Alternatywne źródła energii:

Rys.1 Odnawialne źródła energii.

Rysunek ten przedstawia alternatywne (odnawialne) źródła energii.

1. Energia wodna Energię tą ludzie od dawna wykorzystywali dla własnych potrzeb. Historia kół wodnych sięga aż do I wieku n. e. Służyły one najpierw do napędzania żaren w młynach. 1000 lat później ludzie zaczęli wykorzystywać energię wody do innych celów - napędzania miechów i ciężkich młotów w kuźniach, piły w tartakach i w wielu temu podobnych urządzeniach. Dziś ich nowoczesne odpowiedniki w postaci turbin są wykorzystywane do napędzania potężnych generatorów elektrowni wodnych. Tę gałąź przemysłu nazywamy hydroenergetyką.

Rys.2 Elektrownia wodna

Nowoczesne hydroelektrownie (Rys.2) wykorzystują olbrzymie zapory oraz zbiorniki wodne dzięki czemu powstaje duża różnica poziomów, co gwarantuje stały spad wody z dużej wysokości. Energię tą można pozyskiwać również dzięki falowaniu morza.

2. Energia słoneczna Elektrownie wodne stanowią bardzo dobrą alternatywę dla konwencjonalnych metod pozyskiwania energii, ale nie jedyną. Równie ekologiczne i ekonomiczne są elektrownie słoneczne.

Rys.3 Solary

Ludzie podobnie jak z energią wiatru już dawno dostrzegli możliwość praktycznego wykorzystania energii jaką niosą ze sobą promienie słoneczne - 400 lat p.n.e. Grecy wykorzystywali promienie słoneczne skupione w szklanej kuli wypełnionej wodą do rozniecania ognia. Energia ta jest praktycznie nie do wyczerpania, a jej pozyskiwanie jest nieszkodliwe dla środowiska. Niestety źródło to ma także wadę. Aby zaopatrzyć całą Ziemię w energię słoneczną należałoby pokryć 745.000 km2 jej powierzchni panelami fotowoltaicznymi (Rys.3). Rozwiązaniem tego problemu jest rozmieszczenie paneli na dachach budynków, które mają one zaopatrywać w energię.

Alternatywne źródła energii:3. Energia wiatru Ludzie już stosunkowo dawno zauważyli możliwość pozyskiwania energii z wiatru. W VIII wieku n. e. powstały pierwsze wiatraki w Holandii. W chwili obecnej wiatraki (Rys.4) używane są przeważnie do produkcji energii elektrycznej. Energia elektryczna pozyskana z wiatru jest ekologicznie czysta, gdyż w procesie jej wytwarzania nie dochodzi do spalania paliwa. Aby uzyskać l MW mocy wirnik turbiny takiego wiatraka powinien mieć średnice około 50 metrów. Ponieważ duża konwencjonalna elektrownia ma moc nawet do 1000 MW to jej zastąpienie wymagałoby użycia wielu wiatraków. W niektórych krajach budowane są elektrownie wiatrowe, składające się z wielu ustawionych obok siebie turbin. W krajach takich jak Australia czy USA wiatraki są używane już od kilkudziesięciu lat przez rolników i w nie małym stopniu przyczyniły się one do rozwoju i bogactwa tych krajów.

Rys.4 Wiatraki

4. Biomasa Innym źródłem taniej i ekologicznej energii jest biomasa. Biomasę stanowią suche rośliny. Na ogół jest to słoma bądź drewno z drzew szybko rosnących jak np. wierzba. Jako źródło energii biomasa jest również, przy racjonalnej gospodarce, odnawialna (w przeciwieństwie do pokładów ropy czy gazu). Jest to paliwo stosunkowo wydajne; dwie tony suchej biomasy w postaci słomy lub drewna, są równoważne energetycznie tonie węgla kamiennego. Również ze względów ekonomicznych warto się zastanowić nad zmianą dotychczasowego paliwa. Wytwarzanie energii cieplnej przy pomocy biomasy jest tańsze o 200% -

300%. Obecnie w Polsce marnuje się mnóstwo biomasy. Produkujemy rocznie ok. 25 mln ton słomy z czego gnije bądź jest spalane na polach 8-12 mln ton. Dodajmy do tego drewno, które mogłoby wyrosnąć na polach stojących odłogiem to otrzymamy stosunkowo dużą ilość paliwa. Paliwo to może być stosowane w systemach grzewczych, ale również po zamontowaniu turbiny i instalacji towarzyszącej można produkować prąd elektryczny.

5. Energia geotermalna

Rys.5 Wody geotermalne

Kolejnym niekonwencjonalnym źródłem energii zasługującym na rozpatrzenie jest energia wnętrza Ziemi - energia geotermalna (Rys.5). Jest to naturalne ciepło wnętrza naszej planety zgromadzone w skałach i wypełniających je wodach. To stosunkowo młoda metoda pozyskiwania energii gdyż, po raz

pierwszy energię geotermalną zastosowano do produkcji elektryczności dopiero w 1904 r. we Włoszech. Eksploatacje tzw. wodno-dominujących studni geotermalnych rozpoczęto uruchomieniem w 1958 roku siłowni o mocy 50 MW w Nowej Zelandii. Większość obecnie pracujących studni geotermalnych pochodzi z lat 70 i 80 tego stulecia. Najbardziej znanym miejscem wykorzystania jest sztuczny geologiczny zbiornik ciepła w Los Alamos (USA), utworzony w skałach o temperaturze 200 C, na głębokości 2000 m. Obecnie coraz powszechniej stosowane są pompy cieplne umożliwiające korzystanie z energii geotermalnej niskotemperaturowej.

Alternatywne źródła energii: