Topp 10 förnybara energikällor

Topp 10 förnybara energikällor (Teknologi)

Det finns många energikällor som är förnybara och anses vara miljövänliga och utnyttjar naturliga processer. Dessa energikällor ger en alternativ "renare" energikälla som bidrar till att negativa effekterna av vissa former av förorening. Alla dessa kraftproduktionstekniker kan beskrivas som förnybara eftersom de inte tömmer någon resurs för att skapa energin. Även om det finns många storskaliga förnybara energiprojekt och produktion, är förnybar teknik också lämplig för små off-grid applikationer, ibland på landsbygden och i avlägsna områden där energi ofta är avgörande för mänsklig utveckling.

10

Tidvattenkraft

Tidvattenenergi kan genereras på två sätt, tidvattenströmgeneratorer eller genom spärrproduktion. Den kraft som skapas med tidvattengeneratorer är i allmänhet mer miljövänlig och orsakar mindre inverkan på etablerade ekosystem. På samma sätt som en vindturbin roterar många tidvattenströmgeneratorer under vattnet och drivs av det snabbt rörliga täta vattnet. Även om det ännu inte används allmänt, har tidvattenkraft potential för framtida elproduktion. Tidvatten är mer förutsägbara än vindkraft och solkraft. Historiskt har tidvattenfabriker använts, både i Europa och på Atlantkusten i USA. De tidigaste händelserna är från medeltiden eller till och med från romartiden. Tidvattenkraft är den enda formen av energi som härrör direkt från jordmånesystemets relativa rörelser, och i mindre utsträckning från jord-solsystemet. Tidvattenstyrkorna som produceras av månen och solen, i kombination med jordens rotation, är ansvariga för tidernas utveckling. Brittiska företaget Lunar Energy meddelade att de skulle bygga världens första tidvattenkraftgård utanför Pembrokshires kust i Wales. Det kommer att bli världens första djuphavs tidvattenkraftverk och kommer att ge el till 5000 bostäder. Åtta undervattensturbiner, var 25 meter långa och 15 meter höga, ska installeras på havsbotten utanför St Davids halvö. Konstruktionen beräknas börja sommaren 2008 och de föreslagna tidvattenkraftsturbinerna, som beskrivs som "en vindkraftpark under havet", ska vara i drift senast 2010.

9

Vågkraft

Vågkraft är energitransporter av havsytvågor och infångningen av den energin för att göra ett bra arbete - till exempel för elproduktion, vattenavsaltning eller pumpning av vatten (till reservoarer). Vågenergi kan vara svår att dra ut på grund av oförutsägbarheten hos havet och vågriktningen. Wave gårdar har skapats och används i Europa, med hjälp av flytande Pelamis Wave Energy omvandlare. De flesta vågkraftanläggningar innefattar användningen av en flytande bojd enhet och genererar energi genom en snake-rörelse, eller genom mekanisk rörelse från vågarnas toppar och tråg. Även om det ofta är sammanblandat, skiljer sig vågkraft från det dagliga flödet av tidvattenkraft och den stadiga vattnet av havsströmmar. Vågkraftproduktion är för närvarande inte en allmänt använd kommersiell teknik, även om det har försökt att använda den sedan åtminstone 1890. Världens första kommersiella våggård ligger i Portugal, vid Aguçadora Wave Park, som består av tre 750 kilowatt Pelamis-enheter. I USA finansierar Pacific Northwest Generating Cooperative byggnaden av en kommersiell vågkraftpark vid Reedsport i Oregon. Projektet kommer att utnyttja PowerBuoy-teknologin Ocean Power Technologies, som består av modulära, ocean-going bojar. Vågornas stigande och fallande rörelse gör att den bojliknande strukturen skapar mekanisk energi som omvandlas till el och överförs till stranden över en nedsänkt transmissionsledning. En 40 kW böja har en diameter på 12 fot (4 m) och är 52 fot (16 m) lång, med ungefär 13 fot av enheten som stiger över havsytan. Med hjälp av trepunktsförtöjningssystemet är de utformade för att installeras en till fem miles (8 km) offshore i vatten från 100 till 200 fot (60 m) djupt.


