Alternatywne źródła energii
Alternatywne źródło energii - rodzaj pozyskiwania energii niezależny od dużych, instytucjonalnych dostawców. Energia ta wykorzystywana jest do zasilania zakładów, miast, często wytwarzana przez gospodarstwa domowe, będące jej konsumentami. Są to przede wszystkim:
Energia wodna
Energia słoneczna
Energia wiatru
Biomasa
Energia geotermalna
Energia wodna
Bardzo istotnym źródłem energii są zapasy energii zgromadzonej w wodzie. Energie tą ludzie już od dawien wykorzystywali dla własnych potrzeb. Historia kół wodnych sięga aż do I wieku n. e. służyły one wpierw do napędzania żaren w młynach. Dziś ich nowoczesne odpowiedniki w postaci turbin są wykorzystywane do napędzania potężnych generatorów elektrowni wodnych. Ta gałąź przemysłu nosi nazwę hydroenergetyki. Nowoczesne hydroelektrownie wykorzystują olbrzymie zapory oraz zbiorniki wodne dzięki czemu powstaje duża różnica poziomów co gwarantuje stały spad wody z dużej wysokości. Energie tą można pozyskiwać również dzięki falowaniu morza. Wielkie fale oceaniczne niosą ze sobą olbrzymią ilość energii, lecz pojawia się tu problem natury technicznej - nie istnieją jeszcze urządzenia pozwalające na ich efektywne wykorzystanie.
Energia słoneczna
Elektrownie wodne stanowią bardzo dobrą alternatywę dla konwencjonalnych metod pozyskiwania, ale nie jedyną. Równie ekologiczne i ekonomiczne są elektrownie słoneczne. Ludzie podobnie jak z energią wiatru już dawno dostrzegli możliwość praktycznego wykorzystania energii jaką niosą ze sobą promienie słoneczne.Około 30% energii słonecznej docierającej do Ziemi jest odbijana przez atmosferę, 20% jest przez nią pochłaniane, a tylko 50% dociera do powierzchni ziemi. Energii ta jest praktycznie nie wyczerpywalna, a jej pozyskiwanie nie jest szkodliwe dla środowiska. Niestety źródło to ma wadę. Aby zaopatrzyć całą Ziemie w energie pochodzenia słonecznego należałoby pokryć 745.000 km2 Jej powierzchni panelami fotowoltaicznymi. Rozwiązaniem tego problemu jest rozmieszczenie paneli na dachach budynków które mają one zaopatrywać w energie. Energii promieniowania słonecznego nie musimy jednak przetwarzać tylko w energie elektryczną. Istnieje również możliwość wykorzystywania tej energii w sposób pasywny. Polega to na zastosowaniu takiej architektury domu , aby wpuścić do pomieszczenia maksymalnej ilości światła bądź ciepła w takiej formie w jakiej występują. Dzięki temu zbędne są skomplikowane urządzenia i instalacje przetwarzające energie słoneczną w prąd elektryczny lub ciepło.
Energia wiatru
Ludzie już stosunkowo dawno zauważyli możliwość pozyskiwania energii z wiatru.. W VIII wieku n. e. powstały pierwsze wiatraki w Holandii. Ich liczba ciągle wzrasta a ich produkcja jest obecnie tak duża, ze stanowią np. trzeci główny produkt eksportowy takich "wiatrakowych potęg" jak Dania. W chwili obecnej wiatraki 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. W niektórych krajach budowane są elektrownie wiatrowe, składające się z wielu ustawionych obok siebie turbin. Jednak opinia publiczna często bywa nieprzychylna takim inwestycjom ze względu na to iż " szpecą krajobraz " Dlatego też przyszłość takich elektrowni nie jest pewna. Jednakże niewielkie pojedyncze turbiny są doskonałym źródłem energii w miejscach oddalonych od cywilizacji, gdzie brak jest połączenia z krajową siecią. 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.
Obecnie używanych na skale nie przemysłową jest około miliona tego typu urządzeń w różnych zakątkach tego świata. O ich sukcesie zadecydowały :
• niskie koszty eksploatacji
• ekologiczna technologia
• niski koszt początkowy w porównaniu z innymi urządzeniami do wytwarzania energii
Biomasa
Innym źródłem taniej i ekologicznej energii może być tzw. biomasa. Biomasa są to 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). Nie ma również problemu z utylizacja popiołu gdyż Jest znakomitym nawozem. 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 mnóstwo biomasy marnuje się; produkujemy rocznie ok. 25 min. ton słomy z czego gnije bądź jest spalane na polach 8-12 min. ton. Dodajmy do tego drewno, które mogłoby wyrosnąć na polach stojących odłogiem to otrzymamy stosunkowo dużą ilość paliwa. Paliwo to może być stosowane systemach grzewczych ale również po zamontowaniu turbiny i instalacji towarzyszącej można produkować prąd elektryczny.
Energia geotermalna
Kolejnym niekonwencjonalnym źródłem energii zasługującym na rozpatrzenie jest energia wnętrza Ziemi - energia geotermalna, czyli naturalne ciepło wnętrza naszej planety zgromadzone w skalach i wypełniających je wodach. Po raz pierwszy energie geotermalna zastosowano do produkcji elektryczności dopiero w 1904 r. we Włoszech. Większość obecnie pracujących studni geotermalnych pochodzi z lat 70 i 80. tego stulecia. Najbardziej znanym miejscem wykorzystania jest sztuczny geologiczny zbiornik ciepła w (USA). Obecnie coraz powszechniej stosowane są pompy cieplne umożliwiające korzystanie z energii geotermalnej niskotemperaturowej. Powszechność występowania energii geotermalnej pozwala żywić nadzieje, że w przyszłości stanie się ona głównym źródłem ogrzewania budynków wolnostojących. Aktualnie w Polsce wody geotermalne wykorzystuje się do celów ciepłowniczych zaledwie w dwóch miejscach: w Banskiej Niżnej koło Zakopanego i w Pyrzycach koło Szczecina. Jednakże ten sposób pozyskiwania energii nie jest tak ekologiczny jak energia wiatru czy słońca. Eksploatacja energii geotermalnej powoduje poważne problemy ekologiczne, z których najważniejszy polega na kłopotach wiązanych z emisją szkodliwych gazów uwalniających się z geopłynu. Inne potencjalne zagrożenie dla zdrowia powoduje radon, produkt rozpadu radioaktywnego uranu, wydobywający się wraz z parą ze studni geotermalnej. Ograniczenie szkodliwego oddziaływania tego gazu na środowisko naturalne stanowi otwarty, nie rozwiązany do tej pory problem techniczny.
Podsumowując należy stwierdzić że ludzkość znajduje się na dobrej drodze do dalszego rozwoju metod pozyskiwania energii z niekonwencjonalnych źródeł. Przy czym należy dodać ,iż ze względu na stosunkowo niski poziom rozwój technologicznego - co powoduje podniesienie kosztów produkcji - obecnie alternatywne źródła energii opłaca się stosować jedynie lokalnie. Mimo olbrzymich zasobów jakie niesie ze sobą energia odnawialna, nie możemy zapominać o racjonalizacji użytkowania energii w naszym codziennym życiu.