Возобновляемые виды энергии использовались людьми в течение многих столетий. Солнечный свет использовался для создания огня, деревья сжигались для приготовления пищи и получения тепла. Ветер и энергия воды использовались для движения судов и вращения ветряных мельниц. Римляне даже использовали геотермальную воду для отопления. До середины 18-го века возобновляемые источники энергии были основными формами доступной энергии, но потом, с приходом промышленной революции, начали эксплуатироваться ископаемые виды топлива.
В течение следующих 200 лет было время царствования ископаемого топлива. Но в последние 50 лет люди начали прозревать и понимать, что ископаемые виды топлива не будут длиться вечно. Выбросы от этих видов ископаемого топлива стали наносить огромный вред атмосфере Земли. В результате, внимание стало вновь переключаться на источники возобновляемой энергии и современные технологии их использования.

Возобновляемым источником энергии является любая форма энергии, получаемая из природных ресурсов, таких как солнечный свет, ветер, дождь, приливы, геотермальное тепло и биомасса. В настоящее время около 20% мировой энергии поступает из возобновляемых источников.

Во всем мире существует значительный потенциал, чтобы использовать возобновляемые источники энергии в различных формах. Если в какой-либо стране дефицит одной формы энергии, то, как правило, она богата другой формой. Хорошим примером является пустыня Сахара, где существует огромный потенциал для солнечной энергетики, но не для гидроэлектроэнергии.
Для внутреннего использования возобновляемые источники энергии часто являются дорогостоящими для установки. По мере развития технологий, первоначальные затраты падают, и период окупаемости становится короче. Кроме того, многие правительства поощряют использование возобновляемых источников энергии путем субсидирования установок.
Солнечная энергия уже давно используется для преобразования солнечного света в электричество или тепловую энергию. Самая крупная солнечная электростанция СТЭС Айвонпа расположена в США в Калифорнии, ее мощность 392 МВт.
Недавно развитие получили фотоэлектрические (PV) ячейки. Они не нуждаются в прямых солнечных лучах, так как способны захватить любой свет и превратить его в энергию. Эти ячейки способны даже производить энергию из лунного света. Как и все новое, стоимость является одним из факторов, но ожидается, что стоимость будет падать, поскольку технология становится все более популярной. Во многих странах солнечная энергия могла бы обеспечить от 50% до 75% необходимой бытовой энергии для горячей воды. Существует предложение построить крупнейшую в мире электростанцию PV в австралийском штате Виктория, с мощностью 154 МВт.
Одна из проблем, стоящих перед производителями солнечной энергии, найти достаточно большую область плоского пространства, чтобы вместить количество ячеек, необходимых для производства электроэнергии в больших масштабах. Эксперименты сейчас проводят на плавучих контейнерах на поверхности крупных промышленных водоемов.
Геотермальная энергия также используется для отопления жилых помещений. Скрытое тепло внутри Земли возрастает с увеличением глубины и геотермальные тепловые насосы могут вывести это тепло на поверхность или использовать для отопления помещений. Недостатком является то, что любой геотермальный тепловой насос нуждается в электроэнергии.
Гидроэлектростанции являются одним из самых успешных источников возобновляемой энергии. Вода имеет почти в 800 раз большую плотность, чем воздух, поэтому даже медленно текущий поток может произвести значительное количество энергии. Гидроэлектростанции чрезвычайно долговечны, многие уже в эксплуатации в течение более 100 лет. Большим недостатком является то, что строительство гидроэлектростанции, как правило, включает в себя разрушение или уничтожение всей экосистемы реки и ее окрестностей. Сам процесс строительства также дает значительные объемы выбросов парниковых газов в атмосферу.
Энергия ветра является еще одним источником возобновляемой энергии. Первоначально разработанный голландцами в 17-м веке, этот вид энергии в значительной степени был забыт. Но сейчас он возрождается. Ветряные генераторы стали популярными во всем мире как для бытовых, так и коммерческих целей. Генерирующие ветровые электростанции были построены как на суше, так и на море. Соединенное Королевство и Дания являются крупнейшими производителями такой энергии. В 2008 году энергия ветра произвела 120,791 МВт электроэнергии в мире, что около 1,3% мирового потребления электроэнергии. В Дании энергия ветра производит 20% электроэнергии.

Биотопливо еще один пример использования возобновляемых источников энергии. Используется растительный материал. Это или сжигание, или переработка в ту или иную форму для использования в качестве альтернативы углю. Биоэтанол является альтернативой традиционной автомобильной заправке и производится путем ферментации из растительных материалов. Бразилия является одним из крупнейших потребителей этого вида возобновляемого источника энергии, биоэтанол обеспечивает 18% автомобильного топлива в стране. Он также широко используется в США. К сожалению, для получения биоэтанола необходимы большие участки земли для выращивания растительного материала. Бразилия приняла решение использовать большие площади, которые раньше были тропическими лесами. В то время, как бразильские власти расценивают это, как правильное использование природных ресурсов страны, экологи считают вырубку леса опасной для этих экосистем.  В последние годы исследования в области новых технологий использования возобновляемых источников энергии приобрела новый импульс. Технологии разрабатываются для производства биоэтанола из твердых бытовых отходов.
Энергия волны имеет потенциал, чтобы стать одним из самых экологически чистых форм производства электроэнергии. В качестве примера, энергия волны вокруг Британских островов, по оценкам, эквивалентна 3-м объемам текущего спроса на электроэнергию в Великобритании. Первая в мире коммерческая волновая ферма была официально открыта в Португалии в 2008 году, еще одна в настоящее время строится на шотландском побережье. Исследователи также пытаются «запрячь» энергию океана.

Не возобновляемые источники энергии постепенно уходят в прошлое, хотя еще остаются пока большой проблемой для правительств и экологов. Общество уже сделало выбор в сторону чистых и экономически эффективных форм энергии. Мы с нетерпением ожидаем захватывающее будущее!

Ссылка: http://www.earthtimes.org/encyclopaedia/environmental-issues/renewable-energy/
Перейти в раздел Новости