Как може да се генерира електрическа енергия?

2024 Автор: Henry Conors | [email protected]. Последно модифициран: 2024-02-12 04:02

От самото начало на развитието на цивилизацията човечеството получава енергия, използвайки природни ресурси. Нефт, газ, въглища - тези минерали са незаменими. Техните резерви се изчерпват с течение на времето, което несъмнено в близко бъдеще може да доведе до енергийна криза. Електрическата енергия е бъдещето на човечеството. Универсалността, разнообразието в приложението е основното качество на електрическата енергия. Но съвременните, добре овладени методи за получаването му или напълно зависят от гореспоменатите ресурси, или причиняват непоправима вреда на околната среда.

Топлоцентралите консумират огромно количество мазут или въглища, а емисиите на въглероден диоксид в атмосферата имат пагубен ефект върху цялостната екология на региона. Водноелектрическите централи не причиняват особени вреди по време на работа, но за изграждането им се променя речното корито, което се отразява неблагоприятно на екосистемата.

Атомните електроцентрали също са безвредни, те не отделят емисии в атмосферата, но всяка от тях е мощна бомба със закъснителдействия. Ярък пример за това са двете ужасни катастрофи, причинени от човека в атомната електроцентрала в Чернобил в СССР и Фукушима в Япония. Но електрическата енергия може да се получи не само по традиционни методи. Освен това производството на електрическа енергия с помощта на алтернативни технологии вече е напълно усвоено и проучено. Дори прилаган, макар и не в толкова голям мащаб.

С днешната технология електричеството може да бъде практически безплатно. Можете да го получите, използвайки силата на вятъра, топлината на Земята, преобразувайки слънчева енергия и биогорива. Всеки тип производство на електроенергия ще бъде разгледан по-подробно по-долу.

Човечеството използва силата на вятъра от древни времена. С помощта на вятъра корабите се движеха, воденичните камъни се обръщаха и сега вятърът помага за генериране на електричество чрез въртене на лопатките на вятърните паркове. Те се различават по размер и изходна мощност, вятърните паркове могат да служат както като основен, така и като допълнителен източник на енергия.

Електрическата енергия може да бъде получена от геотермални електроцентрали. Принципът на тяхното действие е подобен на работата на ТЕЦ, но топлината на термалните води се използва като гориво. В Русия подобни електроцентрали се намират в Камчатка. Съществени недостатъци на такива станции бяха високата цена и ограниченото строителство. Такива станции могат да бъдат разположени само в райони с активни горещи извори.

Инсталация, която с помощта на чувствителни фотоклетки преобразува слънчевата енергия велектрически, наречен слънчева батерия. Именно тези батерии в момента се използват в космоса, захранвайки МКС с електричество, осигурявайки нейната непрекъсната работа. Полученото количество електричество зависи пряко от площта на фотоклетките. Такива електроцентрали могат да се използват както на ниво една къща, така и в мащаба на града.

Отпадъците са един от основните проблеми на съвременната цивилизация. Непрекъснато увеличаващите се депа за битови отпадъци все повече замърсяват околната среда. Но всеки домакински отпадък може да бъде преработен в биогориво, което вероятно ще се превърне в основно гориво в близко бъдеще. Отпадъците се подлагат на пиролиза и газификация, а изходът е алкохол и биогаз. Именно те са в състояние да въртят турбините дори на остарели топлоелектрически централи. Биогоривото може да се използва в дизелови превозни средства.

Въпреки привидно очевидните ползи от използването на алтернативни източници за производство на електроенергия, правителството е изключително неохотно да ги изгражда. Електроцентралите на бъдещето ще плащат за себе си, но за дълго време, а количеството енергия, което те дават, все още е по-ниско от производството на атомни електроцентрали и водноелектрически централи. Но предстоящата енергийна криза и влошаващата се екологична ситуация все пак ще доведат до създаването на нови, евтини и екологично чисти електроцентрали.