Zinātniska pamatojums zaļās enerģijas ražošanai

Ievads

Klimata krīze arvien biežāk kļūst nopietnāka, un zaļo enerģijas ražošanas nepieciešamība kļūst aizvien iespaidīgāka. Atjaunojamu energoresursu izmantošana kā atbrīvojumu no fosilā slāpekļa piedāvā iespēju sasniegt ilgtspējīgu enerģiju, kas emittē mazāk siltumnīcefekta gāzu un ir mazāk ietekmīga uz vidi. Mēs izpētīsim 'kāpēc' saistībā ar zaļo enerģijas ražošanu šajā rakstā, kādas principu un tehnoloģiju pieejas iegūst popularitāti un var būt nākotnes ceļš enerģijas ražošanai un patēriņam.

Zaļās enerģijas ražošanas veidi

Zaļajā enerģijas ražošanā ir integrētas daudzas tehnoloģijas, kuras atkarīgas no dažādām resursu formām.

Saulražojuma enerģija: šo enerģiju pārvērš elektroenerģijā ar fotovoltaikas lūzēm, kas var nodrošināt strāvu tieši no saules gaismas.

Ūdensenerģija: Enerģija no ūdens, piemēram, hidroelektriskā stacijas vai upes sistēmas.

Ģeotermālā enerģija: Izmanto Zemes centrā esošo siltumu, lai ražotu elektroenerģiju vai to izmantotu tikai sildīšanai.

Biomasas un bioenerģija: Šajā procesā organiskie materiāli tiek sadegti vai apstrādāti anaerobā digestijā, kurā mikroorganismi sadala medus bez skābekļa pievienojuma, lai radītu enerģiju.

Vēja enerģija: Vēja turbīnu aerodinamikas izmantošana, kas pārvērš kinetisko energiju no vēja elektroenerģijā. Tad tie izmanto šo mehānisko energiju un to pārmeklē caur ģeneratoru, kas to pārvērš par elektroenerģiju. Jaunie vēja turbīnu dizaini, kas iekļauj efektivākus loksniņu griezumus, kas ir parādījušies, ka tie uzlabo vēja parks darbību, tiek veidoti, izmantojot lielākas bultas.

Ūdensenerģija: Ūdensenerģija ir elektriskā enerģija, kas iegūta no krītošā ūdens vai citu hidroelektro resursu enerģijas. Tie sastāv no slēgtuvēm, kas izmanto saglabāto ūdeni ar potenciālo enerģiju, un no upes sistēmām, kas balstās uz patstāvīgi plūstošajām upēm. Miegas enerģija ir enerģija, kas radīta no pievilas/žogas cikla. Visām trim ir savas unikālās inženierzinātņu grūtības un ekoloģiskās izmaksas, kas ar tām saistītas.

dzelmes siltuma enerģija

Šī ģeotermālā enerģija tiek radīta ar ģeotermālajiem akumulatoriem vai Siltumpumpēm, kas izmanto zemes iekšējo siltumu. Daži izmanto ģeotermālo enerģiju elektrostacijās, kur tiek izmantots spiedzināts smilšu gāze vai karsts ūdens, lai grieztu turbīnas un ražotu elektroenerģiju, savukārt citi tieši izmanto karsto ūdeni otopē un klimateikas sistēmās.

Biomasas un bioenerģija

Biomasa un bioenerģija ir tuvu saistītas, jo biomasa tiek pārvērsta par enerģiju. Tas var tikt paveikts ar degšanu, gasifikāciju un anāerobu gaisošanu. Etanolu un biodīzelu var uzskatīt par dabiskiem biodegvielām no biomazas, kas var aizstāt naftas bāzētās degvielas.

Krājumi un tīkla integrācija

Zaļās elektroenerģijas ražošana nav lietderīga, ja tā netiek glabāta, piemēram, ar baterijām vai kādu citu uzticamu tehnoloģiju, un piesaista pie tīkla, izmantojot inteligentā tīkla tehnoloģijas. Inteligentie tīkli kopā ar energijas krātuveim ne tikai nodrošina optimālu enerģijas koncentrāciju un pārvaldību, bet arī atbilst prasību-piedāvājuma līdzsvaram.

Efektivitāte un inovācijas

Ģeotermiskā enerģija ir svarīgs clean energy elektroenerģijas ražošanas aspekts, un tā efektivitātes paaugstināšana ļaus to lietot plašāk. Sasilušas materiālu zinātnes, inženierzinātņu un energoakumulācijas tehnoloģiju izstrādājumi, kas uzlaboja atjaunojamās enerģijas tehnoloģijas.

Tā ilgtspējamība un videi ietekme

Zaļā enerģijas ražošana ir atjaunojama aizstājēja degvielas uz balstītai elektrības ražošanai un samazina enerģijas ražošanas oglekļa pēdas. Zaļā enerģija ir būtisks veids, kā pasaule paplašina savas iespējas cīņā, lai sasniegtu dažus no globālajiem mērķiem ilgtspējai līdz 2030. gadam.

Nākotnes tendences un attīstība

Vēl daži saistoši zaļās enerģijas ražošanas tehnoloģijas (nākamās paaudzes saules enerģijas materiāli, jauni vēja turbīnu dizaini). Varbūt dažas no šīm risinājumu būs sintēze vai kāda cita uzlabota enerģijas avots.

Secinājums

Zaļās enerģijas ražošanas zinātne. Zaļās enerģijas ražošanas zinātne ir procesa izpēte, kas saistīta ar zaļu vai citiem vārdiem sakot netaisnes [Lasiet vairāk par zaļo sarakstu] energijas avotu izmantošanu [Lasiet vairāk par zaļo sarakstu], lai iegūtu saules, vēja, ūdens un zemes resursus, tādējādi atbrīvojoties no fosilajiem kurināmajiem un pārejot uz tīru ilgtspējīgu nākotni. Tas iespējams tikai ar nepārtrauktu pētniecību un attīstību, kas vērsta uz nulles siltumnīcefekta enerģijas tehnoloģijām.