Kā var ražot elektroenerģiju?

2024 Autors: Henry Conors | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-02-12 10:39

Jau no pašiem civilizācijas attīstības pirmsākumiem cilvēce saņem enerģiju, izmantojot dabas resursus. Nafta, gāze, ogles – šie minerāli ir neaizstājami. To rezerves laika gaitā izsīkst, kas, bez šaubām, tuvākajā nākotnē var izraisīt enerģētisko krīzi. Elektroenerģija ir cilvēces nākotne. Daudzpusība, pielietojuma daudzveidība ir galvenā elektriskās enerģijas kvalitāte. Taču mūsdienīgas, labi apgūtas tās iegūšanas metodes vai nu pilnībā ir atkarīgas no iepriekš minētajiem resursiem, vai arī rada neatgriezenisku kaitējumu videi.

Termoelektrostacijas patērē milzīgu daudzumu mazuta vai ogļu, un oglekļa dioksīda emisijas atmosfērā negatīvi ietekmē reģiona kopējo ekoloģiju. Hidroelektrostacijas ekspluatācijas laikā lielu kaitējumu nenodara, taču to būvniecībai tiek mainīta upes gultne, kas nelabvēlīgi ietekmē ekosistēmu.

Atomelektrostacijas ir arī nekaitīgas, tās neizdala emisijas atmosfērā, bet katra no tām ir spēcīga bumba ar laika deglidarbības. Spilgts piemērs tam ir divas briesmīgās cilvēku izraisītās katastrofas Černobiļas atomelektrostacijā PSRS un Fukušimā Japānā. Taču elektroenerģiju var iegūt ne tikai ar tradicionālām metodēm. Turklāt elektroenerģijas ražošana, izmantojot alternatīvās tehnoloģijas, jau ir pilnībā apgūta un izpētīta. Pat piemērots, lai gan ne tik plašā mērogā.

Ar mūsdienu tehnoloģijām elektrība var būt praktiski bez maksas. To var iegūt, izmantojot vēja spēku, Zemes siltumu, pārveidojot saules enerģiju un biodegvielu. Katrs elektroenerģijas ražošanas veids tiks apspriests sīkāk turpmāk.

Vēja spēku cilvēce izmanto jau kopš seniem laikiem. Ar vēja palīdzību kustējās kuģi, griezās dzirnakmeņi, un tagad vējš palīdz ražot elektrību, rotējot vēja parku lāpstiņas. Tie atšķiras pēc izmēra un izejas jaudas, vēja parki spēj kalpot gan kā galvenais, gan papildus enerģijas avots.

Elektroenerģiju var iegūt no ģeotermālajām elektrostacijām. To darbības princips ir līdzīgs termoelektrostacijas darbībai, bet par kurināmo tiek izmantots termālo ūdeņu siltums. Krievijā līdzīgas elektrostacijas atrodas Kamčatkā. Būtiski šādu staciju trūkumi bija augstās izmaksas un ierobežotā būvniecība. Šādas stacijas var atrasties tikai aktīvo karsto avotu zonās.

Instalācija, kas ar jutīgu fotoelementu palīdzību pārvērš saules enerģijuelektriskā, ko sauc par saules bateriju. Tieši šīs baterijas šobrīd tiek izmantotas kosmosā, apgādājot SKS ar elektrību, nodrošinot tās nepārtrauktu darbību. Saņemtās elektroenerģijas daudzums tieši ir atkarīgs no fotoelementu laukuma. Šādas elektrostacijas var izmantot gan vienas mājas līmenī, gan pilsētas mērogā.

Atkritumi ir viena no galvenajām mūsdienu civilizācijas problēmām. Arvien pieaugošie sadzīves atkritumu poligoni arvien vairāk piesārņo vidi. Bet jebkurus sadzīves atkritumus var pārstrādāt biodegvielā, kas, visticamāk, tuvākajā nākotnē kļūs par galveno degvielu. Atkritumi tiek pakļauti pirolīzei un gazifikācijai, un izvade ir spirts un biogāze. Tieši viņi spēj pagriezt pat novecojušu termoelektrostaciju turbīnas. Biodegvielu var izmantot transportlīdzekļos ar dīzeļdegvielu.

Neskatoties uz šķietami acīmredzamajiem ieguvumiem no alternatīvu avotu izmantošanas elektroenerģijas ražošanai, valdība ļoti nelabprāt tos būvē. Nākotnes elektrostacijas maksās par sevi, bet uz ilgu laiku, un to izdalītais enerģijas daudzums joprojām ir mazāks nekā atomelektrostaciju un hidroelektrostaciju produkcija. Taču gaidāmā enerģētikas krīze un vides situācijas pasliktināšanās joprojām novedīs pie jaunu, lētu un videi draudzīgu spēkstaciju izveides.