W poszukiwaniu źródeł energii

Pompy ciepła | Oświetlenie LED, żarówki LED | Kolektory słoneczne | Certyfikat energetyczny | Podłogówka

W poszukiwaniu źródeł energii... Intensywny rozwój gospodarczy, przemysłowy i technologiczny spotęgował popyt na coraz większe ilości energii. Bardzo szybko ludzkość osiągnęła stan zagrożenia równowagi ekologicznej planety. Perspektywa kryzysu energetycznego nasiliła tendencje do wprowadzania technologii energooszczędnych.

Tu jest miejsce na reklamę.
Zobacz cennik

Poszukiwanie nowych źródeł energii i sposobów jej pozyskiwania jest wynikiem stale rosnącego zapotrzebowania na to medium. Redukcję zużycia zasobów naturalnych nieodnawialnych można uzyskać poprzez wykorzystanie paliw alternatywnych o niskim stopniu oddziaływania na środowisko naturalne [ 1-4].

Obecnie energię elektryczną wytwarza się w elektrowniach cieplnych, hydroelektrowniach oraz elektrowniach atomowych. W celu zapewnienia rozwoju i utrzymania poziomu zaopatrzenia w energię prowadzone są działania, które z jednej strony pozwalają ograniczać zużycie surowców nieodnawialnych, z drugiej poszerzają zakres zastosowania zasobów odnawialnych [5,6].

W rozumieniu znowelizowanej ustawy Prawo Energetyczne z dnia 24 lipca 2002 roku, odnawialnym źródłem energii jest wiatr, promieniowanie słoneczne, energia geotermalna, fale, prądy i pływy morskie, spadek rzek oraz energia pozyskiwana z biomasy i biogazu [7].

Wyróżnia się trzy zasadnicze rodzaje źródeł energii odnawialnej. Jest to energia związana z aktywnością Słońca, energia procesów wewnętrznych Ziemi oraz energia związana z oddziaływaniem grawitacyjnym Księżyca. Ze względu na sposób pozyskiwania energii odnawialnej można wyróżnić źródła termiczne (np. promieniowanie słoneczne, energia geotermalna), oraz źródła mechaniczne ( np. energia wiatru, energia wód).

Strumień energii słonecznej docierający do Ziemi jest częściowo odbijany w postaci promieniowania widzialnego i nadfioletowego, pochłaniany i emitowany ponownie do kosmosu w postaci promieniowania podczerwonego, a tylko około ¼ dociera faktycznie do powierzchni globu. Ta część energii słonecznej ma decydujący wpływ na życie na naszej planecie[8].

W ostatnich latach pojawiło się wiele ciekawych rozwiązań wytwarzania prądu elektrycznego z promieniowania słonecznego. Na szczególną uwagę zasługują coraz bardziej udoskonalane panele słoneczne. Technologie przyszłości oferują pokrywanie budynków elastycznym materiałem wytwarzającym prąd elektryczny. Jest on zbudowany z tysięcy krzemowych kulek, z których każda funkcjonuje jako małe ogniwo słoneczne[9].

Energia geotermalna jest energią wnętrza Ziemi, zgromadzoną w skałach i wodach podziemnych. Złoża par geotermalnych występują w obszarach działalności wulkanicznej. Ten typ energii jest wykorzystywany bezpośrednio do produkcji prądu elektrycznego.

W Polsce występują wody geotermalne na obszarze ponad 250 tys. km2 (badania PAN). Woda geotermalna przekazuje ciepło wodzie sieciowej w obiegu technologicznym w systemie wymienników. Woda sieciowa po ogrzaniu jest przesyłana siecią grzewczą do zasilanych budynków [10].

Woda w oceanach przemieszcza się w zależności od wzajemnego położenia ciał niebieskich w stosunku do Ziemi. Cykliczne przemieszczenie mas wody nazywa się pływami morskimi. W korzystnych warunkach topograficznych możliwe jest wykorzystanie energii pływów.

Jednym ze sposobów wykorzystania energii pływów są tak zwane podmorskie młyny. Mechanizm działania tych urządzeń polega na tym, że podczas przypływu woda morska wtłaczana jest do zatoki, a następnie wraca do morza wprawiając w ruch ramiona młyna (turbiny). Zaletą młynów podmorskich jest min. stała i przewidywalna ilość produkowanej energii, zgodna z dobowym cyklem pływów [11].

Jedną z najdynamiczniej rozwijających się dziedzin energetyki jest tak zwana bioenergia, czyli energia uzyskana z biomasy - substancji organicznej powstającej w wyniku fotosyntezy. Biopaliwa mogą być używane na cele energetyczne w procesach bezpośredniego spalania, gazyfikacji oraz pirolizy w postaci drewna i odpadów drzewnych, w tym zrębków z szybko rosnących gatunków drzewiastych (wierzba, topola), słomy, ziaren, makulatury, osadów ściekowych [12].

Dostęp do energii jest warunkiem rozwoju gospodarczego każdego kraju. Źródła, z których była ona pozyskiwana przez stulecia, powoli ulegają wyczerpaniu. Odnawialne źródła energii są więc jednym z rozwiązań problemów energetycznych na świecie i być może w przyszłości staną się podstawą energetyki.

LITERATURA:

[1]. Stefanowicz T., Wstęp do ekologii i podstaw ochrony środowiska, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 1996

[2]. Lewandowski W. M., Konwencjonalne i odnawialne źródła energii, Zeszyty Zielonej Akademii, Zeszyt Nr 5, PKE Gdańsk 1996

[3]. Bielicka A., Bojanowska I., Świerk K., Źródła energii odnawialnej, Materiały Konferencyjne XLVIII Zjazdu PTChem i SIPTChem, Poznań 2005

[4]. Bielicka A., Bojanowska I., Świerk K., Bioenergia - dziedzina energetyki, Materiały Konferencyjne Centrum Edukacji Nauczycieli, Problemy i wyzwania w edukacji chemicznej, Gdańsk 2005

[5]. Kilgore C. W., International Energy Annual, Energy Information Administration, U. S. Department of Energy, Washington, 2001

[6]. Salay J., From fossil fuels to sustainable energy resources, The Baltic University Program, Uppsala University, Uppsala 1997

[7]. Ustawa Prawo Energetyczne z dnia 10 kwietnia 1997 roku, Dz.U. 1997 nr 54 poz. 348

[8]. Lewandowski W. M., Proekologiczne odnawialne źródła energii, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006

[8]. Ginalski P., Budynki ubrane w solary, Energia Gigawat, nr 8, 2002

[9]. Cataldi R., Problemy Środowiska i kosztów zagospodarowania energii geotermalnej w Polsce, Tech. Posz. Geol. - Geosynoptyka i Geotermia, nr 5-6, 1993

[10]. Miszczak M., Waszkiewicz Cz., Energia Słońca, wiatru i inne, Nasza Księgarnia, Warszawa 1998

[11]. Szczukowski S., Tworkowski J., Piechocki J., Nowe trendy wykorzystywania biomasy pozyskiwanej na gruntach rolniczych do wytwarzania energii, Postępy Nauk Rolniczych, nr 6, 2001

 

autor: Katarzyna Świerk, Zakład Inżynierii Środowiska Wydział Chemii Uniwersytet Gdański

źródło: ekoinfo.pl

W poszukiwaniu źródeł energii

Promocje: