Неке нове методе за производњу енергије

ВЕТАР:

◼ Човек већ дуго користи снагу ветра за пловидбу, окретање млинских каменова и за пумпање воде. Међутим, занимање за снагу ветра нагло је порасло недавних година. Модерне ветрењаче сада широм света стварају довољно чисте, неисцрпне енергије која задовољава потребе за струјом 35 милиона људи. У Данској се већ добија 20 посто електричне енергије само помоћу ветра. Немачка, Шпанија и Индија у све већој мери користе ту снагу. Индија тврди да је пета земља у свету по коришћењу снаге ветра. У Сједињеним Државама тренутно се врти 13 000 ветрењача. Када би се на свим одговарајућим местима у тој земљи поставиле ветрењаче, неки аналитичари тврде да би се на тај начин задовољило више од 20 посто њених тренутних потреба за електричном енергијом.

СУНЦЕ:

◼ Човек је направио фотонапонске ћелије које у додиру са сунчевим зрацима претварају светлост у електричну енергију. Широм света на овај начин се произведе скоро 500 милиона вати електричне енергије, а потражња за соларним ћелијама расте 30 посто годишње. Ипак, тренутно су фотонапонске ћелије релативно неефикасне, а и електрична енергија која се добија на овај начин много је скупља од оне која се добија из фосилних горива. Осим тога, за производњу тих ћелија користе се токсичне хемикалије, као што су кадмијум-сулфид и галијум-арсенид. Пошто такве хемикалије вековима утичу на животну средину, у часопису Bioscience запажа се да би „одлагање и рециклажа искоришћених ћелија могли постати велики проблем“.

 ГЕОТЕРМИЧКА ЕНЕРГИЈА:

◼ Када би неко копао рупу у Земљи све до њеног језгра, које по проценама има 4 000°C, температура би у просеку расла око 30°C по километру. Ипак, Земљина топлота је лакше доступна људима који живе близу термалних извора или вулканских пукотина у земљи. Врела вода и пара које извиру на таквим местима користе се у 58 земаља за грејање домова и производњу електричне енергије. На пример, Исланд око половине потреба за енергијом задовољава путем геотермичке енергије. Друге земље, попут Аустралије, траже начин за коришћење енергије заробљене у огромним подручјима с врелим стењем које се налази само неколико километара испод земљине површине. Часопис Australian Geographic извештава: „Неки истраживачи сматрају да бисмо могли да спроводимо воду до места где се налази та заробљена топлота. Вода би се затим враћала на површину под веома високим притиском и била би коришћена за покретање турбина. На тај начин бисмо могли да производимо енергију деценијама, па чак и вековима.“

ВОДА:

◼ Хидроелектране већ обезбеђују преко 6 посто енергије у свету. Према извештају International Energy Outlook 2003, током наредне две деценије, „већи део пораста у коришћењу обновљивих извора енергије биће резултат изградње бројних хидроелектрана у земљама у развоју, нарочито у Азији“. Ипак, Bioscience упозорава: „Вода у вештачким језерима често прекрива драгоцено, за пољопривреду важно алувијално земљиште. Надаље, бране утичу на биљке, животиње и микробе у екосистему.“

 ВОДОНИК:

◼ Водоник је лако запаљив гас без боје и мириса, и најзаступљенији је елемент у свемиру. На земљи, водоник је саставни део биљног и животињског ткива, налази се у фосилним горивима и један је од два елемента од којих се састоји вода. Осим тога, он приликом сагоревања ослобађа већу енергију и мање загађује околину у односу на фосилна горива.

Часопис Science News Online објашњава да се вода „може разложити на водоник и кисеоник пропуштањем струје кроз њу“. Иако се овим поступком може доћи до велике количине водоника, у часопису се запажа да „овај наизглед једноставан процес још увек није економичан“. Фабрике широм света годишње произведу око 45 милиона тона водоника, углавном за вештачка ђубрива и средства за чишћење. Али, да би се водоник добио на овај начин, неопходна је употреба фосилних горива. При том се ослобађа отрован гас угљен-моноксид, као и угљен-диоксид који доприноси ефекту стаклене баште.

Упркос свему томе, многи у водонику виде најбоље решење и сматрају да у будућности он може задовољити потребе човечанства за енергијом. Тај оптимизам се заснива на недавним изузетним побољшањима технологије горивних ћелија.

ГОРИВНЕ ЋЕЛИЈЕ:

◼ У горивним ћелијама се електрична енергија ствара помоћу водоника, али не његовим сагоревањем, већ спајањем с кисеоником у пажљиво подешеној хемијској реакцији. Када се уместо фосилног горива богатог водоником користи чист водоник, једини нуспродукти те реакције су топлота и вода.

Прву горивну ћелију направио је 1839. године британски судија и физичар сер Вилијам Гроув. Међутим, тада их је било скупо правити, а и било је тешко доћи до потребних елемената и водоника. Зато је на том пољу све мировало до средине 20. века, када су горивне ћелије усавршене ради напајања америчких свемирских бродова. Савремене свемирске летелице још увек добијају енергију на овај начин, али сада се та технологија прилагођава и за „приземнију“ употребу.

Данас се ради на томе да се горивне ћелије усаврше како би замениле мотор са унутрашњим сагоревањем, да би се користиле у производњи електричне енергије за стамбене и пословне објекте, и за напајање малих електричних уређаја као што су мобилни телефони и компјутери. Али, у време када је овај чланак био у припреми, енергија добијена у посебним постројењима с горивним ћелијама била је више него четири пута скупља од оне добијене помоћу фосилних горива. Ипак, у развијање ове напредне технологије улажу се стотине милиона долара.

Очигледно је да чистији извори енергије доприносе очувању животне средине. Међутим, трошкови за такав подухват у већим размерама још увек су превисоки. Извештај IEO 2003 каже: „Предвиђа се да ће у будућности најтраженији извори енергије бити фосилна горива (нафта, природни гас и угаљ), јер се очекује да ће њихове цене остати релативно ниске, много ниже од трошкова добијања енергије из других извора.“

[Слика на 9. страни]

Возило с горивним ћелијама, 2004.

[Извор]

Mercedes-Benz USA

[Извор слике на 8. страни]

DOE Photo