Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα 4 κοινών εναλλακτικών πηγών ενέργειας

Υπάρχουν πολλοί λόγοι που ο κόσμος αναζητά εναλλακτικές πηγές ενέργειας σε μια προσπάθεια μείωσης των ρύπων και των αερίων του θερμοκηπίου. Εναλλακτικές ή ανανεώσιμες πηγές ενέργειας δείχνουν σημαντική υπόσχεση για τη μείωση του αριθμού των τοξινών που είναι υποπροϊόντα της χρήσης ενέργειας και συμβάλλουν στη διατήρηση πολλών από τους φυσικούς πόρους που χρησιμοποιούμε σήμερα ως πηγές ενέργειας.

Για να κατανοήσουμε πώς η εναλλακτική ενέργεια μπορεί να βοηθήσει στη διατήρηση της ευαίσθητης οικολογικής ισορροπίας του πλανήτη και να μας βοηθήσει να διατηρήσουμε μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως τα ορυκτά καύσιμα, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τι είδους εναλλακτική ενέργεια υπάρχει εκεί έξω. Ας ρίξουμε μια ματιά σε μερικές από τις πιο κοινές διαθέσιμες πηγές.

Αιολική ενέργεια

Η αιολική ενέργεια αξιοποιεί τη δύναμη του ανέμου να ωθεί τις λεπίδες των ανεμογεννητριών. Η περιστροφή των πτερυγίων τουρμπίνας μετατρέπεται σε ηλεκτρικό ρεύμα μέσω ηλεκτρικής γεννήτριας. Στους παλαιότερους ανεμόμυλους, η αιολική ενέργεια χρησιμοποιήθηκε για να στρέψει μηχανικά μηχανήματα για να κάνει φυσική εργασία, όπως θραύση κόκκων ή άντληση νερού. Οι αιολικοί πύργοι είναι συνήθως χτισμένοι μαζί σε αιολικά πάρκα.

Τώρα, τα ηλεκτρικά ρεύματα αξιοποιούνται από αιολικά πάρκα μεγάλης κλίμακας που χρησιμοποιούνται από εθνικά ηλεκτρικά δίκτυα καθώς και από μικρούς μεμονωμένους στροβίλους που χρησιμοποιούνται για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε απομονωμένες τοποθεσίες ή μεμονωμένες κατοικίες. Το 2005, η παγκόσμια χωρητικότητα των ανεμογεννητριών ήταν 58982 μεγαβάτ, η παραγωγή τους αποτελεί λιγότερο από το 1% της παγκόσμιας χρήσης ηλεκτρικής ενέργειας.

Πλεονεκτήματα

• Η αιολική ενέργεια δεν παράγει ρύπανση που μπορεί να μολύνει το περιβάλλον. Δεδομένου ότι δεν πραγματοποιούνται χημικές διεργασίες, όπως στην καύση ορυκτών καυσίμων, δεν έχουν απομείνει επιβλαβή υποπροϊόντα.
• Δεδομένου ότι η αιολική παραγωγή είναι μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας, δεν θα τελειώσουμε ποτέ.
• Η εκτροφή και η βοσκή μπορούν ακόμη να γίνουν σε εδάφη που καταλαμβάνουν ανεμογεννήτριες, οι οποίες μπορούν να βοηθήσουν στην παραγωγή βιοκαυσίμων.
• Τα αιολικά πάρκα μπορούν να κατασκευαστούν υπεράκτια.

Μειονεκτήματα

• Η αιολική ενέργεια είναι διαλείπουσα. Απαιτείται συνεπής άνεμος για συνεχή παραγωγή ενέργειας. Εάν η ταχύτητα του ανέμου μειώνεται, παράγεται ο στρόβιλος και λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια.
• Τα μεγάλα αιολικά πάρκα μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά το τοπίο.

Ηλιακή ενέργεια

Η ηλιακή ενέργεια χρησιμοποιείται συνήθως για θέρμανση, μαγείρεμα, παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και ακόμη και για την αφαλάτωση του θαλασσινού νερού. Η ηλιακή ενέργεια λειτουργεί παγιδεύοντας τις ακτίνες του ήλιου σε ηλιακά κύτταρα όπου αυτό το ηλιακό φως μετατρέπεται στη συνέχεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Επιπλέον, η ηλιακή ενέργεια χρησιμοποιεί το ηλιακό φως που χτυπά τα ηλιακά θερμικά πάνελ για να μετατρέψει το ηλιακό φως σε θερμό νερό ή αέρα. Άλλες μέθοδοι περιλαμβάνουν τη χρήση του ηλιακού φωτός που χτυπά τους παραβολικούς καθρέφτες για τη θέρμανση του νερού (που παράγει ατμό) ή απλά το άνοιγμα των περσίδων ενός δωματίου ή των σκιών παραθύρων για να επιτρέπεται η είσοδος στο ηλιακό φως για να θερμαίνει παθητικά ένα δωμάτιο.

