Пять основных типов возобновляемых источников энергии

20
Пять основных типов возобновляемых источников энергии - Украина, Польша, Германия.

Осведомленность об изменении климата формирует будущее мировой экономики несколькими способами.

Правительства планируют, как сократить выбросы, инвесторы тщательно изучают экологические показатели компаний, а потребители начинают осознавать свой углеродный след. Но независимо от заинтересованной стороны, производство и потребление энергии из ископаемого топлива является одним из крупнейших источников выбросов.

Поэтому возобновляемые источники энергии никогда не были так важны, как сегодня.

Пять типов возобновляемой энергии

Технологии возобновляемых источников энергии используют энергию солнца, ветра и тепла из ядра Земли, а затем преобразуют их в пригодные для использования формы энергии, такие как тепло, электричество и топливо.

В приведенной выше инфографике используются данные из LazardEmber и других источников, чтобы обрисовать в общих чертах все, что вам нужно знать о пяти ключевых типах возобновляемых источников энергии:

Примечание редактора: здесь мы исключили ядерную энергетику, потому что, хотя ее часто определяют как устойчивый источник энергии, технически она не является возобновляемой (т. е. количество урана ограничено).

Хотя гидроэнергетика часто остается в тени, она является крупнейшим возобновляемым источником электроэнергии, за ней следует ветер, а затем солнечная энергия.

Вместе пять основных источников в совокупности дадут примерно 28% мирового производства электроэнергии в 2021 году, при этом ветровая и солнечная энергия впервые преодолеют 10-процентный барьер.

Нормированная стоимость энергии (LCOE) измеряет стоимость жизненного цикла новой электростанции коммунального масштаба, деленную на общее производство электроэнергии. LCOE солнечной и ветровой энергии почти в пять раз меньше, чем у угля (167 долл. США/МВтч), а это означает, что новые солнечные и ветряные электростанции теперь гораздо дешевле строить и эксплуатировать, чем новые угольные электростанции в течение более длительного периода времени.

Имея это в виду, вот более пристальный взгляд на пять типов возобновляемых источников энергии и то, как они работают.

1. Ветер

В ветряных турбинах используются большие лопасти ротора, установленные на большой высоте как на суше, так и на море, для улавливания кинетической энергии, создаваемой ветром.

Когда ветер обдувает лопасть, давление воздуха на одной стороне лопасти уменьшается, притягивая ее вниз с силой, описываемой как подъемная сила . Разница в давлении воздуха на двух сторонах заставляет лопасти вращаться, вращая ротор.

Ротор соединен с турбогенератором, который вращается для преобразования кинетической энергии ветра в электричество.

2. Солнечная (фотоэлектрическая)

Солнечные технологии улавливают свет или электромагнитное излучение солнца и преобразуют его в электричество.

Фотогальванические (PV) солнечные элементы содержат полупроводниковую пластину, положительную с одной стороны и отрицательную с другой, образующую электрическое поле. Когда свет попадает на клетку, полупроводник поглощает солнечный свет и передает энергию в виде электронов. Эти электроны захватываются электрическим полем в виде электрического тока.

Способность солнечной системы генерировать электричество зависит от полупроводникового материала, а также от условий окружающей среды, таких как жара, грязь и тень.

3. Геотермальная

Геотермальная энергия берёт своё начало прямо из ядра Земли — тепло из ядра кипит в подземных резервуарах с водой, известных как геотермальные ресурсы.

Геотермальные электростанции обычно используют скважины для откачки горячей воды из геотермальных ресурсов и преобразования ее в пар для турбогенератора. Извлеченные вода и пар затем могут быть повторно закачаны, что делает их возобновляемым источником энергии.

4. Гидроэнергетика

Подобно ветряным турбинам, гидроэлектростанции направляют кинетическую энергию текущей воды в электричество с помощью турбогенератора.

Гидростанции обычно располагаются рядом с водоемами и используют отводные сооружения, такие как плотины, для изменения потока воды. Выработка электроэнергии зависит от объема и изменения высоты или напора текущей воды.

Большие объемы воды и более высокий напор производят больше энергии и электричества, и наоборот.

5. Биомасса

Люди, вероятно, использовали энергию биомассы или биоэнергию для получения тепла с тех пор, как наши предки научились разводить огонь.

Биомасса — органический материал, такой как древесина, сухие листья и сельскохозяйственные отходы — обычно сжигается, но считается возобновляемой, поскольку ее можно выращивать заново или восполнять. При сжигании биомассы в котле образуется пар высокого давления, который вращает турбогенератор для производства электроэнергии.

Биомасса также преобразуется в жидкое или газообразное топливо для транспортировки. Однако выбросы от биомассы варьируются в зависимости от сжигаемого материала и часто выше, чем выбросы из других чистых источников.

Когда возобновляемые источники энергии возьмут верх?

Несмотря на недавний рост возобновляемых источников энергии, ископаемые виды топлива по-прежнему доминируют в мировом энергетическом балансе.

Большинство стран находятся на ранних стадиях энергетического перехода, и лишь немногие получают значительную часть своей электроэнергии из экологически чистых источников. Однако в текущем десятилетии рост может быть даже больше, чем в предыдущие рекордные годы.

МЭА прогнозирует, что к 2026 году глобальная мощность возобновляемой электроэнергии вырастет на 60% по сравнению с уровнем 2020 года до более чем 4800 гигаватт, что равно текущей выработке электроэнергии на ископаемом топливе и ядерной энергии вместе взятых. Таким образом, независимо от того, когда возобладают возобновляемые источники энергии, ясно, что глобальная энергетическая экономика будет продолжать меняться.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


3 + 1 =