Używanie energii odnawialnej do wytwarzania prądu jest doskonałym sposobem na oszczędzanie energii i zmniejszenie śladu węglowego. Energia odnawialna jest generowana z takich źródeł jak słońce, wiatr i biomasa. Nie jest to nowa koncepcja, ale zyskuje na popularności, zwłaszcza w Stanach Zjednoczonych.
Energia wiatrowa
Obecnie energia wiatrowa jest jednym z najszybciej rozwijających się źródeł energii. Wynika to głównie z niskich kosztów związanych z jej instalacją i eksploatacją. Ma ona również stosunkowo niewielki wpływ na środowisko naturalne, w porównaniu z innymi źródłami energii.
Energia wiatrowa służy do wytwarzania energii elektrycznej za pomocą turbiny wiatrowej. Energia ta jest następnie transportowana do domów i fabryk. Ilość wyprodukowanej energii zależy od wielkości turbiny, długości łopat i prędkości wiatru. Koszt jednej kilowatogodziny wyprodukowanej energii również spadł wraz z pojawieniem się nowych technologii.
W USA turbiny wiatrowe są wykorzystywane do dostarczania 14% energii elektrycznej. Najczęściej są one instalowane na oceanie, ale mogą być również instalowane na lądzie. W Europie energia wiatrowa jest wykorzystywana do dostarczania 20% energii elektrycznej. W Niemczech turbiny wiatrowe stanowią 40% energii elektrycznej.
Istnieją dwa główne rodzaje turbin wiatrowych: lądowe i morskie. Turbiny onshore są zazwyczaj instalowane na górach, natomiast offshore – na morzu. Koszt instalacji energii wiatrowej spada dzięki postępowi technologicznemu, a krajowe zachęty pomagają obniżyć koszt dla konsumenta.
W Stanach Zjednoczonych energia wiatrowa stanowiła ponad jedną czwartą wszystkich nowych mocy wytwórczych energii elektrycznej. Jest to również największe odnawialne źródło energii na świecie.
Wykorzystanie energii wiatrowej jest ważne dla zmniejszenia zużycia paliw kopalnych. Obniża również emisję dwutlenku węgla. Ma niższe koszty eksploatacji i może być instalowana na terenach wyludnionych. Ma też bardzo dobrą gwarancję regularności.
Mimo, że energia wiatrowa ma wiele zalet, nadal jest uważana za źródło energii, które ma przed sobą długą drogę. Wciąż jest wiele do zrobienia, aby poprawić wydajność i koszty energii wiatrowej. Jest to obiecująca technologia, która będzie się tylko rozwijać.
Energia wiatrowa jest również doskonałym przykładem zielonej technologii. Jest nie tylko odnawialna, ale także ma niskie koszty operacyjne i minimalny wpływ na środowisko.
Energia słoneczna
Korzystanie z energii słonecznej to nie tylko świetny sposób na zaoszczędzenie pieniędzy, ale także dobry dla środowiska. Energia słoneczna jest przyjazna dla środowiska, ponieważ nie wykorzystuje paliw kopalnych i nie zanieczyszcza powietrza ani wody.
Słońce jest źródłem energii, które istnieje od dawna. Badanie przeprowadzone przez NASA wykazało, że każda cząstka światła słonecznego zawiera energię, która mogłaby zasilić Ziemię. Oczekuje się, że słońce będzie istnieć przez kolejne pięć miliardów lat.
Powszechnie wiadomo, że paliwa kopalne mają niekorzystny wpływ na środowisko. Najlepszym sposobem na uniknięcie takich problemów jest korzystanie z energii odnawialnej. Do takich źródeł energii należą energia słoneczna, wiatrowa i wodna.
Energia słoneczna jest najlepszym sposobem na wytwarzanie energii elektrycznej bez zanieczyszczania powietrza i wody. Dzieje się tak dlatego, że słońce jest odnawialnym źródłem energii.
Przeciętny system słoneczny może zredukować osiem funtów dwutlenku siarki i 1400 funtów CO2 miesięcznie. W dłuższej perspektywie słońce dostarczy 20 000 razy więcej energii elektrycznej niż zużywa świat.
Jednym z najlepszych sposobów wykorzystania energii słonecznej jest eksport nadwyżki do sieci. Jest to szczególnie korzystne, jeśli mieszkasz w obszarze, który doświadcza przerw w dostawie prądu. System magazynowania akumulatorów jest dobrym sposobem na przechowywanie nadwyżki energii elektrycznej i wykorzystanie jej w nocy.
Istnieje wiele innych korzyści z korzystania z energii słonecznej. Niektóre z najlepszych sposobów jej wykorzystania to obniżenie kosztów energii, zmniejszenie śladu węglowego oraz wykorzystanie jej do zasilania urządzeń i pojazdów elektrycznych. Jest to również doskonały sposób na zasilanie domu podczas przerw w dostawie prądu.
Słońce jest najlepszym źródłem energii, a panele słoneczne mogą ją przechwytywać na wiele sposobów. Panele fotowoltaiczne są jednym z najbardziej popularnych sposobów wykorzystania energii słonecznej. Panele te są wykonane z półprzewodników i są w stanie dostarczyć dużą ilość energii do sieci.
Jednym z najprostszych sposobów wykorzystania energii słonecznej jest użycie jej do ogrzewania domu. Jest to czysty, ekologiczny sposób na utrzymanie ciepła w zimie.
