Види та джерела енергії

- промислові відходи: тверді й рідкі матеріали (наприклад, автомобільні покришки), що спалюються безпосередньо, зазвичай на спеціалізованих підприємствах, для виробництва теплової й електричної енергії;

- гідроенергія: потенційна, або кінетична, енергія води, перетворена на електричну енергію за допомогою гідроелектростанцій, як великих, так і малих;

- геотермальна енергія: теплова енергія, що надходить із земних надр, зазвичай у вигляді гарячої води або пари. Використовується для виробництва або безпосередньо як джерело тепла для систем теплопостачання, потреб сільського господарства тощо;

- сонячна енергія: випромінювання Сонця, що використовується для одержання гарячої води й електричної енергії;

- енергія вітру: кінетична енергія вітру, що застосовується для виробництва електроенергії у вітрових турбінах;

- енергія припливів, морських хвиль і океану: механічна енергія припливних потоків , або хвиль, що використовується для виробництва електричної енергії;

У структурі світового виробництва електричної енергії ВДЕ посідають почесне друге місце. Вони забезпечили 19% світового виробництва електроенергії в 2000 р., слідом за вугіллям (39%), випередивши атомну енергетику (17%), природний газ (17%) і нафту (8%). Основну кількість електроенергії, що виробляється ВДЕ, отримано на гідроелектростанціях (92 %). Незважаючи на значний прогрес у розвитку, геотермальна, сонячна й вітрова енергетика забезпечили в 2000 р. менше 3% від загального внеску ВДЕ, хоча вже у 2002 р. ця цифра зросла до 4%.

Сонячна енергія

Сонце здатне забезпечити нас такою кількістю енергії, яка значно перевищує наші потреби. З часом люди винаходили нові способи використання сонячного випромінення. З’явилися навіси, що зберігають сонячне тепло взимку, теплиці, завдяки яким можна подовжувати тривалість сільськогосподарських робіт; зимові сади, високоефективні сушилки, сонячні пічки для приготування їжі та плавки металів, опріснювачі води тощо. На енергії сонячних променів сьогодні рухаються машини.

Сонячна енергетика грунтується на перетворенні сонячного випромінювання в електричну (сонячні електричні системи) чи теплову енергію (сонячні теплові системи - виробляють теплоту для одержання гарячої води, опалення приміщень тощо).

Сонячна енергія найефективніше може бути використана як теплова. Перевагою таких систем є високий коефіціент корисної дії (ККД), який сягає 45-60%, а в разі застосування концентраторів - 80-85%. Тепло отримане в сонячних системах теплопостачання використовується для нагрівання води, опалення будівель, у сільському господарстві, у технологічних процесах у промисловості.

Широкого розповсюдження набуло використання низькотемпературних сонячних систем, де теплоносій нагрівається до 100-2000C. Але іноді потрібні більш високі температури, і з цією метою використовують різного типу концентратори сонячного випромінення, що дозволяє досягати високих температур (до 3000 градусів за Цельсієм), чого достатньо навіть для плавки металів.

Фотоенергетика

Сонячна енергія може бути перетворена на електроенергію безпосередньо чи опосередковано. Пряме перетворення сонячної енергії на електричну може бути здійснене за рахунок використання фотоелектричного ефекту, світло (фотони), попадаючи на предмети, здатні вибивати з їх поверхні електрони. Для того, щоби кількість цих електронів була достатньою, були розроблені спеціальні сонячні елементи(фотоелементи), які складаються з двох типів матеріалу з різною електропровідністю. Сонячне світло(фотон), попадаючи в такий елемент, викликає порушення рівноваги так званого “p-n” переходу і спричиняє появу в системі електричного струму. Ефективність сучасних фотоелементів досить низька – в середньому 10-15 %. І хоча існують перспективні розробки з ККД близько 30%, вартість енергії, отриманої на сонячних батареях, залишається високою.

Інші цікаві матеріали

Республіка Індонезія
Республіка Індонезія в даний час, завдяки раціональної економічній політиці і успішним реформам, перетворилася в аграрно-індустріальну державу. За багатьма показниками цю країну вже зараз відносять до групи нових індуст ...

Рекреаційна географія
Поступово охоплюючи всі сфери людської життєдіяльності рекреація і туризм стають невід'ємною складовою сучасного життя. В усьому світі вони перетворилися на вагомий і визнаний чинник економічного розвитку. «Мультиплікац ...

Українські Карпати- чверть Карпатської дуги
Українські Карпати складають приблизно чверть Карпатської дуги . Перед появою Карпатської гірської дуги на поверхні планети був тривалий період, протягом якого море в цьому місці змінилось сушею . Вони складаю ...