Technologie przyjazne środowisku

Technologie przyjazne środowisku to wszystkie technologie, których stosowanie jest znacznie mniej szkodliwe dla środowiska na przestrzeni długiego okresu czasu, niż inne technologie im odpowiadające. Jednymi z ważniejszych i najbardziej popularyzowanymi obecnie technologiami przyjaznymi środowisku są te związane z energetyką. Popularność produkcji energii odnawialnej rośnie ze względu na dbałość o środowisko, rosnącą świadomością ekologiczną ludzi, a także z powodów czysto ekonomicznych. Odnawialne Źródła Energii sprzyjają środowisku naturalnemu poprzez ograniczenie wydobycia i zużycia paliw kopalnych i zmniejszenie emisji gazów i pyłów do atmosfery, a także zmniejszenie efektu cieplarnianego.

Jest to dynamicznie rozwijającą się dziedzina, która koncentruje się na nowych metodach naukowych i technicznych, przyjaznych dla planety Ziemi. Także dalej określanych jako "zielone technologie", obszar ten jest dedykowany do ochrony zasobów naturalnych. Dotyczy to zarówno rozwoju nowych technologii jak i poprawy istniejących.

Podczas gdy wynalazki i ulepszenia na całym świecie mają wpływ na globalny ekosystem, mają one również wpływ na ludzi na poziomie indywidualnym. Wiele "zielonych" technologii, ma bezpośredni wpływ na codzienne życie ich użytkowników. Poprawiając sposób w jaki ludzie wykonują podstawowe zadania, takie jak gotowanie, sprzątanie, lub ogrzewanie i chłodzenie domu, zielone technologie są w stanie zmniejszyć negatywny wpływ jaki na środowisko naturalne, mają nasze codzienne działania. Technologia przyjazna środowisku wykorzystuje wiele metod ograniczania negatywnego wpływu urządzeń na nasze naturalne środowisko. Aby zostać uznanym za przyjazne dla środowiska, produktu lub działania powinny być zrównoważone, produkując tak mało odpadów i zanieczyszczeń, jak to możliwe, oraz w miarę możliwości korzystać z recyklingu i ponownego wykorzystania materiałów.

Energię z biomasy (materia organiczna zawarta w żywych organizmach lub wytwarzana przez nie) można uzyskać na trzy sposoby:

1.Produkując biogaz: który powstaje w wyniku fermentacji odpadów komunalnych, osadów ściekowych, roślin uprawnych, czy odchodów zwierząt przede wszystkim przy wysypiskach śmieci przy większych miastach.

2.Produkując biopaliwa (bioetanol i ekodiesel) otrzymywane są z przerobu produktów pochodzenia roślinnego. Zaletami bioetanolu i ekodiesla jest: brak zanieczyszczeń powietrza związkami siarki, część wyemitowanego w trakcie spalania dwutlenku węgla została wcześniej wchłonięta przez rośliny, a nie pochodzi z ropy naftowej, w związku z tym wprowadza się mniejsze ilości dodatkowego CO2 do atmosfery.

3.Spalanie biomasy: w wyniku którego uzyskuje się ciepło, które może być przetworzone na inne rodzaje energii, np. energię elektryczną.

Energia geotermiczna to energia wydobytych na powierzchnię ziemi wód geotermalnych. Energię tę zalicza się do odnawialnej, bo jej źródło - gorące wnętrze kuli ziemskiej- jest praktycznie niewyczerpalne. W celu wydobycia wód geotermalnych na powierzchnię wykonuje się odwierty do głębokości zalegania tych wód(kilka tys m.). W pewnej odległości od otworu czerpalnego wykonuje się drugi otwór którym wodę geotermalną po odebraniu od niej ciepła, wtłacza się z powrotem do złoża. Zagrożenia jakie niesie za sobą produkcja energii geotermicznej to zanieczyszczenia wód głębinowych, uwalnianie radonu, siarkowodoru i innych gazów.

Drugim zastosowaniem energii geotermicznej jest produkcja energii elektrycznej. Jest to opłacalne jedynie w przypadkach źródeł szczególnie gorących.