8

Solkraft

Fotovoltaiska (PV) Solenergi utnyttjar solens energi för att producera el. En av de snabbast växande energikällorna utvecklas ny teknik i snabb takt. Solceller blir effektivare, transporterbara och jämnare, vilket möjliggör enkel installation. PV har huvudsakligen använts för att driva små och medelstora applikationer, från räknaren som drivs av en enda solcell till off-grid-bostäder som drivs av en solceller. Oljekrisen 1973 stimulerade en snabb ökning av produktionen av PV under 1970-talet och början av 1980-talet. Ständigt fallande oljepriser i början av 1980-talet ledde dock till en minskning av finansieringen för fotovoltaisk FoU och en avveckling av skattekrediterna i samband med energiskattelagen från 1978. Dessa faktorer minskade tillväxten till cirka 15% per år från 1984 till 1996 Sedan mitten av 1990-talet har ledningen inom PV-sektorn flyttat från USA till Japan och Tyskland. Mellan 1992 och 1994 ökade Japan FoU-finansiering, fastställde riktlinjer för nätmätning och införde ett subventionprogram för att uppmuntra installationen av bostads-PV-system. Solinstallationer de senaste åren har också i stor utsträckning börjat expandera till bostadsområden, med regeringar som erbjuder incitamentsprogram för att göra "grön" energi ett mer ekonomiskt lönsamt alternativ. I Kanada erbjuder regeringen RESOP (standardprogram för förnyelsebar energi).

7

Vindkraft

Vindkraft är omvandling av vindkraft med vindkraftverk till en användbar form, såsom el eller mekanisk energi. Storskaliga vindkraftparker är vanligtvis anslutna till det lokala kraftöverföringsnätverket med små turbiner som används för att ge el till isolerade områden. Bostadsenheter går in i produktion och är kapabla att driva stora apparater till hela hus beroende på storlek.Vindkraftverk installerade på jordbruksmark eller betesmarker har en av de lägsta miljöpåverkan av alla energikällor. Trots att vinden endast producerar cirka 1,5% av världens elanvändning växer den snabbt och har fördubblats under de tre åren mellan 2005 och 2008. I flera länder har det uppnått relativt hög penetrationsgrad, vilket motsvarar cirka 19% av elproduktionen i Danmark , 11% i Spanien och Portugal och 7% i Tyskland och Republiken Irland 2008. Vindkraft har historiskt använts direkt för att driva segelbåtar eller omvandlas till mekanisk energi för pumpning av vatten eller slipning av korn, men den huvudsakliga användningen av vind kraft idag är elproduktionen. Från och med 2008 leder Europa till utvecklingen av vindkraft på havsområdet på grund av starka vindkraft och grundvatten i Nordsjön och Östersjön, och begränsningar av lämpliga platser på land på grund av täta befolkningar och befintlig utveckling. Danmark installerade de första havsbaserade vindkraftparkerna och i åratal var världsledande inom vindkraftskraft tills Storbritannien blev ledande i oktober 2008. Andra stora marknader för vindkraft, inklusive USA och Kina, fokuserade först på att utveckla sina -landets vindresurser, där byggkostnaderna är lägre (såsom i USA: s stora slätter och de liknande vind-svepade stepparna i Xinjiang och Inre Mongoliet i Kina), men befolkningscentra längs kusterna i många delar av världen ligger nära offshore vindresurser, vilket skulle minska överföringskostnaderna.

6

vattenkraft

Vattenkraft är el som alstras av vattenkraft, dvs produktion av kraft genom användning av gravitationskraften hos fallande eller flytande vatten. Det är den mest använda formen av förnybar energi. När ett vattenkraftkomplex är konstruerat producerar projektet inget direktavfall. Småskalig vattenkraft eller mikrokraft har varit en alltmer populär alternativ energikälla, särskilt i avlägsna områden där andra strömkällor inte är livskraftiga. Småskaliga vattenkraftverk kan installeras i små floder eller strömmar med liten eller ingen märkbar miljöpåverkan eller störning av fiskmigration. De flesta småskaliga vattenkraftverk gör ingen användning av dam eller större vattenavledning, men använder hellre vattenvatten för att generera energi. Detta var ungefär 19% av världens el (en ökning från 16% 2003) och stod för över 63% av el från förnybara källor. Även om många vattenkraftprojekt levererar offentliga elnätverk, skapas vissa för att betjäna specifika industriföretag. Dedikerade vattenkraftprojekt är ofta byggda för att tillhandahålla de stora mängder el som behövs för aluminiumelektrolytiska växter, till exempel. I de skotska högländerna finns exempel på Kinlochleven och Lochaber, som byggdes under början av 1900-talet. Grand Coulee Dam, lång världens största, bytte till Alcoa aluminium i Bellingham, Washington för Amerikas andra världskrigsflygplan innan det fick bevilja bevattning och makt till medborgare (förutom aluminium) efter kriget. I Surinam byggdes Brokopondo Reservoar för att tillhandahålla el till Alcoa aluminiumindustrin. Nya Zeelands Manapouri kraftverk byggdes för att leverera el till aluminiumsmältverket vid Tiwai Point.


