Endurnýjanleg orka: hvað er það og hvers vegna þurfum við hana

Öll umræða um loftslagsbreytingar hlýtur að benda á þá staðreynd að notkun endurnýjanlegrar orku getur komið í veg fyrir verstu áhrif hlýnunar jarðar. Ástæðan er sú að endurnýjanlegir orkugjafar eins og sól og vindur gefa ekki frá sér koltvísýring og aðrar gróðurhúsalofttegundir sem stuðla að hlýnun jarðar.

Undanfarin 150 ár hafa menn að miklu leyti reitt sig á kol, olíu og annað jarðefnaeldsneyti til að knýja allt frá ljósaperum til bíla og verksmiðja. Þess vegna hefur magn gróðurhúsalofttegunda, sem losað er við brennslu þessara eldsneytis, náð einstaklega háu magni.

Gróðurhúsalofttegundir fanga hita í andrúmsloftinu sem annars gæti sloppið út í geiminn og meðalhiti á yfirborði fer hækkandi. Þannig á sér stað hnattræn hlýnun, í kjölfarið koma loftslagsbreytingar, sem fela einnig í sér öfgaveður, tilfærslu stofna og búsvæða villtra dýra, hækkun sjávarborðs og fjölda annarra fyrirbæra.

Þannig að notkun endurnýjanlegra orkugjafa getur komið í veg fyrir skelfilegar breytingar á plánetunni okkar. En þrátt fyrir að endurnýjanlegir orkugjafar virðast vera stöðugt tiltækir og nánast ótæmandi eru þeir ekki alltaf sjálfbærir.

Tegundir endurnýjanlegra orkugjafa

1. Vatn. Í aldanna rás hefur fólk nýtt sér kraft árstrauma með því að byggja stíflur til að stjórna vatnsrennsli. Í dag er vatnsorka stærsti uppspretta endurnýjanlegrar orku í heiminum, þar sem Kína, Brasilía, Kanada, Bandaríkin og Rússland eru fremstu framleiðendur vatnsafls. En þó að vatn sé fræðilega uppspretta hreinnar orku sem fyllt er á með rigningu og snjó, hefur iðnaðurinn sína galla.

Stórar stíflur geta truflað vistkerfi ánna, skemmt dýralíf og þvingað til flutninga íbúa í nágrenninu. Einnig safnast mikið af mold á stöðum þar sem vatnsorka er mynduð sem getur dregið úr framleiðni og skemmt búnað.

Vatnsaflsiðnaðurinn er alltaf undir þurrkahættu. Samkvæmt 2018 rannsókn hefur vesturhluta Bandaríkjanna upplifað 15 ára losun koltvísýrings allt að 100 megatonnum hærri en venjulega í XNUMX ár þar sem veitur hafa neyðst til að nota kol og gas til að koma í stað vatnsafls sem tapast vegna þurrka. Vatnsorkan sjálf er í beinu samhengi við vandamál skaðlegrar útblásturs þar sem rotnandi lífrænt efni í lónum losar metan.

En árstíflur eru ekki eina leiðin til að nýta vatn til orkuframleiðslu: um allan heim nota sjávarfalla- og ölduorkuver náttúrulega hrynjandi hafsins til að framleiða orku. Orkuverkefni á hafi úti framleiða nú um 500 megavött af raforku – innan við eitt prósent af öllum endurnýjanlegum orkugjöfum – en möguleikar þeirra eru mun meiri.

2. Vindur. Notkun vinds sem orkugjafa hófst fyrir meira en 7000 árum síðan. Eins og er eru vindmyllur sem framleiða rafmagn um allan heim. Frá 2001 til 2017 jókst uppsöfnuð vindorkuframleiðsla um allan heim um meira en 22 sinnum.

Sumir hnykkja á vindorkuiðnaðinum vegna þess að háar vindmyllur eyðileggja landslag og gera hávaða, en því er ekki að neita að vindorka er sannarlega verðmæt auðlind. Þó að megnið af vindorku komi frá landtengdum hverflum, eru einnig að koma upp verkefni á hafi úti, sem flest eru í Bretlandi og Þýskalandi.

