Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας προέρχονται από πηγές ή διαδικασίες που ανανεώνονται συνεχώς. Αυτές οι πηγές ενέργειας περιλαμβάνουν την ηλιακή ενέργεια, την αιολική ενέργεια, τη γεωθερμική ενέργεια και την υδροηλεκτρική ενέργεια.
Οι ανανεώσιμες πηγές συχνά συνδέονται με την πράσινη ενέργεια και την καθαρή ενέργεια, αλλά υπάρχουν κάποιες ανεπαίσθητες διαφορές μεταξύ αυτών των τριών τύπων ενέργειας. Όπου ανανεώσιμες πηγές είναι εκείνες που είναι ανακυκλώσιμες, καθαρή ενέργεια είναι αυτές που δεν απελευθερώνουν ρύπους όπως το διοξείδιο του άνθρακα και η πράσινη ενέργεια είναι αυτή που προέρχεται από φυσικές πηγές. Ενώ συχνά υπάρχει διασταύρωση μεταξύ αυτών των τύπων ενέργειας, δεν είναι όλοι οι τύποι ανανεώσιμων πηγών ενέργειας πλήρως καθαροί ή πράσινοι. Για παράδειγμα, ορισμένες υδροηλεκτρικές πηγές μπορούν πραγματικά να βλάψουν τους φυσικούς οικοτόπους και να προκαλέσουν αποψίλωση των δασών.
Η Ανάπτυξη των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας
Αν και οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θεωρούνται συχνά ως λύση για το μέλλον των αναγκών μας σε ενέργεια, αξιοποιούμε τη φυσική δύναμη της φύσης εδώ και αιώνες. Ανεμόμυλοι και υδάτινες ρόδες χρησιμοποιήθηκαν για την τροφοδοσία των σιταποθηκών, ενώ ο ήλιος έχει χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία φωτιάς για θερμότητα και φως.
Ωστόσο, οι άνθρωποι εξαρτώνται όλο και περισσότερο από τη χρήση ορυκτών καυσίμων, συμπεριλαμβανομένου του άνθρακα και του φυσικού αερίου. Η ευρεία χρήση αυτών των τύπων ενέργειας έχει αποδειχθεί ότι είχε αρνητικές επιπτώσεις στον πλανήτη, με την αύξηση της παγκόσμιας θερμοκρασίας, την αύξηση των ακραίων καιρικών φαινομένων και την απώλεια φυσικών οικοτόπων ως αποτέλεσμα.
Τύποι
Υπάρχει μια σειρά από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που έχουν αναπτυχθεί, με την καθεμία να προσφέρει τα δικά της πλεονεκτήματα και προκλήσεις ανάλογα με παράγοντες όπως η γεωγραφική θέση, οι απαιτήσεις χρήσης, ακόμη και η εποχή του χρόνου.
Ηλιακή ενέργεια
Η δυνατότητα του ήλιου να καλύψει τις ανάγκες μας σε ενέργεια είναι τεράστια, λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι αρκετή ενέργεια για να καλύψει τις ανάγκες του πλανήτη σε ενέργεια για έναν ολόκληρο χρόνο φτάνει στη γη από τον ήλιο σε μόλις μία ώρα. Ωστόσο, η πρόκληση παρέμενε πάντα στο πώς να αξιοποιηθεί και να χρησιμοποιηθεί αυτό το τεράστιο δυναμικό.
Επί του παρόντος χρησιμοποιούμε την ηλιακή ενέργεια για τη θέρμανση κτιρίων, τη θέρμανση νερού και την τροφοδοσία των συσκευών μας. Η ενέργεια συλλέγεται χρησιμοποιώντας ηλιακά, ή φωτοβολταϊκά (PV), κύτταρα κατασκευασμένα από πυρίτιο ή άλλα υλικά. Αυτά τα κύτταρα μετατρέπουν το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια και μπορούν να τροφοδοτήσουν οτιδήποτε, από το μικρότερο φως κήπου μέχρι ολόκληρες γειτονιές. Τα πάνελ ταράτσας μπορούν να παρέχουν ρεύμα σε ένα σπίτι, ενώ τα κοινοτικά έργα και τα ηλιακά αγροκτήματα που χρησιμοποιούν καθρέφτες για τη συγκέντρωση του ηλιακού φωτός μπορούν να δημιουργήσουν πολύ μεγαλύτερες προμήθειες. Τα ηλιακά πάρκα μπορούν επίσης να δημιουργηθούν σε υδάτινα σώματα, που ονομάζονται «πλωτοβολταϊκά», αυτά παρέχουν μια άλλη επιλογή για τον εντοπισμό ηλιακών συλλεκτών.
