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Was ist in einem Namen? Ein kurzer Leitfaden für erneuerbare Energien

Was ist in einem Namen? Ein kurzer Leitfaden für erneuerbare Energien

Was ist erneuerbare Energie? Diese kurze Anleitung hilft Ihnen, dieses oft zitierte und doch meist missverstandene Thema zu verstehen.

[Bildquelle: sonnydelrosario / Pixabay]

Beginnen wir mit einer Definition.

Erneuerbare Energie:

Jede natürlich vorkommende, theoretisch unerschöpfliche Energiequelle wie Biomasse, Sonne, Wind, Gezeiten, Wellen und Wasserkraft, die nicht aus fossilen oder nuklearen Brennstoffen gewonnen wird.

Nun, das ging schnell, ich gehe zum Mittagessen! (Nur ein Scherz, wenn es nur so einfach wäre ...)

Erneuerbare Energie ist jede Form von "Kraftstoff" oder potentieller Energie, die nach Verbrauch oder Verwendung wieder aufgefüllt werden kann. Die obige Definition sollte auch geothermische Energiequellen umfassen. Die obige Definition ist etwas irreführend, da in Wirklichkeit alle erneuerbaren Energiequellen letztendlich von der Sonne stammen. Denken Sie daran, dass die gesamte Masse im Sonnensystem aufgrund unserer Sonne (also des Muttersterns) existiert und der Löwenanteil der atmosphärischen Energie der Erde von dieser stammt. Und während der Mond einen großen Einfluss auf die Gezeitenenergie hat, bezieht der Mond seine Fähigkeiten von der Sonne (Sie haben es erraten).

Unsere Sonne ist wie alle Hauptreihensterne ein enormer wasserstoffverbrauchender Kernfusionsreaktor, der schließlich seine Brennstoffquelle erschöpfen wird. Moment mal, ich dachte, wir sagten, erneuerbare Energien könnten nachgefüllt werden?

Der Punkt, an den man sich erinnern sollte, ist, dass wir uns auf die absehbare Zukunft unserer Spezies beziehen, wenn wir über erneuerbare Energien sprechen. Da der Sonne bald kein Wasserstoff mehr ausgeht (noch einige Milliarden Jahre), werden wir wahrscheinlich zu diesem Zeitpunkt ausgestorben sein. Eine verbesserte Definition erneuerbarer Energien wäre:

"Erneuerbare Energie -Energie das wird aus Ressourcen gesammelt, die natürlich aufgefüllt werden auf einer menschlichen Zeitskala, wie Sonnenlicht, Wind, Regen, Gezeiten, Wellen und Erdwärme. "

Es werde Licht

Wie bereits erwähnt, können wir argumentieren, dass erneuerbare Energien eine vollständig solarbetriebene oder beeinflusste nachfüllbare Brennstoffquelle sind.

[Mit freundlicher Genehmigung von NASA / SDO über Wikipedia]

Einige erneuerbare Energiequellen sind für die Menschheit natürlich nichts Neues. Seit Jahrtausenden nutzen wir Wind-, Gezeiten- und Wasserkraft in der einen oder anderen Form. Windkraft wurde für Segelschiffe und die Kraft des fließenden Wassers für Wassermühlen genutzt.

Modernere Anwendungen erforderten jedoch erhebliche intellektuelle Investitionen und technologische Entwicklung, um sie zu nutzen.

Derzeit gebräuchliche erneuerbare Technologien umfassen:

- Solarthermie und Solarphotovoltaik - Sonnenkollektoren

- Windkraftanlagen - Kleine Einzelgebäudeanwendungen für große Onshore- oder Offshore-Windparks

-Tidal - Unterwasserturbinen

-Welle - Schwimmer- oder Bojensysteme

-Hydroelektrisch - Dämme und Mikro-Wasserkraftgeneratoren

-Wärmepumpen - Luftquelle und Bodenquelle

-Biomassebrennstoffe - Biodiesel, Holzpellets usw.

Warum ist Biomasse erneuerbar? Geht es nicht darum, Bäume zu verbrennen?

Erneuerbare Energien werden oft mit der Bedeutung umweltfreundlich oder "grün" in Verbindung gebracht. Dies muss vermieden werden.

Der Grund, warum Biomasse als erneuerbar angesehen wird, während dies bei fossilen Brennstoffen nicht der Fall ist, liegt darin, dass Biomassebrennstoffquellen aus lebenden Pflanzen gewonnen oder gewonnen werden und erneuerbar oder nachfüllbar sind. Biomassequellen sind im Allgemeinen auch klimaneutral und unter Umständen ein Nettokohlenstoffspeicher. Dies unterscheidet sich von fossilen Brennstoffen dadurch, dass ihr Angebot letztendlich begrenzt und daher weder erneuerbar noch unerschöpflich ist.

[Bildquelle memecentre]

Was ist mit Atom? Ist das erneuerbar?

Die Kernspaltung, insbesondere die Kernspaltung (die Fusion ist noch nicht ganz vorhanden), ist für die Umwelt relativ umweltfreundlich. Mögliche Gefahren sind jedoch die Entsorgung von Abfallprodukten, potenzielle Wasserverschmutzung und Katastrophenereignisse wie Tschernobyl. Wie fossile Brennstoffe wird die Kernspaltung durch rohe oder verarbeitete radioaktive Stoffe wie Uran, Plutonium und Derivate gespeist.

