Energija vetra i solarna energija pokreću revoluciju čiste energije. Evo šta treba da znate o obnovljivim izvorima energije.
Obnovljiva energija cveta, jer inovacije smanjuju troškove i počinju da ispunjavaju obećanja o čistoj energetskoj budućnosti. Američka proizvodnja energije korišćenjem sunca i vetra ruši rekorde i integriše se u nacionalnu električnu mrežu bez ugrožavanja pouzdanosti.
To znači da obnovljivi izvori energije sve više istiskuju „prljava“ fosilna goriva u elektroenergetskom sektoru, nudeći prednost manjim emisijama ugljenika i drugim vrstama zagađenja. Ali nisu svi izvori energije koji se prodaju kao „obnovljivi“ korisni za životnu sredinu. Biomasa i velike hidroelektrane stvaraju teške kompromise kada se razmatra uticaj na divlje životinje, klimatske promene i druga pitanja. Evo šta biste trebali znati o različitim vrstama obnovljivih izvora energije – i kako možete da koristite ove nove tehnologije u svojoj kući.
Šta je obnovljiva energija?
Obnovljiva energija, koja se često naziva čistom energijom, dolazi iz prirodnih izvora ili procesa koji se neprestano obnavljaju. Na primer, sunčeva svetlost ili vetar i dalje sijaju i duvaju, čak i ako njihova dostupnost zavisi od vremena.
Iako se o obnovljivoj energiji često misli kao o novoj tehnologiji, iskorišćavanje snage prirode već dugo se koristi za grejanje, transport, osvetljenje i još mnogo toga. Vetar je pokrenuo čamce koji plove morem i vetrenjače za mlevenje žita. Sunce je tokom dana pružilo toplinu i pomoglo da vatre traju do večeri. Ali tokom proteklih 500 godina ili više, ljudi su se sve više okretali jeftinijim, prljavijim izvorima energije poput uglja i gasa.
Sada kada imamo sve inovativnije i jeftinije načine za hvatanje i zadržavanje energije vetra i sunca, obnovljivi izvori postaju važniji izvor energije, čineći više od jedne osmine američke proizvodnje. Širenje obnovljivih izvora takođe se dešava na velikim i malim razmerama, od krovnih solarnih panela na kućama koji mogu da prodaju energiju nazad u energetsku mrežu do gigantskih vetroparkova. Čak se i neke čitave seoske zajednice oslanjaju na obnovljive izvore energije za grejanje i osvetljenje.
Kako upotreba obnovljivih izvora nastavlja da raste, ključni cilj biće modernizacija električne mreže, čineći je pametnijom, sigurnijom i bolje integrisanom u regionima.
Prljava energija ili neobnovljivi izvori energije
Neobnovljiva ili „prljava“ energija uključuje fosilna goriva kao što su nafta, gas i ugalj. Neobnovljivi izvori energije dostupni su samo u ograničenim količinama i treba im puno vremena da se obnove. Kada koristimo gorivo na benzinskoj pumpi, koristimo ograničeni resurs prečišćen iz sirove nafte koja postoji od praistorije.
Neobnovljivi izvori energije se takođe obično pronalaze samo u određenim delovima sveta, što ih čini obilnijim u nekim zemljama od drugih. Suprotno tome, svaka zemlja ima pristup suncu i vetru. Davanje prioriteta neobnovljivoj energiji takođe može poboljšati nacionalnu bezbednost smanjenjem oslanjanja zemlje na uvoz iz zemalja bogatih fosilnim gorivima.
Mnogi neobnovljivi izvori energije mogu ugroziti životnu sredinu ili zdravlje ljudi. Na primer, za bušenje nafte možda će biti potrebno miniranje traka u kanadskoj borealnoj šumi, tehnologija povezana sa frakingom može prouzrokovati zemljotrese i zagađenje vode, a elektrane na ugalj zagađuju vazduh. Povrh svega, sve ove aktivnosti doprinose globalnom zagrevanju.
