Фізика та екологія. Альтернативні джерела енергії

Альтернати́вні джере́ла ене́ргії — будь-яке джерело енергії, яке є альтернативою викопному паливу. Це поновлювані джерела, до яких відносять енергію сонячного випромінювання, вітру, морів, річок, біомаси, теплоти Землі, та вторинні енергетичні ресурси, які існують постійно або виникають періодично у довкіллі.

Існуючі на сьогодні джерела енергії поділяють на традиційні та альтернативні. До традиційних відносять корисні копалини – нафту, газ, вугілля. Їх найбільший недолік полягає в тому, що це – невідновлювані ресурси. У цьому полягає перший фактор, що мотивує визнати необхідність використання інших енергоносіїв. Рано чи пізно навіть найбагатші родовища вичерпають себе, тому пошук нових варіантів отримання енергії стає з кожним роком більш актуальним.

Другим фактором, а за значимістю, можливо, і першим, є вплив на екологію планети. Викиди парникових газів, які утворюються при спалюванні корисних копалин, порушують кліматичний баланс. Наслідки зміни клімату в останнє десятиліття стають все відчутнішими. Проливні дощі й урагани, сніг посеред весни, періоди тривалої посухи, повені, торнадо й інші природні явища виникають все частіше, і керувати ними ми не можемо.

До альтернативних джерел енергії відносять:

• сонячне електромагнітне випромінювання;

• кінетичну енергію руху повітряних мас (вітер);

• кінетичну енергію водного потоку (річки);

• енергію морських припливів і відливів;

• теплову енергію гарячих джерел.

Плюси і мінуси альтернативних видів енергії:

Сонячна енергетика:

Головний плюс – екологічність і повна відсутність шкідливих

викидів в атмосферу. Основний недолік – нерівномірність

одержуваної потужності протягом доби або інших тимчасових

періодів.

Плюси і мінуси альтернативних видів енергії:

Вітрова енергетика:

Це один з найбільш дешевих видів альтернативної енергетики. Його великим недоліком є ​​наявність шуму, виробленого вітрової установкою. Побічним негативним ефектом можна також вважати загибель перелітних птахів, які потрапляють в лопаті генератора.

Плюси і мінуси альтернативних видів енергії:

Гідроенергетика:

Плюсом гідроенергетики є екологічна чистота, недоліком –

висока вартість обладнання і обмеженість можливих

місць установки.

Біопаливо як альтернативне джерело енергії:

Під біопаливом розуміють будь-який вид палива, що отримується з рослинної сировини, відходів тваринництва, органічних відходів промисловості та життєдіяльності людини. Звичайні дрова теж є біопаливом, відновлюваним джерелом теплової енергії. Щоправда, на відновлення його запасів буде потрібно кілька десятків років.

У промисловому виробництві біопаливо як альтернативного виду енергії використовують як спеціально вирощувані культури, так і відходи сільськогосподарського виробництва.

До числа відомих на сьогодні видів біопалива відносять:

паливні пелети і брикети;

біоетанол, біобензин і біодизель;

біогаз;

Для виробництва твердих видів біопалива використовують відходи деревообробної промисловості, а також спеціально вирощується сировина – енергетична деревина. Плюсом в даному випадку є відносна дешевизна одержуваного продукту, мінусом – досить тривалий термін відновлення / вирощування вихідної сировини

Альтернативна енергія біогазу

Біогаз – один з найперспективніших видів альтернативного палива. Його виробництво не тільки не вимагає вирощування чи іншої підготовки вихідного матеріалу, а й дозволяє позбавлятися від відходів, тим самим знижуючи екологічне навантаження на навколишнє середовище.

В Україні отримання палива в біогазових установках стає трендом. За обсягами ринку цей напрям займає третє місце після сонячної і вітрової енергетики.