Ανανεώσιμες πηγές μπορούν να εμφανίζονται καθημερινά σε όλο τον κόσμο. Η έμφαση στις ανανεώσιμες και βιώσιμες πηγές ενέργειας, καθώς και σε άλλα υλικά αγαθά, μπορεί να έχει μεγάλο περιβαλλοντικό αντίκτυπο δημιουργώντας μικρότερο περιβαλλοντικό αποτύπωμα.
Τι κάνει έναν πόρο ανανεώσιμο;
Μια ανανεώσιμη πηγή ορίζεται ως ένας φυσικός πόρος που ανανεώνεται με ρυθμό που είναι ταχύτερος ή ίσος με τον ρυθμό κατανάλωσης, σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο του Όρεγκον. Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας διαφέρουν από τους πόρους που μόλις εξαντληθούν δεν επιστρέφουν ποτέ, όπως τα ορυκτά καύσιμα. Η χρήση και η καλλιέργεια των ανανεώσιμων πόρων συμβάλλει στην ελαχιστοποίηση του αντίκτυπου που έχει η ανθρωπότητα στη Γη, ενώ υποστηρίζει έναν αυξανόμενο πληθυσμό, σημειώνει η Investopedia.
- Ανακύκλωση ανανεώσιμων πόρων:Μερικές φορές οι ανανεώσιμοι πόροι και η ανακύκλωση μπορούν να πάνε χέρι-χέρι. Το χαρτί και τα δέντρα, για παράδειγμα, μπορεί να είναι ένας ανανεώσιμος πόρος όταν δίνεται αρκετός χρόνος στα δέντρα για να επανασποριστούν και να αναπληρώσουν τα δάση που έχουν συγκομιστεί.
- Ισότητα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας: Όλοι οι ανανεώσιμοι πόροι δεν είναι ίσοι όπως τονίζει η Scitable by Nature Education. Κάθε πόρος ανανεώνεται σε διαφορετικές χρονικές κλίμακες. Έτσι, παραδείγματα ανανεώσιμων πόρων μπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες: βιώσιμες ή ανεξάντλητες, φυσικά ανανεώσιμες πηγές και ανανεώσιμα εμπορεύματα.
Πέντε σημαντικές Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας
Σύμφωνα με το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (NREL), υπάρχουν ορισμένα οφέλη για το περιβάλλον και την κοινωνία από τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Οι Συχνές Ερωτήσεις της Υπηρεσίας Πληροφοριών Ενέργειας των ΗΠΑ (EIA) αναφέρει ότι οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας παρήγαγαν το 15% της ενέργειας στις ΗΠΑ το 2016.
1. Αιολική ισχύς
Το έγγραφο NREL's Controllable Grid Interface περιγράφει λεπτομερώς τη διαδικασία μετατροπής της αιολικής ενέργειας σε ηλεκτρική. Σύμφωνα με το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ (EERE), η νέα τεχνολογία μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένη χρήση ανεμογεννητριών στην ξηρά και στον ωκεανό. Το 2016, το 5,6% της παραγόμενης ενέργειας στις ΗΠΑ προερχόταν από την αιολική ενέργεια. Οι δύο κύριοι τύποι παραγωγής αιολικής ενέργειας που εξηγούνται από την ΜΠΕ περιλαμβάνουν:
- Κάθετος Άξονας - Αυτός ο τύπος στροβίλου λειτουργεί με τον κύριο άξονα περιστροφής του τοποθετημένο κατακόρυφα. Μια τουρμπίνα κάθετου άξονα λειτουργεί καλά για περιοχές με μεταβλητές ταχύτητες ανέμου.
-
Οριζόντιος Άξονας - Αυτός ο τύπος στροβίλου έχει έναν περιστρεφόμενο άξονα τοποθετημένο οριζόντια σε έναν κατακόρυφο πύργο ή πόλο. Αυτή η τουρμπίνα λειτουργεί καλά σε επίπεδες, μεγάλες περιοχές όπως ένα χωράφι ή ένας ωκεανός.
