Bet kokios diskusijos apie klimato kaitą turi parodyti, kad atsinaujinančios energijos naudojimas gali užkirsti kelią blogiausiam pasaulinio atšilimo poveikiui. Priežastis ta, kad atsinaujinantys energijos šaltiniai, tokie kaip saulė ir vėjas, neišskiria anglies dioksido ir kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų, kurios prisideda prie visuotinio atšilimo.
Per pastaruosius 150 metų žmonės daugiausia naudojo anglis, naftą ir kitą iškastinį kurą, kad aprūpintų viską nuo elektros lempučių iki automobilių ir gamyklų. Dėl to deginant šį kurą išmetamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis pasiekė išskirtinai aukštą lygį.
Šiltnamio efektą sukeliančios dujos atmosferoje sulaiko šilumą, kuri kitu atveju galėtų patekti į kosmosą, o vidutinė paviršiaus temperatūra kyla. Taigi vyksta visuotinis atšilimas, o po to klimato kaita, kuri taip pat apima ekstremalius oro reiškinius, laukinių gyvūnų populiacijų ir buveinių perkėlimą, jūros lygio kilimą ir daugybę kitų reiškinių.
Taigi, atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimas gali užkirsti kelią katastrofiškiems pokyčiams mūsų planetoje. Tačiau nepaisant to, kad atsinaujinantys energijos šaltiniai atrodo nuolat prieinami ir praktiškai neišsenkami, jie ne visada yra tvarūs.
Atsinaujinančių energijos šaltinių rūšys
1. Vanduo. Šimtmečius žmonės naudojo upių srovių galią statydami užtvankas, kad kontroliuotų vandens tėkmę. Šiandien hidroenergija yra didžiausias pasaulyje atsinaujinančios energijos šaltinis, o Kinija, Brazilija, Kanada, JAV ir Rusija yra didžiausios hidroenergijos gamintojos. Tačiau nors teoriškai vanduo yra švarios energijos, kurią papildo lietus ir sniegas, šaltinis, pramonė turi ir trūkumų.
Didelės užtvankos gali sutrikdyti upių ekosistemas, pakenkti laukinei gamtai ir priversti persikelti netoliese esančius gyventojus. Taip pat hidroenergijos gamybos vietose kaupiasi daug dumblo, kuris gali pakenkti produktyvumui ir sugadinti įrangą.
Hidroenergetikos pramonei visada gresia sausra. Remiantis 2018 m. tyrimu, Vakarų JAV patyrė 15 metų anglies dioksido emisiją iki 100 megatonų daugiau nei įprastai XNUMX metų, nes komunalinės paslaugos buvo priverstos naudoti anglį ir dujas, kad pakeistų dėl sausros prarastą hidroenergiją. Pati hidroenergetika yra tiesiogiai susijusi su kenksmingų išmetamųjų teršalų problema, nes irstanti organinė medžiaga rezervuaruose išskiria metaną.
Tačiau upių užtvankos nėra vienintelis būdas panaudoti vandenį energijai gaminti: visame pasaulyje potvynių ir bangų jėgainės energijai gaminti naudoja natūralų vandenyno ritmą. Jūros energetikos projektai šiuo metu pagamina apie 500 megavatų elektros energijos – mažiau nei vieną procentą visų atsinaujinančių energijos šaltinių, tačiau jų potencialas yra daug didesnis.
2. Vėjas. Vėjas kaip energijos šaltinis pradėtas naudoti daugiau nei prieš 7000 metų. Šiuo metu vėjo turbinos, gaminančios elektrą, yra visame pasaulyje. Nuo 2001 iki 2017 metų suminiai vėjo energijos gamybos pajėgumai visame pasaulyje išaugo daugiau nei 22 kartus.
Kai kurie žmonės susiraukia vėjo energijos pramone, nes aukštos vėjo turbinos gadina kraštovaizdį ir kelia triukšmą, tačiau negalima paneigti, kad vėjo energija yra tikrai vertingas išteklius. Nors didžioji dalis vėjo energijos gaunama iš antžeminių turbinų, taip pat atsiranda jūrinių projektų, kurių dauguma yra JK ir Vokietijoje.
