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Es gibt viele Gründe, warum die Welt nach alternativen Energiequellen sucht, um Schadstoffe und Treibhausgase zu reduzieren. Alternative oder erneuerbare Energiequellen sind vielversprechend, da sie dazu beitragen, die Menge an Giftstoffen, die Nebenprodukte der Energieverwendung sind, zu reduzieren und viele der natürlichen Ressourcen, die wir derzeit als Energiequelle nutzen, zu erhalten.
Um zu verstehen, wie alternative Energienutzung helfen kann, das empfindliche ökologische Gleichgewicht des Planeten zu bewahren und uns dabei zu helfen, die nicht erneuerbaren Energiequellen wie fossile Brennstoffe zu erhalten, ist es wichtig zu wissen, welche Art von alternativer Energie draußen ist.
Schauen wir uns einige der gängigsten Quellen an.
1. Windkraft
Windenergie nutzt die Kraft des Windes, um die Rotorblätter von Windkraftanlagen anzutreiben. Die Rotation von Turbinenschaufeln wird mittels eines elektrischen Generators in elektrischen Strom umgewandelt. In den älteren Windmühlen wurde Windenergie verwendet, um mechanische Maschinen zu drehen, um körperliche Arbeit zu verrichten, wie zerkleinern von Getreide oder Pumpen von Wasser. Windtürme werden meist in Windparks zusammengebaut.
Nun werden elektrische Ströme von großen Windparks genutzt, die von nationalen Stromnetzen genutzt werden, sowie von kleinen Einzelturbinen, die Strom für isolierte Standorte oder einzelne Häuser liefern. Im Jahr 2005 betrug die weltweite Kapazität von Windkraftgeneratoren 58.982 Megawatt. Ihre Produktion macht weniger als 1 Prozent des weltweiten Stromverbrauchs aus.
Die Profis
- Windkraft erzeugt keine Umweltverschmutzung, da keine chemischen Prozesse stattfinden, wie bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen, es keine schädlichen Nebenprodukte mehr gibt.
- Da die Windenergieerzeugung eine erneuerbare Energiequelle ist, wird uns diese nie ausgehen.
- Landwirtschaft und Beweidung können immer noch auf dem Land stattfinden, das von Windturbinen besetzt ist, die bei der Herstellung von Biokraftstoffen helfen können.
- Windparks können vor der Küste gebaut werden.
Die Windlast
- Wind ist intermittierend. Konsequenter Wind ist für die kontinuierliche Stromerzeugung erforderlich. Wenn die Windgeschwindigkeit sinkt, verweilt die Turbine und es wird weniger Strom erzeugt.
- Große Windparks können sich negativ auf die Landschaft auswirken.
2. Solarenergie
Solarenergie wird üblicherweise zum Heizen, Kochen, zur Stromerzeugung und sogar zur Entsalzung von Meerwasser verwendet. Solarenergie funktioniert, indem sie die Sonnenstrahlen in Solarzellen einfängt, wo dieses Sonnenlicht dann in Elektrizität umgewandelt wird. Zusätzlich nutzt Sonnenenergie Sonnenlicht, das auf Solarthermieplatten trifft, um Sonnenlicht in Wasser oder Luft umzuwandeln. Andere Methoden schließen die Verwendung von Sonnenlicht ein, das auf Parabolspiegel trifft, um Wasser zu erhitzen (Dampf zu erzeugen) oder einfach ein Raumfenster oder eine Jalousie öffnet, damit das einfallende Sonnenlicht einen Raum passiv erwärmen kann.
Die Pros
- Solarenergie ist eine erneuerbare Ressource. Solange die Sonne existiert, wird ihre Energie die Erde erreichen.
- Solarenergie erzeugt keine Wasser- oder Luftverschmutzung, da bei der Verbrennung von Brennstoffen keine chemische Reaktion stattfindet.
- Solarenergie kann sehr effizient für praktische Anwendungen wie Heizung und Beleuchtung genutzt werden.
- Die Vorteile der Sonnenenergie werden häufig genutzt, um überall Pools, Spas und Wassertanks zu beheizen.
Die Cons
- Solarenergie erzeugt keine Energie, wenn die Sonne nicht scheint. Nächtliche und bewölkte Tage begrenzen die Menge der produzierten Energie erheblich.
- Solarkraftwerke können sehr teuer gebaut werden.
3. Geothermie
Geothermie bedeutet wörtlich "Erdwärme". Die Geothermie nutzt die Wärmeenergie, die unter der Erde vorhanden ist. Heiße Steine unter der Erde erhitzen Wasser, um Dampf zu erzeugen. Wenn Löcher in die Region gebohrt werden, wird der aufspringende Dampf gereinigt und zum Antrieb von Turbinen verwendet, die elektrische Generatoren antreiben.
Die Profis
- Geothermie erzeugt bei korrekter Umsetzung keine schädlichen Nebenprodukte.
- Sobald eine geothermische Anlage gebaut wird, ist sie im Allgemeinen energieautark.
- Geothermische Kraftwerke sind in der Regel klein und haben nur geringe Auswirkungen auf die natürliche Landschaft.
Der Konsens
- Bei unsachgemäßer Ausführung kann Geothermie Schadstoffe erzeugen.
- Unsachgemäßes Bohren in die Erde kann gefährliche Mineralien und Gase freisetzen.
- Geothermische Standorte sind anfällig für Dampf.
4. Wasserkraft
Die Wasserkraft wird durch die potenzielle Energie des gestauten Wassers erzeugt, das eine Wasserturbine und einen Generator antreibt.
Eine weitere Variante besteht darin, die kinetische Energie des Wassers oder nicht-gelöste Quellen wie die Gezeitenkraft zu nutzen. Wasserkraft funktioniert durch die Nutzung der Gravitation eines Flusses, der von einer langen Strecke zu einem einzigen Ort mit einem Damm oder einem Kanal komprimiert wird. Dadurch wird ein Ort geschaffen, an dem konzentrierter Druck und Wasserfluss verwendet werden können, um Turbinen oder Wasserräder zum Antrieb eines elektrischen Generators zu drehen. Stromgeneratoren, die mit Wasserkraft betrieben werden, können als Motor rückwärts betrieben werden, um Wasser für eine spätere Verwendung zurückzupumpen.
Das Pros
- Wasser kann über dem Damm angesammelt und freigesetzt werden, um mit Bedarfsspitzen übereinzustimmen. So können Wasserkraftwerke im Gegensatz zu anderen Kraftwerkstypen schnell auf ihre volle Kapazität anwachsen.
- Strom kann ständig erzeugt werden, da es im Gegensatz zu anderen alternativen Energieformen keine äußeren Kräfte gibt, die die Wasserverfügbarkeit beeinträchtigen.
- Wasserkraft produziert keine Verschwendung oder Verschmutzung, da es keine chemische Reaktion gibt, um Energie zu erzeugen.
- Wasser für Wasserkraft kann wiederverwendet werden.
Die Dämme von Cons
- können sehr teuer gebaut werden.
- Es muss eine ausreichende und leistungsfähige Wasserversorgung in dem Gebiet vorhanden sein, um Energie zu erzeugen.
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