5

Strålningsenergi

Denna naturliga energi kan utföra samma underverk som vanlig el på mindre än 1% av kostnaden. Det beter sig inte precis som el, vilket har bidragit till det vetenskapliga samhällets missförstånd av det. Methernitha Community i Schweiz har för närvarande 5 eller 6 arbetsmodeller av fuelless, självgående enheter som klarar av denna energi. Nikola Teslas förstoringssändare, T. Henry Morays strålningsenergi, Edwin Greys EMA-motor och Paul Baumanns Testatika-maskin sträcker sig alla på strålande energi. Denna naturliga energiform kan samlas direkt från miljön eller extraheras från vanlig el med den metod som kallas fraktionering. En av de tidigaste trådlösa telefonerna som baseras på strålande energi uppfanns av Nikola Tesla. Enheten använde sändare och mottagare vars resonanser ställdes in på samma frekvens, vilket möjliggjorde kommunikation mellan dem. År 1916 berättade han ett experiment som han hade gjort 1896. Han erinrade om att "När jag fick effekter av en sändare var ett av de enklaste sätten [att upptäcka trådlösa transmissioner] att applicera ett magnetfält till strömmen genererade i en ledare , och när jag gjorde det, gav lågfrekvensen akustiska anteckningar. "

4

Geotermisk kraft

Geotermisk energi är ett mycket kraftfullt och effektivt sätt att extrahera en förnybar energi från jorden genom naturliga processer. Detta kan utföras i liten skala för att ge värme till en bostadsenhet (en geotermisk värmepump), eller i stor skala för energiproduktion genom en geotermisk kraftverk. Den har använts för rymduppvärmning och badning sedan gamla romerska tider, men är nu bättre känd för att generera el. Geotermisk kraft är kostnadseffektiv, pålitlig och miljövänlig, men har tidigare geografiskt begränsats till områden nära tektoniska plattgränser. Nyliga tekniska framsteg har dramatiskt utvidgat utbudet och storleken på lönsamma resurser, särskilt för direkta tillämpningar som hemuppvärmning. Den största gruppen av geotermiska kraftverk i världen ligger vid The Geysers, ett geotermiskt fält i Kalifornien, USA. Från och med 2004 genererar fem länder (El Salvador, Kenya, Filippinerna, Island och Costa Rica) mer än 15% av sin el från geotermiska källor.Geotermisk energi kräver ingen bränsle och är därför immun mot fluktuationer i bränslekostnaden, men kapitalkostnader tenderar att vara höga. Borrning av de flesta kostnaderna för elektriska anläggningar och undersökning av djupa resurser medför mycket höga finansiella risker. Geotermisk kraft erbjuder en grad av skalbarhet: en stor geotermisk anläggning kan driva hela städerna medan mindre kraftverk kan leverera landsbygdsbyar eller värma enskilda hem. Geotermisk elektricitet genereras i 24 länder runt om i världen och ett antal potentiella platser utvecklas eller utvärderas.

3

Biomassa

Biomassa, som en förnybar energikälla, avser levande och nyligen dött biologiskt material som kan användas som bränsle eller industriell produktion. I detta sammanhang hänvisar biomassa till växtämnen som odlas för att producera el eller producera till exempel sopor som döda träd och grenar, gårdsklipp och biobränsle av träflis. Det innefattar även växt- eller djurämnen som används för produktion av fibrer, kemikalier eller värme. Biomassa kan också innehålla biologiskt nedbrytbart avfall som kan brännas som bränsle. Industriell biomassa kan odlas av många typer av växter, inklusive miscanthus, switchgrass, hampa, majs, poppel, pil, sorghum, sockerrör och en mängd olika trädslag, allt från eukalyptus till oljepalm (palmolja). Den speciella anläggningen som används är vanligtvis inte viktig för slutprodukterna, men det påverkar bearbetningen av råmaterialet. Produktion av biomassa är en växande industri eftersom intresset för hållbara bränslekällor ökar. Den befintliga kommersiella biomassa kraftproducerande industrin i USA producerar cirka 0,5 procent av USA: s elförsörjning. För närvarande är New Hope Power Partnership det största biomassakraftverket i Nordamerika. Anläggningen minskar oljeberoendet med mer än en miljon fat per år och genom att återvinna sockerrör och vedavfall, bevaras deponi i stadsområden i Florida.

