יתרונות וחסרונות של 4 מקורות אנרגיה חלופיים נפוצים
ישנן סיבות רבות לכך שהעולם מחפש מקורות אנרגיה חלופיים במטרה להפחית מזהמים וגזי חממה. מקורות אנרגיה חלופיים או מתחדשים מראים הבטחה משמעותית בסיוע בהפחתת מספר הרעלים שהם תוצרי לוואי של שימוש באנרגיה ועוזרים בשימור רבים ממקורות הטבע המשמשים אותנו כיום כמקורות אנרגיה.
כדי להבין כיצד שימוש באנרגיה חלופית יכול לסייע בשמירה על האיזון האקולוגי העדין של כדור הארץ ולעזור לנו לשמור על מקורות אנרגיה שאינם מתחדשים כמו דלקים מאובנים, חשוב לדעת איזה סוג אנרגיה חלופית נמצא שם. בואו נסתכל על כמה מהמקורות הנפוצים ביותר שיש.
אנרגיית רוח
אנרגיית רוח מנצלת את כוחה של הרוח להניע את להבי טורבינות הרוח. סיבוב להבי הטורבינה מומר לזרם חשמלי באמצעות גנרטור חשמלי. בטחנות הרוח הישנות יותר, אנרגית הרוח שימשה להפעלת מכונות מכניות לעבודות פיזיות, כמו ריסוק תבואה או שאיבת מים. מגדלי רוח בנויים בדרך כלל יחד בחוות רוח.
כעת, זרמי חשמל מנוצלים על ידי חוות רוח רחבות היקף המשמשות רשתות חשמל לאומיות וכן טורבינות בודדות קטנות המשמשות לספק חשמל למקומות בודדים או לבתים בודדים. בשנת 2005, הקיבולת העולמית של גנרטורים המונעים על ידי רוח הייתה 58982 מגה וואט, הייצור שלהם מהווה פחות מאחוז אחד משימוש בחשמל ברחבי העולם.
יתרונות
- כוח הרוח לא מייצר זיהום העלול לזהם את הסביבה. מכיוון שלא מתקיימים תהליכים כימיים כמו שריפת דלקים מאובנים, לא נותרו תוצרי לוואי מזיקים.
- מכיוון שייצור רוח הוא מקור אנרגיה מתחדש, לעולם לא נגמר לו.
- חקלאות ורעייה עדיין יכולים להתקיים בשטח שנכבש על ידי טורבינות רוח, מה שיכול לעזור בייצור דלקים ביולוגיים.
- ניתן לבנות חוות רוח מחוץ לחוף.
חסרונות
- כוח הרוח לסירוגין. יש צורך ברוח עקבית לייצור חשמל מתמשך. אם מהירות הרוח פוחתת, הטורבינה מתעכבת ונוצר פחות חשמל.
- חוות רוח גדולות עשויות להשפיע לרעה על הנוף.
אנרגיה סולארית
אנרגיה סולארית משמשת בדרך כלל לחימום, בישול, ייצור חשמל ואפילו להתפלת מי ים. אנרגיה סולארית פועלת על ידי לכידת קרני השמש לתאי השמש, שם אור שמש זה הופך לחשמל. בנוסף, אנרגיה סולארית משתמשת באור השמש הפוגע בפאנלים סולאריים להמרת אור השמש למים או לאוויר. שיטות אחרות כוללות שימוש באור שמש הפוגע במראות פרבוליות לחימום מים (הפקת אדים) או פשוט פתיחת תריסי החדר או גווני החלון כדי לאפשר כניסה לאור השמש לחימום פסיבי של חדר.
יתרונות
- אנרגיה סולארית היא משאב מתחדש. כל עוד השמש קיימת, האנרגיה שלה תגיע לכדור הארץ.
- ייצור אנרגיה סולארית אינו משחרר זיהום מים או אוויר מכיוון שאין תגובה כימית מהבערה של הדלקים.
- ניתן להשתמש באנרגיה סולארית ביעילות רבה לשימושים מעשיים כמו חימום ותאורה.
- היתרונות של אנרגיה סולארית נראים לעיתים קרובות לבריכות חום, ספא ומיכלי מים בכל רחבי העולם.
חסרונות
- כוח סולארי אינו מייצר אנרגיה אם השמש אינה זורחת. ימי לילה ועננים מגבילים ברצינות את כמות האנרגיה המיוצרת.
- תחנות כוח סולאריות יכולות להיות יקרות מאוד לבנייה.
אנרגיה גיאותרמית
פירושו של גיאותרמיות הוא "חום כדור הארץ". אנרגיה גיאותרמית רותמת את אנרגיית החום הקיימת מתחת לאדמה. סלעים חמים מתחת לקרקע מחממים מים לייצור אדים. כאשר נקדחים חורים באזור, האדים שיורדים למעלה מטוהרים ומשמשים להנעת טורבינות המפעילות גנרטורים חשמליים.
יתרונות
- אם נעשה כהלכה, אנרגיה גיאותרמית אינה מייצרת תוצרי לוואי מזיקים.
- ברגע שנבנה מפעל גיאותרמי, זה בדרך כלל מספיק עצמאי מבחינה אנרגטית.
- תחנות כוח גיאותרמיות הן בדרך כלל קטנות ומשפיעות מעט על הנוף הטבעי.
חסרונות
- אם נעשה בצורה שגויה, אנרגיה גיאותרמית יכולה לייצר מזהמים.
- קידוחים לא נכונים לאדמה עלולים לשחרר מינרלים וגזים מסוכנים.
- אתרים גיאותרמיים מועדים להיגמר האדים.
אנרגיה הידרואלקטרית
הכוח ההידרואלקטרי נובע מהאנרגיה הפוטנציאלית של מים מסוכרים המניעים טורבינת מים וגנרטור. וריאציה נוספת היא שימוש באנרגיה הקינטית של המים או במקורות לא מאוישים כגון כוח גאות ושפל. אנרגיה מימית פועלת על ידי רתימת הירידה הכבידתית של נהר שנדחס מריצה ארוכה למקום אחד עם סכר או פלומה. זה יוצר מיקום שבו ניתן להשתמש בלחץ ובזרימה מרוכזים של מים להפעלת טורבינות או גלגלי מים להפעלת גנרטור חשמלי. גנרטורים חשמליים המופעלים על ידי אנרגיית מים יכולים להיות מופעלים לאחור כמנוע לשאיבת מים בחזרה לשימוש מאוחר יותר.
יתרונות
- ניתן לצבור מים מעל הסכר ולשחררם במקביל לשיאים המבוקשים. כך שבניגוד לסוגים אחרים של תחנות כוח, תחנות כוח הידרואלקטריות יכולות להגדיל במהירות לקיבולת מלאה.
- ניתן לייצר חשמל כל הזמן מכיוון שאין כוחות חיצוניים, בניגוד לצורות אחרות של אנרגיה חלופית, המשפיעות על זמינות המים.
- כוח הידרואלקטרי לא מייצר פסולת או זיהום מאחר ואין תגובה כימית להפקת חשמל.
- ניתן לעשות שימוש חוזר במים המשמשים לחשמל.
חסרונות
- סכרים יכולים להיות יקרים מאוד לבנייה.
- צריכה להיות אספקה מספקת וחזקה של מים באזור בכדי לייצר אנרגיה.