Kita vėjo jėgainių problema yra ta, kad jos kelia grėsmę paukščiams ir šikšnosparniams, kasmet žūva šimtai tūkstančių šių rūšių. Inžinieriai aktyviai kuria naujus sprendimus vėjo energijos pramonei, kad vėjo turbinos būtų saugesnės skraidančiai laukinei gamtai.
3. Saulė. Saulės energija keičia energijos rinkas visame pasaulyje. Nuo 2007 iki 2017 metų bendras įdiegtas pajėgumas pasaulyje iš saulės baterijų išaugo 4300%.
Be saulės baterijų, kurios saulės šviesą paverčia elektra, saulės elektrinės naudoja veidrodžius saulės šilumai koncentruoti, gamindamos šiluminę energiją. Kinija, Japonija ir JAV pirmauja saulės energijos transformacijos srityje, tačiau pramonė dar turi nuveikti ilgą kelią, nes dabar ji sudaro apie du procentus visos JAV elektros energijos gamybos 2017 m. Saulės šiluminė energija taip pat naudojama karštam vandeniui ruošti visame pasaulyje. , šildymas ir vėsinimas.
4. Biomasė. Biomasės energija apima biokurą, pvz., etanolį ir biodyzeliną, medieną ir medienos atliekas, sąvartynų biodujas ir kietąsias komunalines atliekas. Kaip ir saulės energija, biomasė yra lankstus energijos šaltinis, galintis varyti transporto priemones, šildyti pastatus ir gaminti elektros energiją.
Tačiau biomasės naudojimas gali sukelti didelių problemų. Pavyzdžiui, kukurūzų etanolio kritikai teigia, kad jis konkuruoja su maistinių kukurūzų rinka ir palaiko nesveiką žemės ūkio praktiką. Taip pat diskutuojama apie tai, kaip protinga gabenti medienos granules iš JAV į Europą, kad jas būtų galima sudeginti gaminant elektrą.
Tuo tarpu mokslininkai ir įmonės kuria geresnius būdus, kaip grūdus, nuotekų dumblą ir kitus biomasės šaltinius paversti energija, siekdamos išgauti vertę iš medžiagų, kurios kitu atveju galėtų nueiti į atliekas.
5. geotermine energija. Geoterminė energija, tūkstančius metų naudojama maisto ruošimui ir šildymui, gaminama iš vidinės Žemės šilumos. Į požeminius garo ir karšto vandens rezervuarus, kurių gylis gali siekti daugiau nei 1,5 km, plačiai klojami šuliniai. Kai kuriuose pastatuose nedideliu mastu naudojami žemės šilumos siurbliai, kurie šildymui ir vėsinimui naudoja kelių metrų žemiau žemės lygio temperatūros skirtumus.
Skirtingai nuo saulės ir vėjo energijos, geoterminė energija yra visada prieinama, tačiau ji turi savo šalutinį poveikį. Pavyzdžiui, vandenilio sulfido išsiskyrimą šaltiniuose gali lydėti stiprus supuvusių kiaušinių kvapas.
Atsinaujinančių energijos išteklių naudojimo plėtra
Miestai ir šalys visame pasaulyje vykdo politiką, kuria siekiama padidinti atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimą. Mažiausiai 29 JAV valstijos nustatė atsinaujinančios energijos naudojimo standartus, kurie turi sudaryti tam tikrą procentą nuo visos sunaudojamos energijos. Šiuo metu daugiau nei 100 miestų visame pasaulyje pasiekė 70 % atsinaujinančios energijos naudojimo, o kai kurie siekia pasiekti 100 %.
Ar visos šalys galės pereiti prie visiškai atsinaujinančios energijos? Mokslininkai mano, kad tokia pažanga įmanoma.
Pasaulis turi atsižvelgti į realias sąlygas. Net neskaitant klimato kaitos, iškastinis kuras yra ribotas išteklius, ir jei norime toliau gyventi savo planetoje, mūsų energija turi būti atsinaujinanti.