Εκτός από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας πατρα, τα ηλιακά συστήματα ενέργειας είναι επίσης καθαρές πηγές ενέργειας, καθώς δεν παράγουν ατμοσφαιρικούς ρύπους ή αέρια θερμοκηπίου. Εάν τα πάνελ τοποθετούνται και κατασκευάζονται με υπευθυνότητα, μπορούν επίσης να θεωρηθούν ως πράσινη ενέργεια, καθώς δεν έχουν δυσμενείς περιβαλλοντικές επιπτώσεις.
Αιολική ενέργεια
Η αιολική ενέργεια λειτουργεί όπως οι παλιομοδίτικοι ανεμόμυλοι, χρησιμοποιώντας τη δύναμη του ανέμου για να γυρίσουν μια λεπίδα. Εκεί που η κίνηση αυτών των λεπίδων θα έκανε κάποτε τις μυλόπετρες να αλέθονται μεταξύ τους για να φτιάξουν αλεύρι, οι σημερινοί στρόβιλοι τροφοδοτούν μια γεννήτρια, η οποία παράγει ηλεκτρική ενέργεια.
Όταν οι ανεμογεννήτριες τοποθετούνται στην ξηρά, πρέπει να τοποθετούνται σε περιοχές με ισχυρούς ανέμους, όπως κορυφές λόφων ή ανοιχτά χωράφια και πεδιάδες. Η υπεράκτια αιολική ενέργεια αναπτύσσεται εδώ και δεκαετίες με τα αιολικά πάρκα να παρέχουν μια καλή λύση για την παραγωγή ενέργειας, αποφεύγοντας παράλληλα πολλά από τα παράπονα γύρω τους να είναι αντιαισθητικά ή θορυβώδη στη στεριά. Φυσικά, η υπεράκτια χρήση έχει τα δικά της μειονεκτήματα λόγω των επιθετικών περιβαλλόντων στα οποία χρειάζονται οι τουρμπίνες για να λειτουργήσουν.
Υδροηλεκτρική ενέργεια
Η υδροηλεκτρική ενέργεια λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο με την αιολική ενέργεια, καθώς χρησιμοποιείται για την περιστροφή των πτερυγίων του στροβίλου μιας γεννήτριας για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας. Η υδροηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιεί γρήγορα κινούμενο νερό σε ποτάμια ή από καταρράκτες για να περιστρέψει τα πτερύγια του στροβίλου και χρησιμοποιείται ευρέως σε ορισμένες χώρες.
Τα υδροηλεκτρικά φράγματα είναι μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας, αλλά δεν είναι απαραίτητα πράσινες πηγές ενέργειας. Πολλά από τα μεγαλύτερα «μεγα-φράγματα» εκτρέπουν τις φυσικές πηγές νερού, γεγονός που δημιουργεί αρνητικές επιπτώσεις για τους πληθυσμούς των ζώων και του ανθρώπου λόγω της περιορισμένης πρόσβασης στην πηγή νερού. Ωστόσο, εάν γίνει προσεκτική διαχείριση, οι μικρότεροι υδροηλεκτρικοί σταθμοί δεν έχουν τόσο καταστροφικές επιπτώσεις στο τοπικό περιβάλλον, όπως η εκτροπή μόνο ενός κλάσματος της ροής του νερού.
Ενέργεια Βιομάζας
Η ενέργεια από βιομάζα χρησιμοποιεί οργανικό υλικό από φυτά και ζώα, συμπεριλαμβανομένων των καλλιεργειών, των δέντρων και των απορριμμάτων ξύλου. Αυτή η βιομάζα καίγεται για να δημιουργηθεί θερμότητα που τροφοδοτεί έναν ατμοστρόβιλο και παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Ενώ η βιομάζα μπορεί να είναι ανανεώσιμη εάν προέρχεται από βιώσιμη πηγή, υπάρχουν πολλές περιπτώσεις όπου αυτή δεν είναι ούτε πράσινη ούτε καθαρή ενέργεια.