Πλεονεκτήματα

• Η ηλιακή ενέργεια είναι ένας ανανεώσιμος πόρος. Όσο υπάρχει ο Ήλιος, η ενέργειά του θα φτάσει στη Γη.
• Η παραγωγή ηλιακής ενέργειας δεν απελευθερώνει νερό ή ατμοσφαιρική ρύπανση επειδή δεν υπάρχει χημική αντίδραση από την καύση καυσίμων.
• Η ηλιακή ενέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί πολύ αποτελεσματικά για πρακτικές χρήσεις όπως η θέρμανση και ο φωτισμός.
• Τα οφέλη της ηλιακής ενέργειας παρατηρούνται συχνά σε θερμάνσεις πισίνες, ιαματικά λουτρά και δεξαμενές νερού παντού.

Μειονεκτήματα

• Η ηλιακή ενέργεια δεν παράγει ενέργεια εάν ο ήλιος δεν λάμπει. Οι νυχτερινές και συννεφιασμένες μέρες περιορίζουν σοβαρά την ποσότητα ενέργειας που παράγεται.
• Οι ηλιακοί σταθμοί παραγωγής ενέργειας μπορεί να είναι πολύ ακριβοί στην κατασκευή τους.

Γεωθερμική ενέργεια

Η γεωθερμική κυριολεκτικά σημαίνει "θερμότητα της γης". Η γεωθερμική ενέργεια αξιοποιεί τη θερμική ενέργεια που υπάρχει κάτω από τη γη. Ζεστά βράχια κάτω από το έδαφος ζεστό νερό για την παραγωγή ατμού. Όταν τρύπες ανοίγονται στην περιοχή, ο ατμός που εκτοξεύεται καθαρίζεται και χρησιμοποιείται για την κίνηση στροβίλων, οι οποίοι τροφοδοτούν ηλεκτρικές γεννήτριες.

Πλεονεκτήματα

• Εάν γίνει σωστά, η γεωθερμική ενέργεια δεν παράγει επιβλαβή υποπροϊόντα.
• Μόλις κατασκευαστεί ένα γεωθερμικό εργοστάσιο, είναι γενικά αυτάρκεια ενέργειας.
• Οι γεωθερμικοί σταθμοί παραγωγής ενέργειας είναι συνήθως μικροί και έχουν μικρή επίδραση στο φυσικό τοπίο.

Μειονεκτήματα

• Εάν δεν γίνει σωστά, η γεωθερμική ενέργεια μπορεί να παράγει ρύπους.
• Η ακατάλληλη διάτρηση στη γη μπορεί να απελευθερώσει επικίνδυνα ορυκτά και αέρια.
• Οι γεωθερμικές τοποθεσίες είναι επιρρεπείς σε εξάντληση ατμού.

Υδροηλεκτρική ενέργεια

Η υδροηλεκτρική ενέργεια προέρχεται από τη δυνητική ενέργεια του φράγματος νερού που οδηγεί μια τουρμπίνα νερού και μια γεννήτρια. Μια άλλη παραλλαγή είναι η χρήση της κινητικής ενέργειας του νερού ή των ανεπιθύμητων πηγών όπως η παλιρροιακή ισχύς. Η υδροηλεκτρική ενέργεια εκμεταλλεύεται τη βαρυτική κατάβαση ενός ποταμού που συμπιέζεται από μια μακροχρόνια διαδρομή σε μια μοναδική τοποθεσία με ένα φράγμα ή έναν καπνό. Αυτό δημιουργεί μια θέση όπου η συμπυκνωμένη πίεση και η ροή του νερού μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την περιστροφή στροβίλων ή υδραυλικών τροχών για την κίνηση μιας ηλεκτρικής γεννήτριας. Οι ηλεκτρικές γεννήτριες που τροφοδοτούνται από υδροηλεκτρική ενέργεια μπορούν να λειτουργήσουν προς τα πίσω ως κινητήρας για την αντλία νερού για μελλοντική χρήση.

Πλεονεκτήματα

• Το νερό μπορεί να συσσωρευτεί πάνω από το φράγμα και να απελευθερωθεί για να συμπίπτει με τις κορυφές της ζήτησης. Έτσι, σε αντίθεση με άλλους τύπους σταθμών παραγωγής ενέργειας, οι υδροηλεκτρικοί σταθμοί παραγωγής ενέργειας μπορούν αμέσως να αυξηθούν σε πλήρη χωρητικότητα.
• Η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να παράγεται συνεχώς επειδή δεν υπάρχουν εξωτερικές δυνάμεις, σε αντίθεση με άλλες μορφές εναλλακτικής ενέργειας, οι οποίες επηρεάζουν τη διαθεσιμότητα νερού.
• Η υδροηλεκτρική ενέργεια δεν παράγει απόβλητα ή ρύπανση, καθώς δεν υπάρχει χημική αντίδραση για την παραγωγή ισχύος.
• Το νερό που χρησιμοποιείται για την υδροηλεκτρική ενέργεια μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί.

Μειονεκτήματα

• Η κατασκευή φραγμάτων μπορεί να είναι πολύ ακριβή.
• Πρέπει να υπάρχει επαρκής και ισχυρή παροχή νερού στην περιοχή για την παραγωγή ενέργειας.