Energia wiatru jest jednym z odnawialnych źródeł energii. Współcześnie stosowane turbiny wiatrowe przekształcają ją na energię mechaniczną, która dalej zamieniana jest na elektryczną. Energia elektryczna uzyskana z wiatru jest uznawana za ekologicznie czystą, gdyż, pomijając nakłady energetyczne związane z wybudowaniem takiej elektrowni, wytworzenie energii nie pociąga za sobą spalania żadnego paliwa. Główne problemy elektrowni wiatrowych: problemy z przewidywalnością wiatru, hałas, wpływ na śmiertelność ptaków.

Energia słoneczna jest dostępna prawie nieograniczenie i przy jej wykorzystaniu nie powstają żadne emisje obciążające środowisko.
Energia słoneczna użytkowana może być na dwa sposoby: bezpośredni i pośredni. Do wykorzystania bezpośredniego potrzebne jest odpowiednie urządzenie, np. ogniwa słoneczne (produkcja energii elektrycznej), kolektory słoneczne (pozyskiwanie energii cieplnej). Większość instalacji słonecznych na dużą skalę produkuje parę, która napędza turbiny lub generatory produkujące prąd elektryczny. Pośrednio, energia słoneczna wykorzystywana jest przede wszystkim w budowie dobrze termoregulowanych domów (np. zastosowanie dużych, skierowanych na południe okien).

Technologie przyjazne środowisku to z pewnością technologie niskoodpadowe i bezodpadowe. We wszystkich procesach przetwórczych jest możliwe zastosowanie tzw. czystych technologii, bez powstawania odpadów, i dlatego odpady powstające w jednej fazie procesu technologicznego powinny być bezpośrednio wykorzystane fazie następnej.. Wdrażanie tych technologii jest uzasadnione efektywnością ekonomiczną wynikającą z pełnego wykorzystania materiałów oraz z eliminacji zagrożeń zanieczyszczenia środowiska naturalnego.

Technologie przyjazne środowisku w budownictwie: domy pasywne (standard wznoszenia obiektów budowlanych, który wyróżniają bardzo dobre parametry izolacyjne przegród zewnętrznych oraz zastosowanie szeregu rozwiązań, mających na celu zminimalizowanie zużycia energii w trakcie eksploatacji), ocieplanie budynków, pompy ciepła(pompy ciepła przekształcają energię słoneczną zgromadzoną w ziemi, w wodzie lub w podłożu skalnym w ciepło do ogrzania domu), panele słoneczne, energooszczędne okna i urządzenia oświetleniowe o wysokiej efektywności, zużycie wody deszczowej do codziennego funkcjonowania obiektów (toalety), obniżenie zużycia energii podczas prowadzenia prac budowlanych, stosowanie bezpiecznych materiałów budowlanych.

Technologie przyjazne środowisku w motoryzacji:

- samochody z napędem elektrycznym

- pojazdy napędzane biogazem lub paliwem wodorowym

- samochody hybrydowe
Źródła energii odnawialnej . Dawniej energia ta była dostarczana poprzez  środowisko w postaci naturalnych zasobów nieprzetworzonych paliw, takich jak drewno, węgiel brunatny, kamienny, ropa naftowa czy gaz ziemny. Ciągle jednak wzrasta zapotrzebowanie na energię a w sytuacji zmniejszania się drastycznie zasobów kopalnianych w ciągu ostatnich paru lat zauważa się dążność do wypracowania efektywnych metod pozyskiwania energii z zasobów odnawialnych, jaki stanowią: Słońce, woda, czy naturalne ciepło Ziemi. Do tak zwanych odnawialnych źródeł energii  wykorzystujących w procesie przetwarzania energię słoneczną występującą pod  różnymi postaciami, na przykład pod postacią promieniowania słonecznego, energii wiatru, czy biomasy, a także energii kinetycznej płynącej wody i wewnętrznego ciepła Ziemi. Do szeroko pojmowanych odnawialnych źródeł energii można do pewnego stopnia zaliczyć także tę część odpadów komunalnych i przemysłowych, która nadają się do energetycznego przetworzenia, zwłaszcza tworzywa sztuczne, co ma związek z obecnym poziomem cywilizacji technicznej. Zalety źródeł odnawialnych:

•        odnawialne źródła energii nie destruktywnie oddziałują na środowisko,

•        odnawialne źródła energii powodują oszczędzanie paliw (poprzez eliminację zużycia naturalnych kopalnych surowców takich jak: węgiel, ropa i gaz do produkowania elektryczności),

•        odnawialne źródła energii stanowią duże zasoby energii, które stale odnawiają się

•        odnawialne źródła energii to jednorazowe koszty uzyskiwania energii elektrycznej,

•        odnawialne źródła energii stwarzają możliwości pracy poprzez sieć wydzieloną,

•        odnawialne źródła energii znajdują się na całym obszarze kraju, co niweluje problem transportu energii, ponieważ może być ona uzyskiwana na dowolnym terenie oraz redukuje straty związane z dystrybucją i nie wymaga budowy linii przesyłowych.

Rodzaje energii odnawialnej:  energia wiatru,       energia słońca,   energia geotermalna,energia wody.|
ENERGIA WIATRU Wiatr jest odnawialnym źródłem energii. Tworzony jest przez ruch powietrza, który następuje na skutek różnicy gęstości ogrzanych mas powietrza i ich przemieszczania się ku górze. Spowodowana w ten sposób różnica ciśnień powoduje naturalną tendencję do ich wyrównywania co sprzyja powstawaniu wiatru. Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru może być wykorzystywane do pozyskania energii elektrycznej. Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru jest to jedna z najszybciej rozwijających się dziedzin zajmujących się światowymi niekonwencjonalnymi źródłami energii. Największa nadzieja związana jest z polami pełnymi  wiatraków- to forma najlepszej znanej energii odnawialnej, która mogłaby z powodzeniem zastąpić paliwa kopalne jako surowiec do otrzymywania elektryczności. Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru to duży potencjał, a i  koszty wprowadzenie tej technologii są rozsądne. W Polsce istnieją możliwości rozwijające energetykę wiatrową, jednak rozkład prędkości wiatru uzależniony jest w głównej mierze od miejscowych warunków topograficznych. Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru jest też różna w różnych porach roku. Najsilniejsze wiatry w Polsce występują w okresie od listopada do marca, a więc w miesiącach, kiedy zapotrzebowanie na energię elektryczną jest największe. Najczęstsze wykorzystanie wiatru ma miejsce na terenach nadmorskich, gdzie jego siła i częstotliwość stwarzają możliwości otrzymywania energii na ściśle określonym poziomie.Na dzień dzisiejszy globalna ilość produkowanej energii z odnawialnego źródła energii jakim jest siła wiatru wynosi 15 GW (0.5%). Sprawność łopatek i ich fizyczne ograniczenia to około 50% (w tej chwili 20%). Dla domu zamieszkującego przez jedną rodzinę wystarczy w zupełności nawet niewielka siłownia wiatrowa. Istotnym tutaj elementem jest problemem magazynowania energii na czas bezwietrznej pogody. Wówczas najlepszym sposobem jest zabezpieczenie w postaci elektrowni działających na paliwach kopalnych.Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru wymaga zbudowania farmy, co niesie ze sobą dużych nakładów  ropy i materiałów, które wraz z rosnącymi cenami paliw również drożeją. Zanim zwróci się energia zainwestowana w budowę, minie sporo lat. Możliwe jest także wybudowanie mechanizmu, w którym energia wiatru zamieniała by się w wodór. Ta akcja również wymaga dużych nakładów ropy i materiałów.

urządzenia o nieskomplikowanej  budowie i nieskomplikowanej eksploatacji        brak przeszkód natury technicznej, ekologicznej i ekonomicznej        Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru stanowi najbardziej obiecującą formą energii.

