قطعا همه ما با این موضوع آشنا هستیم که منابع انرژی که همیشه از آن ها استفاده می کردیم رو به اتمام هستند و دیر یا زود متوجه می شویم که منابع انرژی طیبعی تمام شده است؛ در این جا تنها کاری که می توان برای نجات دادن بشر انجام داد این است که به منابع انرژی تجدید پذیر رو بیاوریم. در این مقاله از کیان باتری در مورد این منابع به صورت مفصل صحبت می کنیم.
منظور از انرژی تجدید پذیر چیست؟
انرژی تجدید پذیر یا به انگلیسی (Renewable energy) به انرژی هایی گفته می شود که منبع تولید آن ها به این صورت است که در صورت پایان این امکان را دارد که توسط طبیعت دوباره ایجاد شود و یا به عبارتی تجدید شوند، این مورد بسیار مهم و حائز اهمیت است زیرا تا کنون در جهان بیشتر از منابع فسیلی یا تجدید ناپذیر استفاده می شد که پیش بینی می شود در سال های نه چندان دور آن ها تمام شوند.
بنابراین لازم که تمام جهان رو به منابع انرژی برگشت پذیر بیاورند تا نسل های آینده را نجات دهند.
9 مورد از منبع انرژی تجدید پذیر
انرژی جزر و مد
این انرژی همانند انرژی های آبی می باشد، با تبدیل کردن به انرژی های مفید می توان به راحتی برق مورد نیاز را تامین کرد، البته این انرژی هنوز خیلی باب نشده است و موارد مصرف آن کم می باشد اما پیش بینی می شود در آینده بسیار کارامد شود.
دلیل این که خیلی از این انرژی استفاده نمی شود در این است که تصور می شود این انرژی هزینه بسیار باالایی مصرف کند و برای پیدا کردن مکان های استفاده از آن با مشکل روبرو بودند. در سال های اخیر در تکنولوژی هایی همانند توربین ها، تالاب های شکندی و نیروگاه های دینامیکی از این انرژی استفاده می شود.
اولین نمونه تجاری که برای استفاده از انرژی جزر و مد ساخته شد در ایرلند قرار دارد، روند استفاده از این انرژی در تاریخ به این صورت بود که آب ها ورودی در استخر های بزرگ ذخیره می شود و در زمان هایی که مد می شود چرخ های آبی به حرکت در می آیند.
با کمک حرکت چرخش ها می توان نیروی لازم برای آرد کردن غلات را به دست آورد.
استفاده از آن ها در سال های بسیار گذشته نیز رواج داشته و اولین استفاده از آن ها مربوط به روم باستان است.
پس از آن و در قرن 19 آمریکا استفاده از انرژی جزر و مد را برای تولید برق به کار برد.
انرژی خورشیدی از منابع تجدید پذیر
انرژی خورشیدی جزو منحصر به فرد ترین روش تامین انرژی می باشد که به عنوان منبع اصلی سایر انرژی ها شناخته شده است.
برای استفاده از انرژی خورشیدی و تبدیل آن به برق مورد نیاز از دو روش می توان استفاده کرد، یک به صورت مستقیم وبا کمک سامانه فتوولتاییک و دوم به صورت غیر مستقیم با استفاده از توان خورشیدی متمرکز.
در روش دوم ینی توان خورشیدی متمرکز از عدسی ها، آیینه ها و سامانه های ردیاب استفاده می شود.
و در روش اول یعنی سامانه فتوولتاییک به کمک اثر فوتوالکتریک نور را به برق تبدیل می کنند.
اولین نیروگاهیی که برای استفاده از انرژی های خورشیدی به وجود آمد در دهه 1980 بود، همچنین بزرگترین نیروگاهیی که تاکنون در سطح جهان ساخته شده است با توان 354 مگاوات در بیابان موهاوی واقع شده است.
در ایران نیز با توجه به اینکه حداقل دارای 300 روز آفتابی می باشد جزو بهترین کشور ها در زمینه تولید انرژی خورشیدی قرار دارد، با توجه به موقعیت جغرافیا کشور ایران بسیاری از شهر های آن این امکان را دارند از این انرژی بهره ببرند، نمونه هایی از نیروگاه های خورشیدی در شهر های یزد و شیراز قرار دارد.