2. υδροηλεκτρική ενέργεια
Σύμφωνα με τις Συχνές Ερωτήσεις της ΕΙΑ, το 6,5% της ενέργειας που παράγεται στις ΗΠΑ τροφοδοτείται από την αξιοποίηση της ενέργειας του νερού. Το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ (DOE) εξηγεί ότι αυτή η δυναμική πηγή ενέργειας μπορεί να παραχθεί με πολλούς τρόπους:
- Υδροηλεκτρική ενέργεια δέσμευσης ή φράγματος: Χρησιμοποιεί φράγματα για την αποθήκευση μεγάλων ποσοτήτων νερού, που απελευθερώνονται όταν απαιτείται ηλεκτρισμός για να λειτουργήσουν οι τουρμπίνες για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας για πολλές εβδομάδες και μήνες. Υπάρχουν 2.400 φράγματα στις ΗΠΑ που παράγουν υδροηλεκτρική ενέργεια.
- Υδροηλεκτρική ενέργεια με αντλία αποθήκευσης:Εδώ το νερό αποθηκεύεται στην κάτω και στην επάνω δεξαμενή. Σε περιόδους πλεονάζουσας ενέργειας το νερό αντλείται και απελευθερώνεται στην κάτω δεξαμενή μέσω στροβίλων για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε περιόδους ζήτησης
- Υδροηλεκτρική ενέργεια ροής ή εκτροπής: Αυτός ο τύπος ενέργειας εξάγεται από τη φυσική ροή των ποταμών.
- Πλιρροϊκή ή υπεράκτια υδροηλεκτρική ενέργεια: Αυτός ο τύπος ενέργειας παράγεται από τις παλίρροιες των ωκεανών και των θαλασσών, σύμφωνα με τη Διεθνή Ένωση Υδροηλεκτρικής Ενέργειας.
3. Γεωθερμική Ενέργεια
Η παραγωγή ενέργειας σχεδόν χωρίς εκπομπές μπορεί να παραχθεί χρησιμοποιώντας τις σταθερές θερμοκρασίες της γης. Η γεωθερμική ενέργεια μπορεί να θερμάνει και να ψύχει σπίτια και επιχειρήσεις χρησιμοποιώντας γεωθερμικές αντλίες θερμότητας (GHPs). Μια έκθεση του 2017 Renewable Energy World αναφέρει ότι οι ΗΠΑ είναι παγκόσμιος ηγέτης στην παραγωγή γεωθερμικής ενέργειας που συνέβαλε στο 0,4% των ενεργειακών αναγκών των ΗΠΑ το 2016.
Η γεωθερμική ενέργεια λειτουργεί είτε μέσω συστημάτων κλειστού είτε ανοικτού βρόχου. Θα βρείτε πολλά πλεονεκτήματα στη γεωθερμική ενέργεια, αλλά υπάρχουν και άσχημα πράγματα για τις αντλίες, ανάλογα με το επιλεγμένο σύστημα. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει μόλυνση του εδάφους σε ορισμένα παλαιότερα συστήματα κλειστού βρόχου. Πρακτικά Το Παγκόσμιο Συνέδριο Γεωθερμίας αναφέρει από τα 1,4 εκατομμύρια συστήματα στις ΗΠΑ, το 90% είναι κλειστού βρόχου και μόνο το 10% είναι συστήματα ανοιχτού βρόχου.
4. Ηλιακή Ενέργεια
Το 2016, οι ΗΠΑ παρήγαγαν το 0,9% της ενέργειάς τους από ηλιακή ενέργεια. Το Bloomberg επισημαίνει ότι εκείνο το έτος σημειώθηκε επίσης αύξηση 95% στην παραγωγή ηλιακής ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες. S. Το DOE εξηγεί "Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι τεχνολογιών ηλιακής ενέργειας - τα φωτοβολταϊκά (PV) και η συγκεντρωτική ηλιακή ενέργεια (CSP)."
