- 最も重要なクリーンエネルギーのリスト
- 1-太陽エネルギー
- 太陽エネルギーを得るために使用される技術
- a)太陽光発電パネル
- b)熱力学技術
- c)建物で太陽エネルギーを使用するための技術
- 太陽エネルギーの欠点
- 2-風力エネルギー
- 風力エネルギーを得るために使用される技術
- 風力エネルギーの欠点
- 3-水力
- 水力発電エネルギーを得るために使用される技術
- a)潮汐エネルギー
- 水力発電の欠点
- 4-地熱エネルギー
- 地熱エネルギーの欠点
- 5-水熱エネルギー
- バイオマス
- 参考文献
クリーンなエネルギーが発生しないものであるとして、石炭や石油などの化石燃料に比べ、地球上の多くの被害。
これらの燃料は、ダーティエネルギーとしても知られ、温室効果ガス、主に二酸化炭素(CO 2)を放出し、惑星の気候条件に悪影響を及ぼします。
燃料とは異なり、クリーンエネルギーは温室効果ガスを排出しないか、温室効果ガスを少量排出します。これが環境に脅威を与えない理由です。さらに、それらは再生可能です。つまり、使用されるとほとんどすぐに自然な方法で再浮上します。
したがって、地球をすでに存在している極端な気象条件から地球を保護するために、非汚染エネルギーが必要です。同様に、化石燃料は再生可能ではないため、これらのエネルギー源を使用すると、将来のエネルギーの利用可能性が保証されます。
非汚染エネルギーの取得は比較的新しいプロセスであり、まだ開発中であるため、化石燃料の真の競争になるまでには数年かかることに注意してください。
しかし、今日、非汚染エネルギー源は、化石燃料の開発の高いコストとそれらの燃焼が環境にもたらす脅威という2つの側面により、重要性を増しています。最もよく知られているクリーンエネルギーは、太陽光、風力、水力です。
最も重要なクリーンエネルギーのリスト
1-太陽エネルギー
このタイプのエネルギーは、太陽からの光子(光エネルギー粒子)を捕捉する特殊な技術によって得られます。
太陽は何百万年もの間エネルギーを供給することができるので、信頼できる源です。このタイプのエネルギーを取得する現在の技術には、太陽光発電パネルとソーラーコレクターが含まれます。
これらのパネルはエネルギーを直接電気に変換します。つまり、環境を汚染する可能性のある発電機は必要ありません。
太陽エネルギーを得るために使用される技術
a)太陽光発電パネル
太陽光発電パネルは、太陽からのエネルギーを電気に変換します。市場での太陽光発電モジュールの使用は、近年25%増加しています。
現在、このテクノロジーのコストは、時計や電卓などの小型デバイスで利益を上げています。一部の国では、このテクノロジーはすでに大規模に実装されていることに注意してください。たとえば、メキシコでは、約20,000の太陽光発電システムが国の農村部に設置されています。
b)熱力学技術
太陽熱エネルギーは、太陽によって生成された熱から発生します。熱エネルギーに関して利用可能な技術は、日射を収集し、それを熱エネルギーに変換する責任があります。その後、このエネルギーは一連の熱力学的変換を通じて電気に変換されます。
c)建物で太陽エネルギーを使用するための技術
昼間の照明と暖房システムは、建物で使用される最も一般的な太陽光発電技術です。暖房システムは太陽エネルギーを吸収し、それを水であろうと空気であろうと、流体物質に伝達します。
日本には200万台を超える太陽熱温水器が設置されています。イスラエル、米国、ケニア、中国は、同様のシステムを使用している他の国です。
照明システムに関しては、これらは自然光を使用して空間を照らします。これは、建物(屋根や窓)に反射パネルを組み込むことで実現されています。
太陽エネルギーの欠点
- ソーラーパネルのコストは、他の形態の利用可能なエネルギーと比較して依然として非常に高くなっています。
- 利用可能なテクノロジーでは、夜間や空が非常に曇っているときは太陽エネルギーを捕捉できません。
最後の欠点に関して、一部の科学者は宇宙から直接太陽エネルギーを取得することに取り組んでいます。このソースは「宇宙太陽エネルギー」と呼ばれています。
基本的なアイデアは、エネルギーを収集して地球に送り返すスペースに太陽電池パネルを配置することです。このようにして、エネルギー源は連続的であるだけでなく、クリーンで無制限になります。
米国海軍研究所の航空宇宙エンジニア、ポールジャッフェ氏は、「太陽電池パネルが宇宙に設置された場合、1日24時間、週7日、年間の99%の光を受け取ることになる」と断言します。 。
太陽は宇宙空間ではるかに明るく輝くため、これらのモジュールは、同じパネルが地球上で生成するエネルギーの最大40倍のエネルギーを受け取ることができます。
ただし、モジュールを宇宙に送るのは非常にコストがかかり、開発の障害になります。
2-風力エネルギー
長年にわたり、風はヨットやボート、ミルに動力を与えたり、水を汲み上げるときに圧力を発生させるために使用されてきました。しかし、この要素が信頼できるエネルギー源と考えられるようになったのは、20世紀になってからです。
太陽エネルギーと比較して、風力エネルギーは風が安定しているため最も信頼できるものの1つであり、太陽とは異なり、夜間に利用することができます。
最初は、このテクノロジーのコストは非常に高かったのですが、近年の進歩のおかげで、この形式のエネルギーはますます収益性が高くなっています。これは、2014年に世界90か国以上に風力エネルギー設備が設置され、世界で消費される総電力量の3%を供給したという事実によって実証されています。
風力エネルギーを得るために使用される技術
風力エネルギーの分野で使用される技術であるタービンは、動いている気団をエネルギーに変換する役割を果たします。これは工場で使用したり、発電機で電気に変換したりできます。これらのタービンには、水平軸タービンと垂直軸タービンの2つのタイプがあります。