Znaczne koszty wdrożenia     hałas   nie można opierać się wyłącznie na wietrze (kiedy wiatr wieje za słabo lub za mocno, generator nie może pracować) Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru nie wykorzysta się do transportu (przy samolotach, statkach, ciężarówkach) Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru, podobnie jak energia słoneczna, jest podatne na zmiany klimatu    Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru nie ma możliwości wyprodukowania pestycydów, plastików, petrochemikaliów   Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru nie gwarantuje ciągłej i pewnej elektryczności      Odnawialne źródło energii jakie stanowi siła wiatru wymaga podczas wdrażania pokonania przeszkód polityczno-przemysłowych

 ENERGIA SŁOŃC  stanowi ogromne źródłem energii. Na naszym terenie do Ziemi dociera ok. 1,0 kW/mkw. Odnawialne źródło energii jakie stanowi energia słońca,  może być przetwarzane na energię cieplną  przy pomocy kolektorów słonecznych, gdzie słońce ogrzewa ciecz dostarczając ciepło), energię elektryczną za pomocą ogniw fotowoltaicznych, zamieniających światło bezpośrednio w elektryczność i energię związaną z procesami chemicznymi  za pomocą fotosyntezy. Rząd napromieniowania słonecznego na terenie Polski wynosi ok. 900 - 1150 kW/mkw na rok.  W przeciągu roku  mamy do czynienia z  nasłonecznieniem przez około 57 - 79 dni. W okresie czasu od maja do września padające  promieniowanie ma na tyle dużą moc, że może wystarczyć na pokrycie zapotrzebowania związane go z ogrzewaniem wody zużywanej w domu. W okresie pór roku obejmujących wiosnę i zimę,  nasłonecznienie jest zdecydowanie mniejsze, pomimo to odnawialne źródło energii jakie stanowi energia słońca może wspomagać systemy ogrzewania wody użytkowej lub działanie pomp ciepła. 1000 kilowatogodzin energii przypada na Polskę na jeden metr kwadratowy na rok. Przeciętnej wielkości  gospodarstwo domowe potrzebuje 20,000 kilowatogodzin. Aby móc skorzystać z baterii słonecznych, dla uzyskania energii elektrycznej czy cieplnej, nawet wielce wydajne panele słoneczne musiałyby zajmować powierzchnię blisko 100 metrów kwadratowych. Pod pojęciem kolektora słonecznego rozumie się urządzenie, które wychwytuje energię słońca i zamienia ją na energię cieplną. Kolektory słoneczne są mocowane w miejscach, które  gwarantują docieranie maksymalnej ilości promieniowania, na przykład  na dachu. 

Zalety wykorzystania energii słonecznej

Wady wykorzystania energii słonecznej

Wydajność oraz możliwość szerokiego stosowania do bezpośredniego  ogrzewania wody w kolektorach

Trudność procesu przekształcania energii słonecznej na energię cieplną        Nieprzewidywalność jako jedna z uciążliwych  cech systemu        Koszt wdrożenia ogniw foto-woltaicznych jest spory        wydajność baterii słonecznych nie jest za wysoka i wzrasta z 6% w 1980 do 15% dziś        w  porównaniu z gęstością energetyczną i łatwością, z jaką transportuje się ropę, kolektory słoneczne wypadają dość blado        barierę stanowi  magazynowanie energii i stosowanie  we właściwym czasie