Μελέτες έχουν δείξει ότι η βιομάζα από τα δάση μπορεί να παράγει υψηλότερες εκπομπές άνθρακα από τα ορυκτά καύσιμα, ενώ έχει επίσης αρνητικό αντίκτυπο στη βιοποικιλότητα. Παρόλα αυτά, ορισμένες μορφές βιομάζας προσφέρουν μια επιλογή χαμηλών εκπομπών άνθρακα, δεδομένων των σωστών συνθηκών. Το πριονίδι και τα θραύσματα ξύλου από πριονιστήρια, για παράδειγμα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ενέργεια από βιομάζα όπου κανονικά θα αποσυντίθεται και θα απελευθερώνει υψηλότερα επίπεδα άνθρακα στην ατμόσφαιρα.
Γεωθερμία
Η γεωθερμική ενέργεια χρησιμοποιεί τη θερμότητα που παγιδεύεται στον πυρήνα της Γης, η οποία δημιουργείται από την αργή διάσπαση των ραδιενεργών σωματιδίων σε βράχους στο κέντρο του πλανήτη. Με τη γεώτρηση φρεατίων, είμαστε σε θέση να φέρουμε νερό με υψηλή θερμοκρασία στην επιφάνεια, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υδροθερμικός πόρος για την περιστροφή τουρμπίνων και τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτός ο ανανεώσιμος πόρος μπορεί να γίνει πιο πράσινος αντλώντας τον ατμό και το ζεστό νερό πίσω στη γη, μειώνοντας έτσι τις εκπομπές.
Η διαθεσιμότητα της γεωθερμικής ενέργειας είναι στενά συνδεδεμένη με τη γεωγραφική θέση, με μέρη όπως η Ισλανδία να έχουν εύκολη πρόσβαση, έτοιμη παροχή γεωθερμικών πόρων.
Παλιρροιακή δύναμη
Η παλιρροιακή ισχύς προσφέρει μια επιλογή τροφοδοσίας ανανεώσιμης ενέργειας, καθώς η παλίρροια κυβερνάται από τη συνεχή βαρυτική έλξη του φεγγαριού. Η ισχύς που μπορεί να παραχθεί από την παλίρροια μπορεί να μην είναι σταθερή, αλλά είναι αξιόπιστη, καθιστώντας αυτόν τον σχετικά νέο πόρο μια ελκυστική επιλογή για πολλούς.
Ωστόσο, χρειάζεται προσοχή όσον αφορά τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της παλιρροιακής ισχύος, καθώς τα παλιρροϊκά φράγματα και άλλες κατασκευές που μοιάζουν με φράγματα μπορούν να βλάψουν την άγρια ζωή.
Οφέλη
Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας προσφέρουν μια σειρά από οφέλη, συμπεριλαμβανομένης της προσφοράς μιας ελεύθερα διαθέσιμης πηγής παραγωγής ενέργειας. Καθώς ο τομέας αναπτύσσεται, υπήρξε επίσης μια αύξηση στη δημιουργία θέσεων εργασίας για την ανάπτυξη και εγκατάσταση των λύσεων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας του αύριο. Οι ανανεώσιμες πηγές προσφέρουν επίσης μεγαλύτερη πρόσβαση σε ενέργεια στις αναπτυσσόμενες χώρες και μπορούν επίσης να μειώσουν τους λογαριασμούς ενέργειας.
Φυσικά, ένα από τα μεγαλύτερα οφέλη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι ότι μεγάλο μέρος της θεωρείται επίσης ως πράσινη και καθαρή ενέργεια. Αυτό έχει δημιουργήσει μια αύξηση στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, με την αιολική και την ηλιακή να είναι ιδιαίτερα διαδεδομένες.
Ωστόσο, αυτά τα πράσινα οφέλη δεν αποτελούν αποκλειστική προστασία των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Η πυρηνική ενέργεια είναι επίσης μια πηγή ενέργειας μηδενικών εκπομπών άνθρακα, καθώς παράγει ή εκπέμπει πολύ χαμηλά επίπεδα CO2. Ορισμένοι ευνοούν την πυρηνική ενέργεια έναντι των πόρων όπως η ηλιακή και η αιολική ενέργεια, καθώς η πυρηνική ενέργεια είναι μια σταθερή πηγή που δεν εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες. Κάτι που μας φέρνει σε μερικά από τα μειονεκτήματα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.