風力エネルギーの欠点
最も安価な非汚染源の1つであるにもかかわらず、風力エネルギーには特定の生態学的な欠点があります。
- 風力発電塔は、自然景観の美しさを妨げます。
- これらのミルやタービンが生息地に与える影響は不明です。
3-水力
このクリーンなエネルギー源は水の動きで電気を得る。雨や川からの水の流れは非常に便利です。
水力発電エネルギーを得るために使用される技術
このようなエネルギーを得るための設備は、水の流れで発生する運動エネルギーを利用して発電しています。一般に、水力発電エネルギーは川、小川、運河またはダムから得られます。
水力発電技術は、エネルギー取得の点で最も進んだ技術の1つです。実際、世界で生産される電力の約15%はこのタイプのエネルギーから発生しています。
水力発電は、ダムが水で満たされると、一定の速度で発電できるため、太陽光発電や風力発電よりもはるかに信頼性が高くなります。さらに、これらのダムは効率的であるだけでなく、長持ちするように設計されており、メンテナンスもほとんど必要ありません。
a)潮汐エネルギー
潮汐エネルギーは、水力エネルギーの細分であり、波を通じてエネルギーを取得することに基づいています。
風力エネルギーと同様に、このタイプのエネルギーは古代ローマと中世の時代から使用されており、波力発電所が非常に人気があります。
しかし、このエネルギーが電力の生産に使用され始めたのは、19世紀まででした。
世界で最初の潮力発電所は、ランス潮汐発電所で、1966年から稼働しており、ヨーロッパで最大、世界で2番目に大きい発電所です。
水力発電の欠点
- ダムの建設は、河川の自然な流れに変化をもたらし、流れのレベルに影響を与え、水温に影響を与え、生態系に悪影響を与える可能性があります。
- これらのダムのサイズが大きすぎると、地震、土壌浸食、地滑り、その他の地質学的損傷を引き起こす可能性があります。
- また、洪水を引き起こす可能性もあります。
- 経済的な観点から、これらのダムを建設するための初期費用は高いです。しかし、これは彼らが働き始めるときに将来的に報われるでしょう。
- 干ばつの時期が来て、ダムが満杯にならないと、電気を作ることができません。
4-地熱エネルギー
地熱エネルギーは、地球内部で保存された熱から得られるエネルギーです。このタイプのエネルギーは、地熱活動のレベルが高い地域でのみ低コストで収集できます。
たとえば、インドネシアやアイスランドのような国では、地熱エネルギーが利用可能であり、化石燃料の使用の削減に役立つ可能性があります。エルサルバドル、ケニア、コスタリカ、アイスランドは、総発電量の15%以上が地熱エネルギーから来る国です。
地熱エネルギーの欠点
- 主な欠点は経済的です。このタイプのエネルギーを得るための採掘と掘削のコストは高くなります。
- このタイプのエネルギーは以前のものほど普及していないため、必要なテクノロジーをインストールするための有資格者が不足しています。
- 注意深く処理しないと、このタイプのエネルギーを取得すると地震が発生する可能性があります。
5-水熱エネルギー
水熱エネルギーは、水力エネルギーと熱エネルギーに由来し、地球の層の割れ目に閉じ込められた温水または水蒸気を指します。
このタイプは、現在商業的に利用されている唯一の熱エネルギーを構成します。このエネルギー源を利用するための施設は、フィリピン、メキシコ、イタリア、日本、ニュージーランドに建設されています。米国カリフォルニア州では、生産される電力の6%がこのタイプのエネルギーから発生しています。
バイオマス
バイオマスは、有機物を使用可能なエネルギーの形態に変換することを指します。このタイプのエネルギーは、農業、食品産業などの廃棄物から発生する可能性があります。
古代から、薪などのバイオマスの形態が使用されてきました。しかし、近年、二酸化炭素を発生させない方法が研究されています。
この例は、石油やガソリンスタンドで使用できるバイオ燃料です。地質学的プロセスによって生成される化石燃料とは異なり、バイオ燃料は嫌気性消化などの生物学的プロセスを通じて生成されます。
バイオエタノールは最も一般的なバイオ燃料の1つです。これは、トウモロコシまたはサトウキビから炭水化物を発酵させることによって生成されます。
バイオマス中の硫黄の濃度が低いため、バイオマスの燃焼は化石燃料の燃焼よりもはるかにクリーンです。さらに、バイオマスを通じてエネルギーを得ることは、他の方法では浪費されるであろう材料を利用することを可能にするでしょう。
つまり、クリーンで再生可能なエネルギーは、かなりの量のエネルギーを供給する可能性があります。しかし、これらの電源から電力を取得するために使用される技術のコストが高いため、これらのタイプのエネルギーが化石燃料に完全に取って代わることはまだ明らかではありません。
参考文献
- ハルザン、ネッド(2010)。クリーンエネルギーの定義。2017年3月2日にrenewables-info.comから取得。
- 再生可能エネルギーおよびその他の代替エネルギー源。2017年3月2日、dmme.virginia.govから取得。
- 再生可能エネルギーにはどのような種類がありますか?2017年3月2日、phys.orgから取得。
- 再生可能エネルギーの供給。2017年3月2日、unfccc.intから取得。
- 5種類の再生可能エネルギー。2017年3月2日にmyenergygateway.orgから取得。
- 科学者たちは、宇宙から地球に無制限のエネルギーを放射することができる新しい技術に取り組んでいます。2017年3月2日、businessinsider.comから取得。
- クリーンエネルギーの現在と未来。2017年3月2日にepa.govから取得。
- 結論:代替エネルギー。2017年3月2日にems.psu.eduから取得。