Hogyan lehet elektromos energiát előállítani?

2024 Szerző: Henry Conors | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-12 08:27

A civilizáció fejlődésének kezdetétől az emberiség a természeti erőforrások felhasználásával kap energiát. Olaj, gáz, szén – ezek az ásványok pótolhatatlanok. Tartalékaik idővel kimerülnek, ami kétségtelenül a közeljövőben energiaválsághoz vezethet. Az elektromos energia az emberiség jövője. A sokoldalúság, az alkalmazások sokfélesége az elektromos energia fő minősége. De a beszerzés modern, jól elsajátított módszerei vagy teljes mértékben a fent említett erőforrásoktól függenek, vagy helyrehozhatatlan károkat okoznak a környezetnek.

A hőerőművek hatalmas mennyiségű fűtőolajat vagy szenet fogyasztanak, és a légkörbe kerülő szén-dioxid-kibocsátás káros hatással van a régió általános ökológiájára. A vízerőművek működése során nem okoznak nagy kárt, de építésükhöz a meder megváltozik, ami hátrányosan érinti az ökoszisztémát.

Az atomerőművek szintén ártalmatlanok, nem bocsátanak ki károsanyagot a légkörbe, de mindegyik egy erős időzített bombaakciók. Ennek szemléletes példája a két szörnyű ember okozta katasztrófa a Szovjetunióban a csernobili atomerőműben és a japán Fukusimában. De elektromos energiát nem csak hagyományos módszerekkel lehet előállítani. Ezenkívül az alternatív technológiával történő villamosenergia-termelést már teljesen elsajátították és tanulmányozták. Még alkalmazva is, bár nem olyan nagy léptékben.

A mai technológiával az áram gyakorlatilag ingyenes. A szél erejét, a Föld hőjét, a napenergia átalakítását és a bioüzemanyagokat felhasználva juthat hozzá. Az alábbiakban az egyes villamosenergia-termelési típusokat részletesebben tárgyaljuk.

Az emberiség ősidők óta használja a szél erejét. A szél segítségével hajók mozogtak, a malomkövek forogtak, most pedig a szél a szélerőművek lapátjait forgatva segíti az áramtermelést. Különböző méretük és teljesítményük, a szélerőművek fő és kiegészítő energiaforrásként is szolgálhatnak.

Elektromos energia geotermikus erőművekből nyerhető. Működési elvük hasonló a hőerőmű működéséhez, de tüzelőanyagként a termálvizek hőjét hasznosítják. Oroszországban hasonló erőművek Kamcsatkán találhatók. Az ilyen állomások jelentős hátránya a magas költség és a korlátozott kivitelezés volt. Az ilyen állomások csak aktív melegforrások területén helyezhetők el.

Beépítés, amely érzékeny fotocellák segítségével a napenergiát alakítjaelektromos, úgynevezett napelem. Jelenleg ezeket az akkumulátorokat használják az űrben, amelyek árammal látják el az ISS-t, biztosítva annak zavartalan működését. A kapott villamos energia mennyisége közvetlenül függ a fotocellák területétől. Az ilyen erőművek egy ház szintjén és a város léptékében is használhatók.

A hulladék a modern civilizáció egyik fő problémája. Az egyre szaporodó háztartási hulladéklerakók egyre jobban szennyezik a környezetet. De bármilyen háztartási hulladék feldolgozható bioüzemanyaggá, amely valószínűleg a közeljövőben általános üzemanyaggá válik. A hulladékot pirolízisnek és gázosításnak vetik alá, a kibocsátás alkohol és biogáz. Még az elavult hőerőművek turbináit is ők képesek forgatni. A bioüzemanyag használható dízelmotoros járművekben.

Annak ellenére, hogy látszólag nyilvánvaló előnyei vannak az alternatív források villamosenergia-termelésre való felhasználásának, a kormány rendkívül vonakodik ezek kiépítésétől. A jövő erőművei megtérülnek, de sokáig, és az általuk leadott energia mennyisége még mindig alacsonyabb, mint az atomerőművek és vízerőművek kibocsátása. De a közelgő energiaválság és a környezeti helyzet romlása továbbra is új, olcsó és környezetbarát erőművek létrehozásához vezet.