2

Komprimerad naturgas

Komprimerad naturgas (CNG) är ett fossilt bränsleutbyte för bensin, diesel eller propanbränsle. Även om förbränningen producerar växthusgaser är det ett miljövänligare alternativ till dessa bränslen, och det är mycket säkrare än andra bränslen vid ett spill (naturgas är lättare än luft och sprids snabbt när den släpps). CNG används i traditionella bensinförbränningsmotorer som har omvandlats till bi-bränslefordon (bensin / CNG). Naturgasfordon används alltmer i Europa och Sydamerika på grund av stigande bensinpriser. Som svar på höga bränslepriser och miljöhänsyn börjar CNG även användas i lätta personbilar och pickupbilar, medelhanterade lastbilar, transit och skolbussar och tåg. Italien har för närvarande det största antalet CNG-fordon i Europa och är det fjärde landet i världen för antalet CNG-drivna fordon i omlopp. Kanada är en stor naturgasproducent, så det följer att CNG används i Kanada som ett ekonomiskt motorbränsle. Kanadensisk industri har utvecklat CNG-drivna lastbilar och bussmotorer, CNG-drivna transitbussar och lätta lastbilar och taxibilar. Både CNG och propan tankstationer är inte svåra att hitta i större centra. Under 1970-talet och 1980-talet användes CNG vanligtvis i Nya Zeeland i kölvattnet av oljekriserna, men föll i takt med att bensinpriserna sjönk.

1

Kärnkraft

Kärnkraft är vilken kärnteknik som är utformad för att extrahera användbar energi från atomkärnor via kontrollerade kärnreaktioner. Den enda metoden som används idag är genom kärnklyvning, men andra metoder kan till och med omfatta kärnfusion och radioaktivt förfall. Alla användningsskala reaktorer värmer vatten för att producera ånga, som sedan omvandlas till mekaniskt arbete för att generera el eller framdrivning. År 2007 kom 14% av världens el från kärnkraft, medan USA, Frankrike och Japan står för 56,5% av kärnkraftproduktionen. Det finns 439 kärnkraftsreaktorer i drift i världen, verksamma i 31 länder. Enligt World Nuclear Association, globalt under 1980-talet startades en ny kärnreaktor varje halvdag i genomsnitt, och år 2015 skulle denna siffra kunna öka till en var 5: e dag. Enligt en 2007-historia som sänds på 60 minuter ger kärnkraften Frankrike den renaste luften i något industrialiserat land och den billigaste el i hela Europa. Frankrike upparbeider sitt kärnavfall för att minska sin massa och göra mer energi. Reprocessering kan potentiellt återvinna upp till 95% av återstående uran och plutonium i använt kärnbränsle, vilket sätter det i nytt blandat oxidbränsle. Detta ger en minskning av långsiktig radioaktivitet inom det återstående avfallet, eftersom det här i stor utsträckning är kortlivat fissionsprodukter och minskar volymen med över 90%. Frankrike är i allmänhet citerat som den mest framgångsrika upparbetningsmaskinen, men det för närvarande endast återvinning 28% (i massa) av den årliga bränsleanvändningen, 7% inom Frankrike och ytterligare 21% i Ryssland.

Förespråkare av kärnenergi hävdar att kärnkraft är en hållbar energikälla som minskar koldioxidutsläppen och ökar energisäkerheten genom att minska beroende av utländsk olja. Föredragandena betonar också att riskerna med att lagra avfall är små och kan minskas ytterligare med hjälp av den senaste tekniken i nyare reaktorer, och driftsäkerhetsrekordet i västvärlden är utmärkt jämfört med de andra stora typerna av kraftverk. Kritiker tror att kärnkraft är en potentiellt farlig energikälla, med en minskande andel kärnkraft i kraftproduktionen, och ifrågasätter om riskerna kan minskas genom ny teknik. Föredragandena framhäver tanken att kärnkraft producerar praktiskt taget ingen luftföroreningar, i motsats till det främsta möjliga alternativet för fossilt bränsle.Föredragandena påpekar också att kärnkraft är den enda livskraftiga kursen för att uppnå energioberoende för de flesta västerländska länder. Kritiker pekar på frågan om lagring av radioaktivt avfall, historia och fortsättningspotential för radioaktiv förorening genom olycka eller sabotage, historien om och fortsatt möjligheten till kärnvapenspridning och nackdelarna med centraliserad elproduktion.

Denna artikel är licensierad under GFDL eftersom den innehåller citat från Wikipedia.

Listverse Staff

Listverse är en plats för utforskare. Tillsammans söker vi de mest fascinerande och sällsynta ädelstenar av mänsklig kunskap. Tre eller flera faktabackade listor dagligen.