Solarna energija
Ljudi već hiljadama godina koriste energiju sunca – za uzgoj useva, grejanje i sušenje hrane. Prema istraživanjima laboratorija za obnovljivu energiju, „više energije sunca padne na zemlju u jednom satu nego što energiju koriste svi na svetu u jednoj godini“. Danas sunčeve zrake koristimo na mnogo načina – za grejanje kuća i preduzeća, za zagrevanje vode ili napajanje uređaja.
Solarne, ili fotonaponske (PV) ćelije su napravljene od silicijuma ili drugih materijala koji sunčevu svetlost direktno transformišu u električnu energiju. Distribuirani solarni sistemi lokalno proizvode električnu energiju za kuće i preduzeća, bilo kroz krovne ploče ili kroz projekte solarnih farmi koje napajaju čitava naselja. Solarne farme mogu da generišu energiju za hiljade domaćinstava, koristeći ogledala za koncentraciju sunčeve svetlosti na hektarima solarnih ćelija. Plutajuće solarne farme – ili „floatovoltaici“ – mogu biti efikasni kod upotrebe u objekatima za otpadne vode i vodena tela koja nisu ekološki osetljiva.
Solarni sistemi imaju udeo u nešto više od 1 odsto američke proizvodnje električne energije. Ali skoro trećina svih novih proizvodnih kapaciteta došla je iz solarne energije u 2017. godini, na drugom su mestu nakon prirodnog gasa.
Solarni energetski sistemi ne proizvode zagađivače vazduha ili gasove staklene bašte i sve dok su odgovorno postavljeni, većina solarnih panela ima malo uticaja na životnu sredinu.
Energija vetra
Prekoračili smo put od staromodnih vetrenjača. Danas su turbine visoke kao neboderi. Energija vetra okreće lopatice turbine, koje napajaju električni generator i proizvode električnu energiju.
Vetar, koji čini nešto više od 6 procenata američke proizvodnje energije, postao je najjeftiniji izvor energije u mnogim delovima zemlje. Najveće države sa vetroelektranama uključuju Kaliforniju, Teksas, Oklahomu, Kanzas i Ajovu, mada turbine mogu biti postavljene na bilo koja mesta sa velikom brzinom vetra – kao što su vrhovi brda i otvorene ravnice – ili čak na otvorenom moru.
Hidroelektrane
Hidroenergija je najveći obnovljivi izvor energije za proizvodnju električne energije u svetu, mada se uskoro očekuje da će energija vetra preuzeti vodeću ulogu. Hidroenergija se oslanja na vodu – obično vodu koja se brzo kreće u velikoj reci ili vodu koja se brzo spušta sa visoke tačke – i pretvara silu te vode u električnu energiju vrteći lopatice turbine generatora.
Na nacionalnom i međunarodnom nivou, velike hidroelektrane – ili mega-brane – često se smatraju neobnovljivom energijom. Mega-brane preusmeravaju i smanjuju prirodne tokove, ograničavajući pristup životinjskim i ljudskim populacijama koje se oslanjaju na reke. Male hidroelektrane (instalirane snage ispod oko 40 megavata), kojima se pažljivo upravlja, nemaju tendenciju da uzrokuju toliku ekološku štetu, jer preusmeravaju samo delić protoka.
Energija biomase
Biomasa je organski materijal koji potiče od biljaka i životinja, a uključuje useve, otpadno drvo i drveće. Kada se biomasa sagoreva, hemijska energija se oslobađa kao toplota i može stvoriti električnu energiju pomoću parne turbine.
Biomasa se često pogrešno opisuje kao čisto obnovljivo gorivo i zelenija alternativa uglju i drugim fosilnim gorivima za proizvodnju električne energije. Međutim, nedavna nauka pokazuje da mnogi oblici biomase – posebno iz šuma – proizvode veće emisije ugljenika od fosilnih goriva. Postoje i negativne posledice po biodiverzitet. Ipak, neki oblici energije iz biomase pod pravim okolnostima mogu poslužiti kao opcija sa niskim udelom ugljenika. Na primer, piljevina i iverje iz pilana koji bi se inače brzo razgradili i oslobodili ugljenik mogu biti nisko-ugljenični izvor energije.
Geotermalna energija
Ako ste se ikada opustili u izvorskom vrelu, koristili ste geotermalnu energiju. Zemljino jezgro je približno toplo koliko i sunčeva površina, zbog sporog raspadanja radioaktivnih čestica u stenama u središtu planete. Bušenje dubokih bunara donosi vrlo vruću podzemnu vodu na površinu kao hidrotermalni resurs, koji se zatim pumpa kroz turbinu da bi se stvorila struja. Geotermalna postrojenja obično imaju niske emisije ako pumpaju paru i vodu koju koriste nazad u rezervoar. Postoje načini za stvaranje geotermalnih postrojenja gde nema podzemnih rezervoara, ali postoji zabrinutost da bi one mogle povećati rizik od zemljotresa u oblastima koje se već smatraju geološkim žarištima.
Obnovljiva energija u domaćinstvu
Solarna energija
U manjem obimu možemo iskoristiti sunčeve zrake da napajamo celu kuću – bilo kroz panele sa PV ćelijama ili kroz pasivni solarni dizajn kuće. Pasivne solarne kuće dizajnirane su da na suncu dočekaju prozore okrenute ka jugu, a zatim zadržavaju toplinu kroz beton, cigle, pločice i druge materijale koji čuvaju toplotu.
Neke kuće na solarni pogon generišu više nego dovoljno električne energije, što vlasnicima kuća omogućava da višak energije prodaju nazad u mrežu. Baterije su takođe ekonomski atraktivan način za skladištenje viška sunčeve energije kako bi se energija mogla koristiti i noću. Naučnici vredno rade na novim dostignućima koja mešaju oblik i funkciju, poput solarnih krovnih prozora i krovnih pločica.
Geotermalne toplotne pumpe
Geotermalna tehnologija je novi pristup prepoznatljivom procesu – zavojnice na zadnjem delu vašeg frižidera je mini toplotna pumpa koja uklanja toplotu iz unutrašnjosti kako bi hrana bila sveža i hladna. U kući, geotermalne ili georazmenske pumpe koriste konstantnu temperaturu zemlje (nekoliko metara ispod površine) za hlađenje prostora leti, a za grejanje kuća zimi – pa čak i za zagrevanje vode.
Geotermalni sistemi u početku mogu biti skupi za instaliranje, ali se obično isplate u roku od 10 godina. Takođe su tiši, imaju manje problema sa održavanjem i traju duže od tradicionalnih klima uređaja.
Mali sistemi – vetrogeneratori
Vetroelektrana u dvorištu? Brodovi, stočari, pa čak i kompanije za mobilne telefone redovno koriste male vetroturbine. Prodavci sada pomažu u postavljanju, instaliranju i održavanju vetroturbina i za vlasnike kuća – iako neki entuzijasti sami instaliraju turbine. U zavisnosti od vaših potreba za električnom energijom, brzine vetra i pravila o zoniranju u vašem području, vetroturbina može smanjiti vaše oslanjanje na električnu mrežu.
Prodajete energiju koju sakupljate
Kuće koje crpe energiju vetra i sunčevu energiju mogu biti samostalne ili se povezati sa većom električnom mrežom, u skladu sa uslovima koje nudi dobavljač električne energije. Električne komunalne usluge u većini država omogućavaju vlasnicima kuća da plaćaju samo razliku između potrošene električne energije isporučene iz mreže i energije koju su proizveli – proces koji se naziva neto merenje. Ako proizvedete više električne energije nego što potrošite, dobavljač vam može platiti maloprodajnu cenu za tu snagu.
Obnovljiva energija i vi
Zalaganje za obnovljive izvore ili njihovo korišćenje u vašem prostoru može ubrzati prelazak u budućnost čiste energije. Čak i ako još uvek ne možete da instalirate solarne panele, možda ćete moći da se odlučite za električnu energiju iz čistog izvora energije.
Više o mogućnostima ugradnje, samu kupovinu, projektovanje i ugradnju za Vas u Srbiji mogu izvršiti sertifikovane inženjerske kompanije kao što je Green energy solutions