ENERGIA GEOTERMALNA (GEOTERMICZNA)Odnawialne źródło energii jakie stanowi energia słońca to nie jedyne źródło energii, istnieje również energia w postaci energii geotermicznej (energia znajdująca się we wnętrzu Ziemi) związana z naturalnym ciepłem wnętrza Ziemi, które gromadzi się w gorących skałach, parach wodnych i wodach, które  wypełniają szczeliny skalne. Cały czas ma miejsce  nieustający przepływ ciepła wewnątrz naszej planety od jądra przez górne warstwy skorupy ziemskiej aż na jej powierzchnię. Jako pozostałość po procesach formowania się planety  powstaje ciepło, które może  pochodzić również z rozpadów pierwiastków promieniotwórczych 238U, 235U, 232Th oraz 40K. Zmiany temperatury wnętrza Ziemi zachodzą wraz z głębokością i już na głębokości 100 km pod powierzchnią temperatura wnętrza ziemi osiąga wartość  ok. 930 0C. Na skutek tego zjawiska obserwowane jest znaczne podgrzanie wód występujących na dużych głębokościach od kilkudziesięciu do nawet ponad 100 °Celsjusza. Źródła geotermalne posiadają rozpuszczone związki mineralne takie jak NaCl, KCl, CaCl₂, SiO₂ oraz gazy (najczęściej, CO₂, N₂). Systemy geotermalne powstają w obrębie krawędzi płyt litosfery w tzw. strefach dryftowych, są to bardzo sprzyjające miejsca, do których dopływa gorąca materia z głębi Ziemi i także w strefach subdukcji - w miejscach, gdzie zachodzą intensywne procesy tektoniczne, dryftowe, wulkaniczne. Energia geotermalna ma zastosowanie bądź jako bezpośrednio doprowadzana systemem rur lub pośrednio  poprzez oddanie ciepła chłodnej wodzie i pozostając w obiegu zamkniętym. Woda geotermalna ma szerokie zastosowanie w Islandii, na terenach  Polski  w okolicach Podhala. 

Zalety wykorzystania energii geotermalnej	Wady wykorzystania energii geotermalnej
dostępność        niezależność od pogody i klimatu        niewyczerpalność        obojętność dla  środowiska        możliwość wykorzystywania przy elektrociepłowniach, w chemii	niemożność  wykorzystania do produkcji plastików i innych petrochemikaliów        niemożność wykorzystania energii geotermalnej do napędzania samochodów, samolotów, statków i innych form transportu        w związku w występowaniem jedynie w niektórych miejscach nie może zaspokoić potrzeb większości krajów

Zakłady w Polsce:1.     Bańska Niżna (4,5 MJ/s, docelowo 70 MJ/s)2.     Pyrzyce (15 MJ/s, docelowo 50 MJ/s)3.     Mszczonów (7,3 MJ/s)4.     Uniejów (2,6 MJ/s) 
POMPY CIEPŁA.Ziemia, która zostaje ogrzana przez Słońce świecące z zewnątrz i jednocześnie ogrzewana przez gorące jądro znajdujące się w jej wnętrzu, stanowi odnawialne źródło energii jakie w postaci  niewykorzystywanych pokładów energii. Jest to sposób pozyskiwania ciepła które może posłużyć przykładowo do ogrzania domów. Na skutek jądra znajdującego się zewnętrzu ziemi na głębokości kilku metrów panuje temperatura w granicach 8 - 12 st. C, będąca źródłem energii, do której efektywnego wykorzystania mają zastosowanie pompy ciepła, umożliwiające pozyskiwanie energii poza wodami gruntowymi także z powietrza. Mogą być wyzyskiwane na ogrzanie budynków, do podgrzewania wody lub mogą działać jako klimatyzatory. Pompa wodna, to urządzenie, które  może wytworzyć od 4 do 6 kWh energii cieplnej z 1 kWh, które zużywane jest na jej obsługę. Urządzenie dostępne na rynku w postaci pomp ciepła należą do urządzeń proekologicznych, nowoczesnych i coraz bardziej przystępnych dla różnego rodzaju inwestycji, które pozwalają na zmniejszenie kosztów ogrzewania domów.

Zalety stosowanie pomp ciepła	Wady stosowanie pomp ciepła
pompa może dostarczać prawie darmową energię, dzięki swej cichej i wygodnej pracy         jej sprawność nie ulega zmianie na niekorzyść  wraz ze zmieniającym się czasem        nie stanowi żadnego zagrożenia wobec środowiska naturalnego        uniezależniona finansowo  od sytuacji w której mogą nastąpić podwyżki cen paliw	        koszty  pompy i całego układu produkującego energię jest stosunkowo wyskoki