Da diese Brennstoffe zur Freisetzung von Energie verbraucht werden, können wir die Kernspaltung technisch nicht als erneuerbare Energiequelle definieren.

Wissenschaftler hoffen, dass die Kernspaltung in nicht allzu ferner Zukunft Brennstoffmasse mit relativ hohem Wirkungsgrad in Energie umwandeln wird. Dies würde es der theoretischen Stromerzeugung aus Kernfusion etwas ähnlich machen.

Die Fusion würde es der Menschheit ermöglichen, die Kraft der Sonne zu synthetisieren. Die Kernfusion hängt von den leichtesten und am leichtesten verfügbaren Elementen im Universum ab, von denen erwartet wird, dass sie Milliarden von Jahren dauern. Die Fusionskraft würde es der Menschheit ermöglichen, die am häufigsten vorkommende Energiequelle im derzeit bekannten Universum zu erschließen.

Im Gegensatz dazu beruht die Spaltkraft selbst in ihrem idealen zukünftigen Zustand auf Brennstoffen, die weitaus seltener sind als die Brennstoffe für die Fusion. Spaltbrennstoffe kommen jedoch auf der Erde in relativ großen Mengen auf natürliche Weise vor.

Die langfristige Versorgung mit Kernspaltungsbrennstoffen auf der Erde wird bei derzeitigem Verbrauch auf mehrere tausend Jahre geschätzt, vorausgesetzt, wir übernehmen die Wiederaufbereitung sowie die Entwicklung und Implementierung von Züchterreaktoren.

[BildquelleKinaxis]

Zukünftige erneuerbare Quellen

Das Verlängerbar Electricity Futures Study kam zu dem Schluss, dass 80 Prozent erneuerbare Energien Zukunft ist mit derzeit verfügbaren Technologien machbar. Dies würde eine Mischung aus Windkraftanlagen, Solarphotovoltaik, konzentrierter Solarenergie, Biokraft, Geothermie und Wasserkraft umfassen.

Zukünftige Technologien für erneuerbare Energien befinden sich noch in der Entwicklung und umfassen innovative Strategien wie Zelluloseethanol, Geothermie aus heißem Trockengestein und Meeresenergie.

Andere Technologien, die noch nicht umfassend demonstriert wurden und noch vollständig entwickelt werden müssen, sind:

Experimentelle Solarenergie

Schwimmende Solaranlagen

Solarunterstützte Wärmepumpe

Algenbrennstoffe

Künstliche Photosynthese

Algenbrennstoffe

Weltraumgestützte Solarenergie

Lassen Sie uns einige davon kurz erläutern:

Künstliche Photosynthese

Bei der künstlichen Photosynthese werden Techniken wie die Nanotechnologie verwendet, um elektromagnetische Sonnenenergie in chemischen Bindungen zu speichern. Es spaltet Wasser, um Wasserstoff zu erzeugen, und verwendet dann Kohlendioxid, um Methanol herzustellen. Dieses Methanol kann dann direkt als Brennstoffquelle für die Verbrennung verwendet werden.

Algenbrennstoffe

Algenbrennstoffe, die aus ölreichen Algensorten flüssige Brennstoffe produzieren können, sind ein fortlaufendes Forschungsthema. Verschiedene in offenen oder geschlossenen Systemen gezüchtete Mikroalgen werden getestet, darunter einige Systeme, die auf Brachflächen und in Wüstengebieten aufgestellt werden können.

Weltraumgestützte Solarenergie

Für Photovoltaik- oder Wärmesysteme besteht eine Möglichkeit darin, sie im Weltraum zu platzieren, insbesondere in geosynchronen Umlaufbahnen, ähnlich wie bei Satelliten, um einen ungehinderten Zugang zu den Sonnenstrahlen zu ermöglichen.

Alles zusammenbringen

Da haben Sie es also: eine Grundierung für erneuerbare Energien. Ziemlich selbsterklärend, oder? Wenn es verwendet und nicht ersetzt werden kann, ist es nicht erneuerbar.

Bei allen Dingen auf dieser Welt ist nichts schwarz und weiß. Wenn Sie diesem Artikel nichts anderes wegnehmen, sollte dies folgendermaßen sein:

Erneuerbare Energie ist ein relativer Begriff und wird normalerweise für nachfüllbare Energiequellen verwendet.innerhalb menschlicher Zeitskalen.

Die Zukunft wird sich in diesem Bereich massiv entwickeln, und wir können den Begriff "erneuerbar" als ein lebendiges Wort betrachten, das sich im Zuge der technologischen Entwicklung weiterentwickeln wird und muss. Denken Sie daran, dass Energie weder erzeugt noch zerstört, sondern nur umgewandelt werden kann. Mit der richtigen Technologie könnte also in Zukunft alles mit Masse als erneuerbare Energie betrachtet werden.

Wie Einstein sagen würde, ist alles relativ.

Über die Welt der erneuerbaren Energien

Schau das Video: Energie speichern mit Bakterien: Power-to-Gas-Technologie. Gut zu wissen. BR (Dezember 2020).