, те су били препоручени као првенствени извори.

Технологије обновљивих извора енергије су каткад критиковане због тога што су испрекидане (неконтинуиране) или неугледне, а упркос томе тржиште још увек расте за много облика обновљивих извора енергије. Снага ветра се повећава 30% годишње уз глобално инсталиране капацитете од 100 -{GW}- и широко је употребљавана у неколико држава Европске уније и Сједињеним Америчким Државама. Производни излаз фотонапонске индустрије достигнуо је више од 2000 -{MW}- и фотонапонске електране су посебно популарне у САД, Немачкој, Шпанији, а у задње време и Кини. Сунчеве термоелектране се користе у Сједињеним Америчким Државама и Шпанији, при чему највећа од њих производи 354 -{MW}- и налази се у пустињи Мохаве. Највећа светска геотермална електрана је Гејсерс у Калифорнији са капацитетом од 1517 -{MW}-. Бразил има један од највећих светских програма употребе енергије обновљивих извора који укључује производњу биоетанола из шећерне трске и тренутно етанолно гориво чини 18% бразилског аутомобилског горива. Оно је такође доступно и у Сједињеним Америчким Државама.

Без обзира што на велико постоје многи пројекти и производња енергије из обновљивих извора, технологија истих се усмерила и ка малим, неумреженим применама, каткад у руралним срединама, где је енергија пресудна у људском развитку. Кенија има највећи светски удео малих (20 - 100 W) кућних сунчевих система с преко 30 000 проданих годишње.

Климатске промене попраћене високим ценама фосилних горива, вршне вредности нафте () и повећањем потпоре влада усмерене су ка повећању закона и прописа, подстицању и комерцијализацији обновљивих извора енергије. Споразум који је потписан у марту 2007. од стране председавајућег Европске уније, условљава да би 20% национално произведене енергије требало да буде из обновљивих извора до 2020. уз одговарајуће смањење емисија угљен-диоксида -{CO2}-, који је узрочник глобалног загревања. Улагања у обновљиве изворе су се с 80 милијарди америчких долара у 2005. попела на рекордних 100 милијарди у 2006. Енергија ветра је прва производила 1% електричне енергије, а сунчева енергија није далеко од тога. Нека велика предузећа попут БП, -{General Electric}-, -{Sharp}- и -{Royal Dutch Shell}- улажу у обновљиве изворе енергије.

Врсте обновљивих извора енергије Сва енергија на Земљи потиче примарно из три извора: Сунчева енергија потиче од зрачења Сунца. Оно настаје као последица термонуклеарне реакције унутар Сунца које се ка Земљи преноси као читав спектар електромагнетног зрачења; Распад изотопа тешких елемената, нуклеарна фисија; Кретање планета - гравитациона енергија, која се на Земљи манифестује кроз енергију плиме и осеке.

Соларна енергија у ширем смислу, се на планети земљи манифестује директно, као: соларна енергија, непосредан и највећи извор енергије на Земљи. Она стално обнавља енергију водних снага, ветра, таласа, топлотног градијента у океанима и биоенергије кроз фотосинтезу.

Сунчева енергија је присутна и индиректно, кроз више видова енергија: хидроенергија, под којом се обично подразумева само енергија водотокова (тј. енергија река) пошто су енергија глечера и енергија морских струја у овом тренутку неисплативе и технички захтевне за коришћење. Енергија плиме и осеке не спада у овај облик. еолска енергија или енергија ветра потиче од кинетичке енергије ваздушних маса; енергија таласа, обично се наводи засебно, јер оригинално потиче од енергије ветра; топлотна енергија хидросфере, тј. топлота мора потиче од термалног градијента у морима и океанима; енергија биосфере или биолошка енергија, енергија настала фотосинтезом, тј. енергија биомасе, биогаса и уопште биогорива).