 ENERGIA WODY     Pierwszym urządzeniem, które stało się zamiennikiem siły mięśni ludzkich oraz zwierzęcych w postaci zwierząt pociągowych był zastosowany do czerpania wody oraz na mielenie zbóż przyrząd zwany kołem wodnym. Już w I wieku p.n.e. pierwsze koła wodne znalazły zastosowanie na terenach ówczesnego państwa rzymskiego. W XII wieku urządzenia w postaci kół wodnych zaczęto również wyzyskiwać W Polsce. Miały one wówczas zastosowanie jako środki napędzające  różne urządzenia w młynach, tartakach i kuźniach.  Istnieją dwa rodzaje kół, podsiębierne i nasiębierne. Te pierwsze poruszane są przez prąd przepływającej rzeki, który to powoduje nacisk na dolne łopatki koła i wprawia je w ruch. Kiedy koła takie mają zastosowanie w młynach energia pozyskiwana z obrotu koła przekazywana jest następnie do kamieni młyńskich poprzez urządzenie zwane przekładnią zębatą. Koła tego typu mają nieskomplikowaną budowę, aczkolwiek są mało efektywne, problemem jest także uzależnienie ich pracy od stanu wody w zbiorniku. Koła nasiębierne działają na w ruch obrotowego powodowanego przez wodę spadającą na ich zakrzywione łopatki. Ujemną stroną takich kół jest mniejsza efektywność w stosunku do kół podsiębiernych natomiast występuje w tym przypadku  uniezależnienie od poziomu wody w zbiorniku. Na różne sposoby energię pochodzącą z wody zaczęto jednak stosować w początkach XIX wieku dopiero po wynalezieniu urządzenia zwanego turbiną wodną. W 1881 roku w mieście Niagara Falls zastosowano do oświetlenia ulic amerykańskiego miasta dynamo podłączone do znajdującej się w młynie zbożowym turbiny, co odniosło znaczący skutek,  w 1882 roku nastąpiło pierwsze uruchomienie pierwszej na świecie elektrowni wodnej poprzez zainstalowanie elektrowni na rzece Fox River w Appleton w stanie Wisconsin. Dzisiejsze zainteresowanie odnawialnymi źródłami energii (OZE) sprawiło, że również energia wody stała się obiektem szczególnego zainteresowania. Poprzez sztuczne podniesienie górnego poziomu wody lub obniżanie poziomu dolnego, buduje się odpowiednie warunki do budowy zakładu jako że w naturze istnieje niewiele miejsc charakteryzujących się  wystarczająco dużym spadkiem wody. Odnawialne źródło energii jakim jest woda stwarzające możliwość korzystanie z elektrowni wodnych które dzielą się na małe (w skrócie MEW Małe Elektrownie Wodne ) i duże, o mocy powyżej 5 MW. Rozgraniczenie to jest zresztą dość umowne: w Skandynawii i Szwajcarii do małych zalicza  się elektrownie o mocy poniżej 2 MW, w Stanach Zjednoczonych granicą jest 15 MW. 

Zalety wykorzystania energii wody

Wady wykorzystania energii wody

są źródłem tzw. "czystej" energii elektrycznej        podobnie jak w przypadku pozostałych odnawialnych źródeł energii tak energia wody  przyczynia się bezpośrednio do wzrostu bezpieczeństwa energetycznego kraju        uniezależnienie od dostaw energii wobec stosowania własnych zasobów hydroenergetycznych        gdy mówimy o energii wody można wymienić także inne jej zalety takie jak na przykład możliwość wykorzystania zbiorników wodnych do celów rybołówstwa, rekreacyjnych czy też ochrony przeciwpożarowej

        niekorzystnie wpływa na populację ryb, ponieważ rybom nie umożliwia wędrówki w górę lub w dół rzeki,         niszczy cenne środowisko nabrzeża,         zależność od ilości wody przez co hydroelektrownie są niezdolne do pracy przykładowo w czasie suszy

 Głównym światowym potentatem w tej dziedzinie energii hydroelektrycznej jest Brazylia, gdzie aż 90% wyzyskiwanej energii pokrywane jest z elektrowni wodnych zasilanych wodami Amazonki transportującej jedną piątą słodkiej wody świata.   
Alternatywne źródła energii