بیشتر بدانید: آشنایی با انواع سیستم های خورشیدی (فتوولتائیک)
سی ان جی
منظور از سی ان جی همان گاز طبیعی فشرده شده است که به عنوان جایگزینی برای منابع سوختی دیگر استفاده می شود، این که چرا سی ان جی در این لیست قرار گرفته است به این خاطر می باشد که نسبت به سوخت های دیگر مثل بنزین و گازوئیل آسیب بسیار کم تری بر محیط زیست وارد و می کند و میزان آلودگی ناشی از آن کم می باشد.
سی ان جی که به صورت فشرده می باشد حجم بسیار کمی را می گیرد و نسبت به گاز های دیگر یک درصد می باشد؛ ساختار درون گاز های طبیعی از متان است و از چاه های گاز، نفتی و زباله ها تهیه می شود.
ایران جزو کشور هایی که بیشتری مقدار سی ان جی را دارد و پس از آن به ترتیب پاکستان، آرژانتین، چین، برزیل و هند در این لیست قرار دارند؛ در ایران خودرو های بسیاری از سی ان جی استفاده می کنند و هم موتور های اختصصای برای آن وجود دارد و هم این امکان در برخی خودرو های بنزینی واقع شده است.
الکتریسته زمین گرمایی
اولین بار که از این نوع انرژی استفاده شد مربوط به زمان شاهزاده پیرو گینوری در ایتالیا است، در آن زمان برای نخستین بار در سال 1904 از انزژی گرمایی جهت تولید برق استفاده شد، پس از آن در سال 1958 نیروگاهیی جهت استفاده از این انرژی در تیوزلند ایجاد شد.
این دو سبب شدند استفاده از این انرژی مرسومیت پیدا کند و پشت بندشان در سال 1960 نیروگاه دیگری در یک منظقه که آتش فشان فعال در آن جا وجود دارد در سمت کالیفرنیا آمریکا ساخته شد؛ لازم به ذکر است این نروگاه تا کنون جزو بزرگترین نیروگاه ساخته شده برای انرژی زمین گرمایی می باشد.
استفاده از این انرژی به اندازه ای باب شد که در سال 2008 یک درصد از برق تمام جهان توسط انرژی گرمایی زمین تامین میشد.
نیروی آبی از منابع انرژی تجدید پذیر
بیشتر نیروگاه هایی که برای این انرژی وجود دارد از آب پشت سد ها استفاده می کنند، در این حالت در صورتی که میزان آب موجود در پشت سد ها کاهش پیدا کند تامین انرژی نیز دچار مشکل می شود به این اختلاف به وجود آمده در سطح آب ارتفاع فشاری گفته می شود و با حرف H نمایش داده می شود.
برخی دیگر از نیروگاه های آبی وجود دارند که برای تامین انرژی خود از انرژی جنبشی آب استفاده می کنند، در این نیروگاه ها دیگر احتیاجی به سد ها نیست و تنها از توربین ها استفاده می شود، عملکرد این توربین ها به گونه است که مانند یک چرخ آبی می باشند و به خوبی می توانند انرژی لازم را به دست آورند.
انرژی اتمی
ساختار اتم ها به گونه ای است که درون آن ها اجزای مختلفی قرار دارند که به کمک انرژی به یکدیگر متصل می شوند، بنابراین در هسته اتم ها انرژی بسیاری نهفته شده است.
در صورتی که شما هسته اتم هایی مثل اورانیوم را آزاد کنید به گونه ای عمل می کند که انگار حجم بسیار زیادی از نفت یا گاز را سوزانده اید.
اولین بار که از این انرژی استفاده شد مربوط به سال 1970 می باشد که نخستین نیروگاه هسته ساخته شد.
در این نیروگاه ها همانند سایرین با کمک آزاد کردن انرژی درون هسته های اتم انرژی تولید می کنند، گرمای آزاد شده از اتم ها با استفاده از سیستم های سرمایشی دفع می شود و به کمک گرمای موجود توربین هایی که به ژنراتور متصل هستند برای تولید برق مورد نیاز حرکت می کنند.
انرژی موج
انرژی موج در سطح آب ها با کمک حرکت باد ها ایجاد می شود، میزان کل انرژی های موجی که در سظح جهان قرار دارد حدود 5/2 *106 MV تخمین زده شده است که تقریبا با انرژیی حاصل از جزر و مد برابر است.
جالب است بدانید که انرژی موج که جزو منابع انرژی تجدید پذیر می باشد از انرژی باد بیشتر می باشد.