Енергија Сунца је такође акумулирана у фосилним горивима у облику хемијске енергије у остацима биомасе, у угљевима, тресету, нафти, природном гасу, шкриљцима итд. То је необновљив извор енергије.

Распад изотопа (нуклеарна фисија), може бити: у унутрашњости Земље - манифестује се као геотермална енергија вештачки изазван - нуклеарна енергија у ужем смислу. Ова енергије је суштински необновљив извор енергије, али се према неким гледиштима и он може сврстати у обновљиве.

Тренутно у свету око 13% потрошње примарне енергије потиче од обновљивих извораInternational Energy Agency (2007). мада су технолошки капацитети значајно већиWorld Energy Assessment .

Насупрот обновљивим изворима су необновљиви извори енергије. Они би се могли дефинисати као извори за чије резерве се очекује да ће бити исцрпљене за максимално неколико стотина година, а чије би обнављање трајало вишеструко дуже.

Један вид трансформисане соларне енергије је и хемијска енергија фосилних горива, која су, суштински, само трансформисана биомаса. Међутим, овакав извор енергије, који је настао дејством сунчеве енергије пре дужег временског периода, не спадају обновљиве, већ спада у необновљиве изворе енергије, док нуклеарну енергију неки убрајају у обновљиве, а неки у необновљиве енергетске изворе. www.oie-cg.me,

Хидроенергија

Хидроенергија, хидрауличка енергија или енергија воде је снага добијена из силе или енергије текуће водене масе, која се може употребити у човеку корисне сврхе. Пре него што је комерцијална електрична енергија постала широко доступна, енергија воде се користила за наводњавање и погон разних машина, попут воденица, машина у текстилној индустрији, пилана, лучких дизалица или лифтова.

Хидроелектране

Хидроелектрана или хидроелектрична централа је постројење у којем се потенцијална енергија воде најпре претвара у кинетичку енергију њеног струјања, а потом у механичку енергију вртње вратила водне турбине те, коначно у електричну енергију у електричном генератору. Хидроелектрану у ширем смислу чине и све грађевине и постројења, које служе за прикупљање (акумулирање), довођење и одвођење воде (брана, захвати, доводни и одводни канали, цевоводи итд.), претварање енергије (водне турбине, генератори), трансформацију и развод електричне енергије (расклопна постројења, далеководи) те за смештај и управљање целим системом.

Искориштавање енергије водног потенцијала економски је конкурентно производњи електричне енергије из фосилних и нуклеарног горива, зато је хидроенергија најзначајнији обновљиви извор енергије. У задњих тридесет година производња у хидроелектранама је утростручена, а њен удео повећан је за 50%, за то је време производња у нуклеарним електранама повећана за 100 пута, а удео око 80 пута. Ти подаци показују да се производња у хидроелектранама брзо повећава, али значајно заостаје за производњом у нуклеарним електранама (али и термоелектранама). Разлог таквом стању лежи у чињеници да искориштавање хидроенергије има битна техничка и природна ограничења. Главно ограничење је захтев за постојањем обилног извора воде током целе годину, јер је складиштење електричне енергије скупо и врло штетно за околину, осим тога на одређеним локацијама је за поништавање утицаја осцилација водостаја потребно изградити бране и акумулације. Њиховом изградњом значајно се повећава инвестиција, утицаји на околину, потребна је заштита од потреса, а у задње време постоје и значајне терористичке претње.

Једном када је хидроелектрана завршена, није потребан новац за све скупље гориво, не ствара се опасан отпад (као код нуклеарних електрана) и ствара се готово занемарљива количина гасова стаклене баште (за разлику од термоелектрана). У свету су инсталиране хидроелектране са снагом од 777 -{GW}-, које дају 2998 -{TWh}- електричне енергије, у 2006. То је отприлике 20% светске производње електричне енергије свих врста, или 88% од свих обновљивих извора енергије. .

Мале хидроелектране

Обновљиви извори енергије

Źródło i licencja