•        HYDRO-POTENCJALNA  Polska nie posiada zbyt dobrych warunków do rozwoju energetyki wodnej. Spośród wszystkich odnawialnych źródeł energii, to właśnie energia wody stanowi największe możliwości wykorzystania, natomiast jest wyzyskiwana zaledwie w 11 procentach. W innych państwach jak np. na Białorusi wyzyskuje się jej zaledwie 3% spośród wszystkich zasobów natomiast  w Norwegii ze spadku wody powstaje aż 98% energii elektrycznej. W Polsce szacuje się że hydroenergetyczne zasoby techniczne wahają się w granicach 13,7 tys. GWh na rok ponad 45% tej wartości przypada na Wisłę. Wykorzystywanie odnawialnego źródła energii,  w postaci dużych hydroelektrowni, znacznie ingerują w środowisko stąd nie zalicza się ich  do źródeł energii ekologicznych. Znane są różne rodzaje występowania elektrowni wodnych. Jedną z takich elektrowni jest elektrownia przepływowa bezpośrednio bazująca na  energii biegnącej w dorzeczu wody. Elementem elektrowni zbiornikowych jest zbiornik, który wyrównuje natężenie przepływu wody. Elementem elektrowni szczytowo - pompowych  jest możliwość magazynowania energii na czas  małego zapotrzebowania na energię tego typu.

•        FALOWANIA WÓD Energia fal jako odnawialne źródło energii jest trudna do wyzyskiwania, co ma związek z dużym rozproszeniem i uzależnieniem od warunków klimatycznych. Zasoby energii falowania wód są jednak wiele tysięcy razy większe od energii pływów morskich, podobnie zresztą jak rezerwy w postaci prądów oceanicznych. Prąd Zatokowy jest w stanie produkować  więcej energii, niż na dzisiejszy dzień zużywa się jej  przez całą ludność świata.

Prąd Zatokowy północnego Atlantyku  (inaczej Golfsztrom lub Golfstrom) - jest to powierzchniowy prąd morski, powstający na północ od Wysp Bahama, gdzie dalej płynie łukiem w kierunku północnego zachodu by zatrzymać się w połowie na drodze  między Lizboną a Nowym Jorkiem, w rejonie noszącym nazwę delty Golfsztromu.          

•        PRZYPŁYWY MORSKIE Kolejnym odnawialnym źródłem energii jest energia zmagazynowana w oceanach w postaci energii wody. Ma postać pływów morskich, fal, prądów, różnic temperatur wód powierzchniowych i głębinowych. Do tej pory najchętniej wyzyskiwano energię pływów, wyzyskiwaną tam, gdzie amplituda pływów ma wartość powyżej 5 m. Do takich miejsc należy przykładowo estuarium rzeki Rance, wpadającej do kanału La Manche, gdzie amplituda pływów waha się tam od 5 do 13,5 metrów. W roku 1966 roku zastosowano tam pierwszą na świecie elektrownię pływową.

•        ENERGIA JĄDROWAWiększość reaktorów na świecie bazuje na ubogim uranie (99,3% ²³⁸U, 0,7% ²³³U, ²³⁵U); który ma zastosowanie  do reaktorów. Na skutek działania reaktorów samopowielających możliwa jest przeróbka uranu w postaci dużych ilości, mogących mieć zastosowanie nie tylko do reaktorów wysokotemperaturowych, ale i do źródeł masowego rażenia. W reaktorach samopowielających  produkuje się także ²³⁹Pu (kolejny materiał rozszczepialny do bomb atomowych). 