- Φωτοβολταϊκά διοχετεύουν τον ήλιο μέσω ενός συγκεκριμένου μέσου όπως ο χαλκός ή το πυρίτιο για να αξιοποιήσουν την ενέργεια από την ηλιακή ακτινοβολία. Είναι ο τύπος που χρησιμοποιείται σε ταράτσες για κατοίκους και κτίρια.
- Συγκέντρωση ηλιακής ενέργειας χρησιμοποιείται σε μεγάλης κλίμακας παραγωγή ενέργειας με χρήση καθρεφτών για να βοηθήσει στη σύνδεση των ακτίνων του ήλιου με τους δέκτες για την παραγωγή θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας.
Τα παθητικά ηλιακά συστήματα μειώνουν την ποσότητα ενέργειας που παραδοσιακά απαιτείται για την τροφοδοσία μιας τοποθεσίας, όπως ένα κτίριο ή ένα σπίτι.
5. Βιομάζα και βιοκαύσιμα
Το 2016, η βιομάζα παρήγαγε το 1,5% του κόσμου των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας των ΗΠΑ εξηγεί πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί η βιομάζα για βιοενέργεια και για παραγωγή βιοκαυσίμων.
- Bio-energy είναι η θερμότητα που προέρχεται από την άμεση καύση ξύλου. Οι πηγές είναι υπολείμματα από καλλιέργειες, δάση, πρωτογενείς και δευτερογενείς μύλους και απόβλητα, σύμφωνα με τη σελίδα Χάρτες Βιομάζας του NREL. Αυτό έχει χρησιμοποιηθεί για αιώνες για το μαγείρεμα και τη θέρμανση του σπιτιού επισημαίνει ο κόσμος των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας.
- Βιοκαύσιμα μπορεί να είναι υγρά βιοκαύσιμα ή και βιοαέριο. Οι καλλιέργειες βιοενέργειας όπως το γρασίδι και άλλα, οι γεωργικές καλλιέργειες και τα απόβλητα υλικά μπορούν να μετατραπούν σε υγρά βιοκαύσιμα. Ενώ τα απόβλητα των χωματερών παράγουν μεθάνιο, το βιοαέριο μπορεί να παραχθεί από ανθρώπινα λύματα και ζωικά απόβλητα, εξηγεί η σελίδα Επεξήγηση της Βιομάζας της ΕΠΕ.
Η ενέργεια από τη βιομάζα στις ΗΠΑ προέρχεται "43% από ξύλο και βιομάζα που προέρχεται από ξύλο, 46% από βιοκαύσιμα (κυρίως αιθανόλη) και περίπου 11% από αστικά απόβλητα", σύμφωνα με τη σελίδα Επεξήγηση της Βιομάζας της EIA..
Βιώσιμοι Πόροι
Οι βιώσιμοι πόροι είναι αυτοί που είναι διαρκώς διαθέσιμοι ή φαίνονται άπειροι. Αυτοί οι πόροι είναι ανεξάντλητοι και μπορούν να χρησιμοποιηθούν επ' αόριστον.
Ήλιος και Ηλιακή Ενέργεια
Ο ήλιος, που αναμένεται να υπάρχει για άλλα έξι δισεκατομμύρια χρόνια, σε σύγκριση με τη διάρκεια ζωής του ανθρώπου φαίνεται να διαρκεί για πάντα. Αυτό κάνει την ηλιακή ενέργεια αξιόπιστη πηγή.
Air Energy
Η Γη είναι ο μόνος γνωστός πλανήτης που έχει ατμόσφαιρα από αέρα που καθιστά δυνατή τη ζωή, παρατηρεί το Space.com. Τα σημαντικά και κύρια συστατικά είναι το άζωτο, το οξυγόνο, το διοξείδιο του άνθρακα και το υδρογόνο. Ωστόσο, η ατμοσφαιρική ρύπανση εξελίσσεται σε απειλή.