Biomasa
W ciągu ostatniej dekady nastąpił znaczny wzrost produkcji energii odnawialnej z biomasy. W samej UE biomasa stała się wiodącym źródłem energii odnawialnej.
Biomasa jest definiowana jako forma energii, która jest przechowywana w żywych organizmach. Jest ona wytwarzana w procesie fotosyntezy, który umożliwia roślinom przekształcenie dwutlenku węgla w węglowodany. Może być przekształcona w różne rodzaje energii, w tym w energię elektryczną, poprzez zastosowanie różnych procesów.
Energia odnawialna z biomasy jest czystszą alternatywą dla paliw kopalnych i jest zrównoważona środowiskowo. Ponadto, biomasa ma niską emisję węgla i siarki. Może być wykorzystywana do zastąpienia paliw kopalnych w wielu zastosowaniach przemysłowych i mieszkaniowych.
Algi są kolejnym obiecującym źródłem energii z biomasy. Algi są uprawiane w wodach oceanicznych lub na lądzie i szacuje się, że produkują ponad 10 razy więcej paliwa niż inne surowce do biopaliw. Algi nie uszczuplają zasobów słodkiej wody i nie powodują zaburzeń w glebie. Jest to również doskonały pochłaniacz dwutlenku węgla. Kiedy algi są uzupełniane, uwalniają tlen, który może być wykorzystany do stworzenia paliwa.
Wykorzystanie alg w energetyce opartej na biomasie jest obiecującą drogą, ale istnieje kilka wyzwań. Aby wyprodukować wystarczającą ilość paliwa, ilość potrzebnej ziemi byłaby dwukrotnie większa niż obecnie dostępna. Ponadto, przetwarzanie alg jest kosztowne.
Departament Energii USA ogłosił niedawno 18 milionów dolarów na projekty badawcze mające na celu obniżenie kosztów produkcji biopaliw z alg. Jednak grupy ekologiczne coraz częściej sprzeciwiają się wykorzystaniu bioenergii na dużą skalę.
Niedawno opublikowany raport Friends of the Earth i Greenpeace sugeruje, że spalanie drewna może być gorsze dla środowiska niż węgla. Pomimo korzyści dla środowiska, produkcja biomasy na dużą skalę może nie zaspokoić potrzeb energetycznych zamożnych gospodarek.
Ponadto ziemia, która jest wykorzystywana pod uprawy biopaliw, nie jest dostępna dla upraw żywności. Co więcej, potrzeba dziesięcioleci, aby drzewa mogły się odbudować. Aby wyprodukować wystarczającą ilość biomasy dla zamożnej gospodarki, która zastąpiłaby paliwa kopalne, potrzeba by dwa razy więcej ziemi.
Wychwytywanie dwutlenku węgla
Kilka tygodni temu miałem okazję uczestniczyć w przesłuchaniu Komisji Energii i Handlu Izby w celu omówienia ścieżek dekarbonizacji gospodarki amerykańskiej. Paneliści namawiali komisję do inwestowania w badania i technologie wychwytywania węgla.
W skład panelu weszli przedstawiciele World Resources Institute, Carbon Utilization Research Council oraz Clean Air Task Force. Zauważyli oni, że istnieje technologia pozwalająca na redukcję emisji dwutlenku węgla, ale powiedzieli, że rząd musi działać w tej kwestii.
Obecnie cena za wychwycony i składowany węgiel wynosi 50 dolarów za tonę. Cena ta musi zostać zwiększona, aby zachęcić firmy do inwestowania w technologię wychwytywania węgla. Musi być ona również wyższa, aby zachęcić firmy do wprowadzania innowacji w zakresie energii odnawialnej.
Wychwytywanie dwutlenku węgla i energia odnawialna są ważnymi zagadnieniami w zakresie zmian klimatu. Jest to pośrednie podejście do redukcji emisji, które łagodzi skutki globalnego ocieplenia. Pomaga również zmniejszyć nasze uzależnienie od paliw kopalnych, jak również złagodzić niektóre negatywne skutki środowiskowe związane z tymi paliwami.
Obecnie większość wiodących przedsiębiorstw na świecie to firmy azjatyckie, z kilkoma europejskimi i niemieckimi. Jednak pod względem patentów, tylko kilka kanadyjskich firm skupia się na technologiach Carbon Capture.
Badania sugerują, że bodźce polityki ekologicznej, takie jak podatek węglowy, pomogłyby zachęcić do inwestycji w technologie wychwytywania węgla. Badanie sugeruje również, że podatek mógłby stanowić znaczącą dźwignię polityki gospodarczej, aby zachęcić do większych inwestycji w innowacje w zakresie energii odnawialnej.
Oprócz podatków, usprawnienie transportu publicznego i zachęty podatkowe dla pojazdów elektrycznych pomogłyby również rozwiązać problem sektora transportu. Sektor transportu jest największym sprawcą emisji CO2 w USA. Sektor ten potrzebuje również norm zużycia paliwa i zachęt dla pojazdów elektrycznych.
Komisja Izby ds. Energii i Handlu wysłuchała zeznań czterech świadków. Michael Moore, sekretarz stanu Szkocji; Nick Horler, dyrektor generalny Scottish Power; Rachel Cleetus, dyrektor ds. polityki programu klimatyczno-energetycznego w Union of Concerned Scientists; oraz Armond Cohen, dyrektor wykonawczy Clean Air Task Force. Zauważyli, że technologia jest tam, aby zmniejszyć emisje, ale wskazał, że jest hamowany przez ograniczenie nadmiernej energii wiatrowej i słonecznej.