Zalety wykorzystania energii jądrowej

Wady wykorzystania energii jądrowej

elektrownia jądrowa nie powoduje zanieczyszczenia środowiska gazami cieplarnianymi        elektrownia jądrowa jest niezależna od występowania surowca - można ją uruchomić w miejscu, w których jest aktualnie potrzebna        energia nuklearna jest stosunkowo tania, natomiast wybudowanie  elektrowni jądrowej niesie ze sobą duże koszty

znaczny czas potrzebny na wybudowanie uruchomienie elektrowni atomowej        jest źródłem niebezpiecznych odpadów radioaktywnych - powstając powstanie problemu ich przechowywania        zawsze istnieje niebezpieczeństwo awarii elektrowni - w przypadku powstawanie elektrowni jądrowych na skalę światową katastrofa na miarę Czarnobyla byłaby bardziej, niż prawdopodobna        niemożność stosowania energii jądrowej dla zapewnienia transportu ciężarówek, samolotów czy statków        niemożność stosowania energii jądrowej jako  surowca do produkcji tworzyw sztucznych, nawozów i środków ochrony roślin        wybudowanie elektrowni atomowej wiąże się z  problemami nie tylko technicznymi czy fizycznymi, ale również ma związek z nierozprzestrzenianiem broni masowego rażenia

 GAZ ZIEMNY

Zalety wykorzystania gazu

Wady wykorzystania gazu

nietoksyczność LPG        nie stanowi zagrożenia w postaci korozji        nie jest źródłem ołowiu        jeśli chodzi o emisję CO2 stanowi lepsze paliwo od ropy i węgla        technicznie mogą być wytwarzane z gazu różne petrochemikalia

gaz ziemny nie jest w stanie napędzić samoloty, statki, napędza traktory, kombajny        przeróbka na paliwo użytecznego na statkach lub samolotach wymaga dużych kosztów  w postaci nakładów energii i pieniędzy        kosztowny i niebezpieczny proces skraplania i transportowania gazu (potrzebna jest energia, aby go skroplić)        nie można z niego wyprodukować tak wielu petrochemikaliów, jak z  ropy        sposobem technicznym da się wyodrębnić z gazu różne petrochemikalia, jednak niesie to ze sobą znaczne trudności związane  z dodatkowymi kosztami energetycznymi

Zalety używania węgla zamiast ropy

        Wady używania węgla zamiast ropy

        Węgiel stanowi  najlepsze paliwo przejściowe         Surowiec ten jest źródłem benzyny (dla stosunku 6 jednostek węgla dla jednej jednostki ropy)         Surowiec ten jest źródłem  gazu

węgiel należy do niezmiernie "brudnych" paliw - spalanie go jest przyczyną powstawania smogu        jedna elektrownia węglowa staje się źródłem  przedostających się do atmosfery milionów ton odpadów rocznie, co prowadzi do globalnego ocieplenia skutkującego obumieraniem  życia na Ziemi, życie na Ziemi przy jeszcze większych ilościach stałoby się wręcz  niemożliwe)        węgiel jest dużo droższy pod względem transportu (co ma związek z jego wagą od 50 do 200% większą od ropy)        uzależnienie ceny wydobycia węgla od cen paliwa gdyż maszyny do wydobywania węgla częściej napędzane są ropą, niż energią elektryczną        węgiel nie jest w stanie zapewnić energii dla transportu drogowego.        Niewydajność procesu przeróbki węgla na energię elektryczną (konwersja ok. 35%)        Mała wartość energetyczna węgla w odniesieniu do wydajności energetycznej ropy        W procesie zastępowania ropy naftowej i gazu ziemnego wymagałoby węglem doszło by do wielokrotnego zwiększenia konsumpcji węgla, co skutkowałoby skażeniem  środowiska rtęcią i tlenkami siarki powodując nieodwracalne zmiany klimatyczne

  HYDRATY METANU Hydraty metanu znajdują się dnie oceanów. Do najbardziej zasobnych miejsc należą arktyczne obrzeża Ameryki Północnej i Zatoka Meksykańska. Składają się one w znacznej mierze z pokładów gazu ziemnego. Jest to jeden ze sposobów z astąpienie ropy naftowej, jednak wydobycie należy do niebezpiecznych, trudniejszych i znacznie bardziej drogich, niż w przypadku klasycznego wydobycia ropy i gazu ziemnego. Jakkolwiek zasoby  hydratów metanu występują obficie, ciężko zgromadzi się z nich gaz w ilościach komercyjnych.


---