- Υδρογόνοείναι το πιο κοινό στοιχείο στο σύμπαν. Η ΕΠΕ εξηγεί ότι χρησιμοποιείται στην επεξεργασία μετάλλων και πετρελαίου, στην παραγωγή λιπασμάτων. Χρησιμοποιείται επίσης ως καύσιμο σε πυραύλους και, πρόσφατα, σε αυτοκίνητα.
- Άνεμος είναι ο αέρας που κινείται ως απόκριση στις διαφορές θερμοκρασίας σε μια περιοχή. Μετακινείται από μέρη υψηλής πίεσης σε χαμηλή πίεση και η ταχύτητά του είναι μια πολύτιμη πηγή ενέργειας σύμφωνα με την Πανεπιστημιακή Εταιρεία για την Ατμοσφαιρική Έρευνα. Η αιολική ενέργεια έχει χρησιμοποιηθεί για πολλούς αιώνες.
Παλιρροϊκή Ενέργεια
Όπως το θέτει η Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (NOAA), «οι παλίρροιες είναι ένα από τα πιο αξιόπιστα φαινόμενα στον κόσμο». Προκαλούνται από τη βαρύτητα που ασκούν ο ήλιος και η σελήνη στους ωκεανούς και από την αδράνεια που κρατά το νερό σε κίνηση. Οι ηπειρωτικές ακτές είναι κύριος παράγοντας που επηρεάζει την κατεύθυνση και την ισχύ της παλίρροιας. Η παλιρροιακή ενέργεια είναι μια σημαντική εναλλακτική πηγή.
Γεωθερμική Ισχύς
Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιεί τη σχεδόν σταθερή θερμότητα που είναι διαθέσιμη σε βαθύτερα επίπεδα στο έδαφος για θέρμανση και ψύξη κτιρίων είτε πρόκειται για σπίτια, ιδρύματα ή θερμοκήπια. Η γεωθερμική ενέργεια είναι διαθέσιμη παντού στη στεριά.
Ανανεώσιμες πηγές
Ανανεώσιμοι πόροι είναι εκείνοι που αναπληρώνονται φυσικά με βιώσιμο ρυθμό, όταν δεν μολύνονται ή υποβαθμίζονται από ανθρώπινες δραστηριότητες, οπότε έχουν μεγάλους ανανεώσιμους χρόνους.
Νερό
Τα υπόγεια ύδατα και οι ανοιχτές πηγές νερού, όπως ποτάμια και ρυάκια, εξαρτώνται από μια λειτουργική λεκάνη απορροής με βλάστηση για επαναφόρτιση και είναι απαραίτητες για την κατανάλωση, την καλλιέργεια των καλλιεργειών και πολλές διαδικασίες παραγωγής. Επιπλέον, όπως αναφέρει το National Geographic, η αποψίλωση των δασών μειώνει τις βροχοπτώσεις και ο κύκλος του νερού διακόπτεται. Αυτές οι πηγές μολύνονται επίσης από ρύπανση που μπορεί να επηρεάσει το περιβάλλον και την ανθρώπινη υγεία. Είναι απαραίτητο να εξοικονομήσετε νερό και να το χρησιμοποιήσετε αποτελεσματικά για να αποτρέψετε την έλλειψή του.
Υδροηλεκτρισμός
Η υδροηλεκτρική ενέργεια παράγεται συνήθως με φράγματα και τα ποτάμια μπορεί να στεγνώσουν λόγω της αποψίλωσης των δασών που μειώνει την υδροηλεκτρική ενέργεια, εκτός εάν προστατεύονται τα δάση στη λεκάνη απορροής.
Χώμα
Το χώμα παρέχει το υπόστρωμα για τη ζωή και την καλλιέργεια των καλλιεργειών. Μπορεί να υποβαθμιστεί, να μολυνθεί και να χάσει τη γονιμότητα και την παραγωγικότητα, καθιστώντας σημαντική τη διατήρηση του εδάφους.
Ανανεώσιμα εμπορεύματα
Τα ανανεώσιμα προϊόντα είναι εκείνα τα είδη που εξαντλούνται, αλλά η προσεκτική συγκομιδή, φύτευση και ανακύκλωση μπορεί να καταστήσει ανανεώσιμα προϊόντα που διαφορετικά θα μπορούσαν να χαθούν.