انرژی تولید شده توسط امواج دوباره توسط برهمنکش ها به سطح آب بازگردانده می شود؛ لازم به ذکر است که انرژی های تولید شده توسط این امواج به صورت نامنظم می باشند و به دلیل فرکانس های متغیری که دارند قبل از آن که وارد شبکه شوند فرکانس آن ها به 60 هرتز تبدیل می شود.
انرژی به دست آمده از باد
معمولا در جاده های بین شهری و در مزارع دیده اید که توربین هایی قرار داده شده است که برای ذخیره انرژی باد می باشد، این دستگاه انرژی به دست آمده را به شبکه های الکتریکی متصل می کنند. باد جزو شاخصه هایی می باشد در هوا بسیار موجود است و حتی جزء کوچکی از تابش خورشید که از خارج به اتمسفر می‌رسد به انرژی بادتبدیل می‌شود.
انرژی باد به راحتی پیدا می شود و در دسترس همگان است علاوه بر آن جزو منابع انرژی تجدید پذیر و پاک می باشد، به دلیل مزایا بسیاری که این روش دارد کشور های بسیاری زیادی از این انرژی استفاده می کنند.
جدا از مزایا بالا برای استفاده از انرژی باد نسبت به انرژی های دیگر میزان بسیار کم تری گاز گالخانه ای آزاد می شود که موضوع نیز دلیل مهمی برای محبویت آن است.
در مورد تاریخچه استفاده از این انرژِی باید به ایران باستان اشاره کنیم زیرا ایران اولین کشوری بود که توانست به این انرژی پی ببرد؛ در ابتدا ایرانیان به کمک نیروی باد موفق شدند چرخ های چاه را به حرکت در بیاورند و از این طریق آب را به تمام قسمت های زمین هایشان برسانند.
همچنین اولین ماشینی که در قدیم تولید شده بود و یونانیان برای خرد کردن دانه ها و قایق رانی از آن استفاده می کردند توسط ایرانیان ساخته شده که از انرژی باد استفاده می کرد.
اما در قرن 13 این دستگاه توسط سربازان به اروپا برده شد و کشور هلند از آن برای انجام تغییرات مورد نظرش استفاده می کرد و سرانجام در قرن 19 تقریبا نه هزار ماشین بادی تولید شد.
بیشتر بخوانید: توربین بادی چیست چگونه برق تولید می کند؟
زیست توده
زیست توده ها جزو منابع انرژی تجدید پذیری هستند که از مواد زیستی به وجود می آیند، مثلا زباله هایی که دارای منشا زیستی باشند و از طریق تکثیر شدن سلول ها به وجود آمده باشند بیوماس نام دارند.
از میان این بیوماس های طیف وسیعی قادر به تولید انرژی می باشند که با توجه به انواع مختلفی که دارند آن ها را به چند گروه تقسیم کردند.
- فضولات باقی مانده از دام و طیور
- ضایعاتی که به صورت جامد می باشند
- فاضلاب های شهری و برون شهری
- پسماند ها و ضایعات باقی مانده صنعتی
- جنگل و ضایعت موجود در جنگل ها
- محصولات موجود در صنعت کشاورزی، باغ داری و صنایع غذایی
علاوه بر موارد بالا زیست توده ها شامل زباله هایی که قابلیت سوزاندن را هم دارند می شوند. اما توجه داشته باشید که سوخت های فسیلی، زغال سنگ ها و یا نفت جزو زیست توده ها نیستند.
منابع انرژی تجدید پذیر چه مزایایی دارند؟
استفاده از انرژی هایی که تجدید پذیر هستند 6 مزیت عمده دارد که در ادامه آن ها را بیان می کنیم.
- کمک کردن به مبارزه با تغیرات اقلیمی به دلیل تولید نشدن گاز گلخانه ای
- این منابع انرژی بی نهایت هستند و می توان گفت که با چرخه طبیعت سازگار می باشند
- در استفاده از این منابع ثبات اقتصادی وجود دارد و می توان هزینه های آن را پیش بینی کرد
- شکوفایی اقتصاد داخلی
- مصون از سیسایت ها خارجی و تصمیمات سیاسی، زیرا این منایع را نمی توان تحریم کرد و در تمام کشور ها موجود است
- پذیرفته شده و دارای محبوبیت در سطح جهان
امیدواریم که این مقاله برای شما مفید بوده باشد و توانسته باشیم شما را به خوبی با منابع انرژی تجدید پذیر آشنا نماییم.
