A víz mozgásának kihasználása az egyik legrégibb módja annak, hogy az emberek energiát termeljenek. Manapság a vízenergia a világ villamosenergia-mennyiségének kb. 20% -át teszi ki, ez az arány az 1990-es évek óta változatlan marad.
kapcsolodo tartalom
- Öt vad út, hogy inni lehessen a sivatagban
- Koppenhága telepíthet egy hatalmas, energia-gyűjtő kacsa kikötőjébe
- A víz alatti sárkányok felhasználhatják az óceánáramokat, hogy tiszta energiát teremtsenek
De még akkor is, ha nincs gát, a víz kulcsszerepet játszik a világ legtöbb villamosenergia-termelésében. A gáz-, szén-, nukleáris és sok más típusú erőműben az üzemanyagot valójában arra használják, hogy a vizet gőzzé alakítsák, és a generátorok a gőz energiáját villamos energiává alakítják. Az idei vízi világhét tiszteletére itt találunk néhány váratlan módot, amellyel a víz létfontosságú szerepet játszik a modern energiatermelésben, és néhányat a víz meglepő felhasználásaiért a jövő lehetséges energiaforrásaiban:
Esőerő
Lehet, hogy nem esik sok energia egy eső esőbe - különben biztosan megsérülnek. A francia tudósok azonban kitaláltak egy módszert a rendelkezésre álló lehetőségek kiaknázására. A francia atomenergia bizottság egy speciális műanyagból készül egy készüléket, amely átalakítja az esőcsepp vibrációs energiáját villamos energiává. Egy ilyen találmány nem képes sok energiát előállítani: a zuhanásgát akár 12 milliwattot is képes generálni, vagy annyira, hogy pár szabványos lézermutatót tápláljanak. A rendszernek azonban előnye lenne a napelemekkel szemben, mivel sötétben és természetesen esőviharban is működne.
Hidrogén üzemanyag
Üzemanyagcellának nevezett eszközzel a hidrogén elektromos energiává alakulhat. De annak ellenére, hogy az elem bőséges, a tiszta hidrogén előállítása önmagában már régóta kihívást jelent. Manapság a világ szinte teljes ellátása fosszilis tüzelőanyagokból származik, főleg földgázból. A kutatók azonban azon dolgoznak, hogy a hidrogént elválaszthassák a vízből anélkül, hogy több energiát igényelnének, mint amennyit az üzemanyagcella képes előállítani. Egyes projektek például baktériumokat és napenergiás technikákat vizsgálnak.
Tengeri vízből származó sugárhajtómű
A hidrogénenergia szélsőségesebb csavarja mellett az amerikai haditengerészet ez év elején bejelentette, hogy kidolgoztak egy módszert, amellyel a tengervíz sugárhajtóművé alakulhat. A folyamat azzal kezdődik, hogy villamos energiát használunk a víz hidrogénné és oxigénné történő felosztására. Ezután a hidrogént egyesítik a vízben feloldott szén-dioxiddal, így szénhidrogént, más néven sugárhajtóanyagot állítanak elő. De bárki, aki az óceánokra megoldást keres minden energiaprobléma megoldására, csalódott lesz. A folyamat energiaigényes, és valójában csak akkor válik lehetőségedre, ha kéznél van egy nukleáris hajtású hajó, és a fúvókáknak inkább a levegőben kell lenniük, mint a fedélzeten lévő villamos energiának.
Solar-Wind Hybrid
Építsen egy igazán magas tornyot egy felső ajakkal, majd fújjon finom vízfüstöt az ajka fölé. A köd elnyeli a hőt a levegőből és elpárolog. Ennek eredményeként hűvös, sűrű levegő áramlik a szerkezet aljára, ahol az elvezet az óriási szélerőműveken, amelyek áramot termelnek. Ez az 1975-ben szabadalmaztatott módszer a legjobban forró, száraz helyeken működik, és sok vizet igényel. Végül 2018-ban megkapja az első tesztet, egy magasabb toronyval, mint az Arizonában építendő Empire State Building.
geotermikus
A geotermikus energia a Föld belső hőjétől függ, hogy energiát termeljen. De nem egyszerűen csatlakoztatni egy kenyérpirítót a legközelebbi magma-zsebbe. Egyes helyeken, például Izlandon és Kaliforniában, a szeizmikus aktivitás megbontja a sziklákat, lehetővé téve a víz áramlását a geológiai fogadóhelyek közelében. A gőz ezután természetesen a felszínre emelkedik, ahol képes generátorokat meghajtani. Azokban a helyeken, ahol a meleg kőzetek mélyebben vannak a felszín alatt, hideg vizet szivattyúzhatnak a melegítendő kutakon keresztül, és a meleg vizet más kútból is kinyerhetik. Néhány épületben még geotermikus hőszivattyúkat is használnak, de általában az energia mozgatására levegőn vagy fagyállón, nem vízen alapulnak.
A bioüzemanyagok
A hagyományos bioüzemanyagok - például a fa - a betakarítás előtt nem igényelnek további vizet. De sok újabb bioüzemanyag-forrás még több vizet fogyaszt, mint amennyit a természet nyújt. Az olyan növényeket, mint a kukorica és a cukornád, kifejezetten etanol előállítására termesztik, és öntözésre van szükség. Egy becslés szerint az Egyesült Államok édesvízének akár 8% -a is eljuthat ilyen bioüzemanyag-előállításhoz 2030-ra.
fracking
A hidraulikus repesztés során a vizet mélyen a föld alá pumpálják, hogy olyan repedéseket hozzanak létre, amelyek hozzáférést biztosítanak a csapdába esett olajhoz vagy földgázhoz. Minden kút akár 7 millió gallon vizet igényelhet, hogy mindezt a fosszilis üzemanyagot kiszabadítsa. Egyes területeken, például Kaliforniában és Texasban, a víz frakcionálásra való elterelése kimeríti a már megterhelt ellátást. Ez a feszültség fokozódhat - állítja a Világierőforrás-intézet új jelentése, amely megjegyzi, hogy a krakkolásra alkalmas területekkel rendelkező országok 40% -ának már van korlátozott vízkészlete.