Δέντρα και καλλιέργειες
Τα δέντρα χρειάζονται περισσότερα χρόνια για να αναπτυχθούν και να ωριμάσουν από τις ετήσιες και διετές καλλιέργειες, πράγμα που σημαίνει ότι η ανανεώσιμη ικανότητα των τελευταίων είναι υψηλότερη. Λόγω των καλών καιρικών συνθηκών και της παροχής νερού, είναι δυνατή η συγκομιδή τριών ή περισσότερων καλλιεργειών σε ένα χρόνο, σύμφωνα με τον Οργανισμό Τροφίμων Γεωργίας.
- Οι ετήσιες καλλιέργειες τροφίμωνπαράγουν το μεγαλύτερο μέρος της τροφής - δημητριακά, όσπρια, ελαιούχους σπόρους, λαχανικά και πολλά φρούτα.
- Οι ίνες προέρχονται από βαμβάκι, λινάρι και κάνναβη και γιούτα.
- Βοσκότοποι και χορτονομές Οι καλλιέργειες είναι η κύρια πηγή τροφής για τα ζώα που δίνουν γάλα, κρέας και δέρμα.
- Πολιετή δέντρα παράγουν πολλά φρούτα, λάδι και υλικά όπως το καουτσούκ.
-
Ξυλεία και πολτός λαμβάνεται με την κοπή δασών και δέντρων, κάτι που συμβαίνει αυτή τη στιγμή με μη βιώσιμους ρυθμούς. Το Παγκόσμιο Ταμείο Άγριας Ζωής (WWF) φοβάται ότι «η μη βιώσιμη υλοτομία από ορισμένες επιχειρήσεις στη βιομηχανία χαρτιού υποβαθμίζει τα δάση, επιταχύνει την κλιματική αλλαγή και οδηγεί σε απώλεια άγριας ζωής». Το 40 τοις εκατό του ξύλου χρησιμοποιείται μόνο για την κατασκευή χαρτιού και χαρτονιού. Το WWF προτρέπει την παραγωγή του 70% του χαρτιού έως το 2020 από ανακυκλωμένες πηγές για την προστασία των δασών.
Το
Φυσικά Λιπάσματα
Υπάρχουν πολλές ανανεώσιμες πηγές που χρησιμοποιούνταν πριν από την εμφάνιση των μη ανανεώσιμων χημικών λιπασμάτων στη γεωργία. Η βιολογική γεωργία και οι κήποι βασίζονται σε αυτά. Περιλαμβάνουν κοπριά και κομπόστ από απόβλητα αγροκτημάτων και ζώων, ιχθυάλευρα από απόβλητα εργοστασίων, γκουάνο πτηνών και νυχτερίδων, θαλάσσια φύκια.
Βιοενέργεια
Αυτή η δημοφιλής εναλλακτική πηγή ενέργειας περιλαμβάνει βιομάζα απορριμμάτων, καλλιέργειες βιοενέργειας όπως χόρτο σιταριού, λεύκα και μισκάνθος, καθώς και από παραγωγή μεθανίου από χωματερές ή ζωικά απόβλητα. Το βιοαέριο και η βιοαιθανόλη μπορούν επίσης να προέρχονται από βιομάζα και ενεργειακές καλλιέργειες.
Η στροφή προς τα βιώσιμα και ανανεώσιμα αγαθά
Οι ανανεώσιμες πηγές είναι ζωτικής σημασίας για τη συνεχή επιβίωση της ζωής στη Γη. Ενώ τα ανανεώσιμα προϊόντα καλλιεργούνται εδώ και αιώνες, η χρήση πόρων όπως η ενέργεια από τους ωκεανούς και η ηλιακή ενέργεια είναι νέα. Η αυξημένη χρήση αυτών των πόρων μπορεί να βελτιώσει την ποιότητα ζωής στη Γη.