Francesco Bittichesu / Getty-kuvat
On monia syitä, miksi maailma etsii vaihtoehtoisia energialähteitä pyrittäessä vähentämään epäpuhtauksia ja kasvihuonekaasuja. Vaihtoehtoisilla tai uusiutuvilla energialähteillä on merkittävä lupaus auttaa vähentämään energian käytön sivutuotteina olevien toksiinien määrää ja säilyttämään monet luonnonvaroista, joita nykyisin käytämme energialähteinä.
Ymmärtääksesi, kuinka vaihtoehtoisen energian käyttö voi auttaa säilyttämään maapallon herkän ekologisen tasapainon ja auttamaan meitä säästämään uusiutumattomia energialähteitä, kuten fossiilisia polttoaineita, on tärkeää tietää, millaista vaihtoehtoista energiaa siellä on. Katsotaanpa joitain yleisimmistä saatavissa olevista lähteistä.
Tuulivoima
Tuulienergia valjastaa tuulen voiman kuljettaakseen tuuliturbiinien siipiä. Turbiinien siipien kierto muunnetaan sähkövirraksi sähkögeneraattorin avulla. Vanhemmissa tuulimyllyissä tuulienergiaa käytettiin mekaanisten koneiden kääntämiseen fyysisen työn tekemistä varten, kuten murskaamalla viljaa tai pumppaamaan vettä. Tuulitornit rakennetaan yleensä yhdessä tuulipuistojen kanssa.
Nyt sähkövirrat on valjastettu suurissa tuulipuistoissa, joita käytetään kansallisissa sähköverkoissa, sekä pienissä yksittäisissä turbiineissa, joita käytetään sähkön toimittamiseen eristyneisiin paikkoihin tai yksittäisiin koteihin. Vuonna 2005 tuulivoimaloiden maailmanlaajuinen kapasiteetti oli 58 982 megawattia, ja niiden tuotanto on alle prosentti maailman sähkönkulutuksesta.
Plussat
- Tuulivoima ei aiheuta pilaantumista, joka voi saastuttaa ympäristöä. Koska kemiallisia prosesseja ei tapahdu, kuten fossiilisten polttoaineiden polttamisessa, ei ole jäljellä haitallisia sivutuotteita.
- Koska tuulentuotanto on uusiutuvaa energialähdettä, emme koskaan lopu siitä.
- Viljely ja laiduntaminen voivat silti tapahtua tuulivoimaloiden käytössä olevalla maalla, mikä voi auttaa biopolttoaineiden tuotannossa.
- Tuulipuistot voidaan rakentaa merelle.
Haittoja
- Tuulivoima on ajoittaista. Jatkuvaan energiantuotantoon tarvitaan jatkuvaa tuulta. Jos tuulen nopeus laskee, turbiini viipyy ja sähköä syntyy vähemmän.
- Suurilla tuulipuistoilla voi olla negatiivinen vaikutus maisemiin.
Aurinkoenergiaa
Aurinkoenergiaa käytetään yleisesti lämmitykseen, ruoanlaittoon, sähkön tuotantoon ja jopa meriveden suolanpoistoon. Aurinkovoima toimii vangitsemalla auringonsäteet aurinkokennoihin, joissa tämä auringonvalo muunnetaan sitten sähköksi. Lisäksi aurinkoenergia käyttää auringonvaloa, joka osuu aurinkolämpöpaneeleihin, muuntaa auringonvalon veden tai ilman lämmitykseen. Muita menetelmiä ovat auringonvalon käyttö, joka osuu parabolisiin peileihin veden lämmittämiseksi (tuottaen höyryä), tai huoneen kaihtimien tai ikkunoiden varjojen avaaminen yksinkertaisesti, jotta auringonvalo pääsee lämmittämään tilaa passiivisesti.
Plussat
- Aurinkoenergia on uusiutuva luonnonvara. Niin kauan kuin aurinko on olemassa, sen energia saavuttaa maan.
- Aurinkoenergian tuotannossa ei vapauteta veden tai ilman pilaantumista, koska polttoaineiden palaessa ei tapahdu kemiallista reaktiota.
- Aurinkoenergiaa voidaan käyttää erittäin tehokkaasti käytännöllisiin käyttötarkoituksiin, kuten lämmitykseen ja valaistukseen.
- Aurinkoenergian hyödyt nähdään usein lämmittämällä uima-altaita, kylpylöitä ja vesisäiliöitä kaikkialla.
Haittoja
- Aurinko ei tuota energiaa, jos aurinko ei paista. Yö ja pilvinen päivä rajoittavat vakavasti tuotetun energian määrää.
- Aurinkovoimalaitosten rakentaminen voi olla erittäin kallista.
Maalämpö
Geoterminen tarkoittaa kirjaimellisesti "maan lämpöä". Geoterminen energia valjastaa maan alla olevan lämpöenergian. Kuumat kivit maan pohjavesilämpötilan alla höyryn tuottamiseksi. Kun reikiä porataan alueelle, ylöspäin nouseva höyry puhdistetaan ja sitä käytetään sähkögeneraattoreita käyttävien turbiinien ajamiseen.
Plussat
- Jos tehdään oikein, geoterminen energia ei tuota haitallisia sivutuotteita.
- Kun geoterminen laitos on rakennettu, se on yleensä omavarainen energiatehokas.
- Geotermiset voimalaitokset ovat yleensä pieniä ja niillä on vain vähän vaikutusta luonnonmaisemaan.
Haittoja
- Jos geoterminen energia tehdään väärin, se voi tuottaa epäpuhtauksia.
- Virheellinen poraus maahan voi vapauttaa vaarallisia mineraaleja ja kaasuja.
- Geotermisissä kohteissa on taipumus loppua höyryä.
Vesivoima
Vesivoima saadaan vesiturbiinia ja generaattoria käyttävän patovan veden potentiaalisesta energiasta. Toinen muunnelma on hyödyntää veden kineettistä energiaa tai loukkaamattomia lähteitä, kuten vuorovesivoimaa. Vesivoima toimii valjastamalla joen painovoimainen laskeutuminen, joka on pakattu pitkältä ajalta yhteen paikkaan padon tai veden avulla. Tämä luo paikan, jossa väkevää painetta ja vesivirtausta voidaan käyttää turbiinien tai vesipyörien kääntämiseen sähkögeneraattorin käyttämiseksi. Vesivoimalla toimivia sähkögeneraattoreita voidaan käyttää taaksepäin moottorina veden pumppaamiseksi myöhempää käyttöä varten.
Plussat
- Vettä voi kertyä padon yläpuolelle ja vapauttaa samaan aikaan kysynnän huippujen kanssa. Joten toisin kuin muun tyyppisissä voimalaitoksissa vesivoimalaitokset voivat nousta nopeasti täyteen kapasiteettiin.
- Sähköä voidaan tuottaa jatkuvasti, koska ulkopuolella ei ole voimia, toisin kuin muut vaihtoehtoisen energian muodot, jotka vaikuttavat veden saatavuuteen.
- Vesivoima ei tuota jätettä tai pilaantumista, koska virran tuottamiseksi ei tapahdu kemiallisia reaktioita.
- Vesivoimaan käytetty vesi voidaan käyttää uudelleen.
Haittoja
- Patojen rakentaminen voi olla erittäin kallista.
- Alueella on oltava riittävä ja riittävän tehokas vesihuolto energian tuottamiseksi.