Annað vandamál með vindmyllur er að þær eru ógn við fugla og leðurblökur og drepa hundruð þúsunda þessara tegunda á hverju ári. Verkfræðingar eru virkir að þróa nýjar lausnir fyrir vindorkuiðnaðinn til að gera vindmyllur öruggari fyrir fljúgandi dýralíf.

3. Sólin. Sólarorka er að breyta orkumörkuðum um allan heim. Frá 2007 til 2017 jókst heildaruppsett afl í heiminum frá sólarrafhlöðum um 4300%.

Til viðbótar við sólarrafhlöður, sem breyta sólarljósi í rafmagn, nota sólarorkuver spegla til að einbeita hita sólarinnar og framleiða varmaorku. Kína, Japan og Bandaríkin eru leiðandi í umbreytingu sólar, en iðnaðurinn á enn langt í land þar sem hann stendur nú fyrir um tveimur prósentum af heildar raforkuframleiðslu Bandaríkjanna árið 2017. Sólvarmaorka er einnig notuð um allan heim fyrir heitt vatn , upphitun og kæling.

4. Lífmassi. Lífmassaorka felur í sér lífeldsneyti eins og etanól og lífdísil, timbur- og viðarúrgang, jarðgas og fastan úrgang frá sveitarfélögum. Líkt og sólarorka er lífmassi sveigjanlegur orkugjafi, sem getur knúið farartæki, hitað byggingar og framleitt rafmagn.

Hins vegar getur notkun lífmassa valdið bráðum vandamálum. Til dæmis, gagnrýnendur etanóls sem byggir á maís halda því fram að það keppi við matvörumarkaðinn og styðji óholla landbúnaðarhætti. Það er líka umræða um hversu snjallt það er að senda viðarköggla frá Bandaríkjunum til Evrópu svo hægt sé að brenna þá til að framleiða rafmagn.

Á sama tíma eru vísindamenn og fyrirtæki að þróa betri leiðir til að breyta korni, skólpseðju og öðrum lífmassagjafa í orku og leitast við að vinna verðmæti úr efni sem annars gæti farið til spillis.

5. jarðhita. Jarðvarmi, sem notaður hefur verið í þúsundir ára til eldunar og hitunar, er framleiddur úr innri hita jarðar. Í stórum stíl er verið að leggja brunna að neðanjarðar uppistöðulónum með gufu og heitu vatni, en dýpt þeirra getur orðið meira en 1,5 km. Í litlum mæli nota sumar byggingar jarðvarmadælur sem nota hitamun nokkra metra undir jörðu til hitunar og kælingar.

Ólíkt sólar- og vindorku er jarðhiti alltaf til staðar, en hann hefur sínar aukaverkanir. Til dæmis getur losun brennisteinsvetnis í lindum fylgt sterk lykt af rotnum eggjum.

Auka notkun endurnýjanlegra orkugjafa

Borgir og lönd um allan heim fylgja stefnu til að auka notkun endurnýjanlegra orkugjafa. Að minnsta kosti 29 ríki Bandaríkjanna hafa sett staðla um notkun endurnýjanlegrar orku, sem verða að vera ákveðið hlutfall af heildarorkunotkun. Eins og er hafa meira en 100 borgir um allan heim náð 70% endurnýjanlegri orkunotkun og sumar leitast við að ná 100%.

Munu öll lönd geta skipt yfir í fullkomlega endurnýjanlega orku? Vísindamenn telja að slíkar framfarir séu mögulegar.

Heimurinn verður að reikna með raunverulegum aðstæðum. Jafnvel fyrir utan loftslagsbreytingar er jarðefnaeldsneyti takmörkuð auðlind og ef við viljum halda áfram að búa á plánetunni okkar verður orkan okkar að vera endurnýjanleg.

Skildu eftir skilaboð