როგორ შეიძლება წარმოიქმნას ელექტრო ენერგია?

2024 ავტორი: Henry Conors | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-02-12 09:36

ცივილიზაციის განვითარების თავიდანვე კაცობრიობა ენერგიას ბუნებრივი რესურსების გამოყენებით იღებს. ნავთობი, გაზი, ქვანახშირი - ეს მინერალები შეუცვლელია. მათი რეზერვები დროთა განმავლობაში იწურება, რაც, უდავოდ, უახლოეს მომავალში შეიძლება გამოიწვიოს ენერგეტიკული კრიზისი. ელექტრო ენერგია არის კაცობრიობის მომავალი. მრავალფეროვნება, გამოყენების მრავალფეროვნება არის ელექტრო ენერგიის მთავარი ხარისხი. მაგრამ მისი მოპოვების თანამედროვე, კარგად ათვისებული მეთოდები ან მთლიანადაა დამოკიდებული ზემოაღნიშნულ რესურსებზე, ან გამოუსწორებელ ზიანს აყენებს გარემოს.

თბოელექტროსადგურები მოიხმარენ უზარმაზარ რაოდენობას მაზუთს ან ნახშირს, ხოლო ნახშირორჟანგის გამონაბოლქვი ატმოსფეროში საზიანო გავლენას ახდენს რეგიონის მთლიან ეკოლოგიაზე. ჰიდროელექტროსადგურები ექსპლუატაციის დროს დიდ ზიანს არ აყენებენ, მაგრამ მათი მშენებლობისთვის იცვლება მდინარის კალაპოტი, რაც უარყოფითად მოქმედებს ეკოსისტემაზე.

ატომური ელექტროსადგურები ასევე უვნებელია, ისინი არ ასხივებენ ატმოსფეროში, მაგრამ თითოეული მათგანი ძლიერი დროის ბომბია.მოქმედებები. ამის ნათელი მაგალითია ადამიანის ხელით გამოწვეული ორი საშინელი კატასტროფა ჩერნობილის ატომურ ელექტროსადგურზე სსრკ-ში და ფუკუშიმაში იაპონიაში. მაგრამ ელექტროენერგიის მიღება შესაძლებელია არა მხოლოდ ტრადიციული მეთოდებით. უფრო მეტიც, ელექტროენერგიის წარმოება ალტერნატიული ტექნოლოგიის გამოყენებით უკვე სრულად არის ათვისებული და შესწავლილი. გამოიყენება კიდეც, თუმცა არც ისე დიდი მასშტაბით.

დღევანდელი ტექნოლოგიით ელექტროენერგია შეიძლება პრაქტიკულად უფასო იყოს. მისი მიღება შეგიძლიათ ქარის ძალის, დედამიწის სითბოს, მზის ენერგიისა და ბიოსაწვავის გარდაქმნის გამოყენებით. ელექტროენერგიის გამომუშავების თითოეული ტიპი უფრო დეტალურად იქნება განხილული ქვემოთ.

კაცობრიობა უძველესი დროიდან იყენებს ქარის ძალას. ქარის დახმარებით გემები მოძრაობდნენ, წისქვილის ქვები დატრიალდნენ და ახლა ქარი ეხმარება ელექტროენერგიის გამომუშავებას ქარის ელექტროსადგურების პირების ბრუნვით. ისინი განსხვავდებიან ზომითა და გამომავალი სიმძლავრით, ქარის ელექტროსადგურებს შეუძლიათ ემსახურონ როგორც ენერგიის ძირითად, ასევე დამატებით წყაროს.

ელექტროენერგიის მიღება შესაძლებელია გეოთერმული ელექტროსადგურებიდან. მათი მუშაობის პრინციპი თბოელექტროსადგურის მუშაობის მსგავსია, მაგრამ თერმული წყლების სითბო გამოიყენება საწვავად. რუსეთში მსგავსი ელექტროსადგურები განლაგებულია კამჩატკაში. ასეთი სადგურების მნიშვნელოვანი მინუსი იყო მაღალი ღირებულება და შეზღუდული მშენებლობა. ასეთი სადგურების განთავსება შესაძლებელია მხოლოდ აქტიური ცხელი წყაროების ადგილებში.

ინსტალაცია, რომელიც მგრძნობიარე ფოტოელემენტების დახმარებით გარდაქმნის მზის ენერგიასელექტრო, რომელსაც მზის ბატარეა ეწოდება. სწორედ ეს ბატარეები გამოიყენება ამჟამად კოსმოსში, ამარაგებს ISS-ს ელექტროენერგიით, უზრუნველყოფს მის უწყვეტ მუშაობას. მიღებული ელექტროენერგიის რაოდენობა პირდაპირ დამოკიდებულია ფოტოუჯრედების ფართობზე. ასეთი ელექტროსადგურების გამოყენება შესაძლებელია როგორც ერთი სახლის დონეზე, ასევე ქალაქის მასშტაბით.

ნარჩენები თანამედროვე ცივილიზაციის ერთ-ერთი მთავარი პრობლემაა. საყოფაცხოვრებო ნარჩენების მუდმივად მზარდი ნაგავსაყრელები სულ უფრო აბინძურებს გარემოს. მაგრამ ნებისმიერი საყოფაცხოვრებო ნარჩენები შეიძლება გადამუშავდეს ბიოსაწვავად, რომელიც, სავარაუდოდ, უახლოეს მომავალში გახდება ძირითადი საწვავი. ნარჩენები ექვემდებარება პიროლიზს და გაზიფიკაციას, ხოლო გამომავალი არის ალკოჰოლი და ბიოგაზი. სწორედ მათ შეუძლიათ მოძველებული თბოელექტროსადგურების ტურბინების როტაციაც კი. ბიოსაწვავის გამოყენება შესაძლებელია დიზელის მანქანებში.

მიუხედავად ერთი შეხედვით აშკარა სარგებელისა ელექტროენერგიის გამომუშავებისთვის ალტერნატიული წყაროების გამოყენებისას, მთავრობა უკიდურესად თავს არიდებს მათ აშენებას. მომავლის ელექტროსადგურები გადაიხდიან საკუთარ თავს, მაგრამ დიდი ხნის განმავლობაში, და ენერგიის რაოდენობა, რომელსაც ისინი აძლევენ, ჯერ კიდევ უფრო დაბალია, ვიდრე ატომური ელექტროსადგურებიდან და ჰიდროელექტროსადგურებიდან. მაგრამ მომავალი ენერგეტიკული კრიზისი და გარემოსდაცვითი მდგომარეობის გაუარესება მაინც გამოიწვევს ახალი, იაფი და ეკოლოგიურად სუფთა ელექტროსადგურების შექმნას.