Az éghajlatváltozással kapcsolatos minden vita rámutat arra a tényre, hogy a megújuló energia felhasználásával megelőzhetők a globális felmelegedés legrosszabb hatásai. Ennek az az oka, hogy a megújuló energiaforrások, például a nap- és szélenergia nem bocsátanak ki szén-dioxidot és más üvegházhatású gázokat, amelyek hozzájárulnak a globális felmelegedéshez.
Az elmúlt 150 évben az emberek nagyrészt szénre, olajra és más fosszilis tüzelőanyagokra támaszkodtak az izzóktól az autókig és a gyárakig mindent. Ennek eredményeként az ilyen tüzelőanyagok elégetésekor kibocsátott üvegházhatású gázok mennyisége kivételesen magas szintet ért el.
Az üvegházhatású gázok megkötik a légkörben lévő hőt, amely egyébként az űrbe kerülhetne, és az átlagos felszíni hőmérséklet emelkedik. Így következik be a globális felmelegedés, majd az éghajlatváltozás, amelybe beletartoznak a szélsőséges időjárási események, a vadállatok populációinak és élőhelyeinek kiszorítása, a tengerszint emelkedése és számos egyéb jelenség.
A megújuló energiaforrások használatával tehát megelőzhetjük a katasztrofális változásokat bolygónkon. Annak ellenére azonban, hogy a megújuló energiaforrások folyamatosan elérhetőnek és gyakorlatilag kimeríthetetlennek tűnnek, nem mindig fenntarthatóak.
A megújuló energiaforrások fajtái
1. Víz. Évszázadokon keresztül az emberek a folyó áramlatainak erejét gátak építésével kamatoztatták a víz áramlásának szabályozására. Ma a vízenergia a világ legnagyobb megújuló energiaforrása, Kína, Brazília, Kanada, az Egyesült Államok és Oroszország a vízenergia legnagyobb termelői. De míg a víz elméletileg tiszta energiaforrás, amelyet eső és hó pótol, az iparnak megvannak a maga hátrányai.
A nagy gátak megzavarhatják a folyami ökoszisztémákat, károsíthatják a vadon élő állatokat, és kikényszeríthetik a közeli lakosok áttelepítését. Ezenkívül sok iszap halmozódik fel azokon a helyeken, ahol vízenergiát termelnek, ami veszélyeztetheti a termelékenységet és károsíthatja a berendezéseket.
A vízenergia-ipart mindig az aszály fenyegeti. Egy 2018-as tanulmány szerint az Egyesült Államok nyugati része 15 éve 100 éven át a normálnál akár XNUMX megatonnával magasabb szén-dioxid-kibocsátást tapasztalt, mivel a közművek kénytelenek szenet és gázt használni az aszály miatt kieső vízenergia pótlására. Maga a vízenergia közvetlenül kapcsolódik a káros kibocsátások problémájához, mivel a tározókban lévő bomló szerves anyagok metánt bocsátanak ki.
Ám a gátak nem az egyetlen módja annak, hogy vizet használjunk energiatermelésre: világszerte az árapály- és hullámerőművek az óceán természetes ritmusát használják fel az energia előállítására. Az offshore energiaprojektek jelenleg mintegy 500 megawatt villamos energiát termelnek – ez az összes megújuló energiaforrás kevesebb mint egy százaléka –, de potenciáljuk jóval magasabb.
2. Szél. A szél energiaforrásként való felhasználása több mint 7000 évvel ezelőtt kezdődött. Jelenleg az elektromos áramot termelő szélturbinák az egész világon találhatók. 2001 és 2017 között a kumulált szélenergia-termelési kapacitás világszerte több mint 22-szeresére nőtt.
Vannak, akik rossz szemmel nézik a szélenergia-ipart, mert a magas szélturbinák tönkreteszik a tájat és zajt keltenek, de tagadhatatlan, hogy a szélenergia valóban értékes erőforrás. Míg a szélenergia többsége szárazföldi turbinákból származik, tengeri projektek is megjelennek, amelyek többsége az Egyesült Királyságban és Németországban történik.
A szélturbinákkal kapcsolatos másik probléma, hogy veszélyt jelentenek a madarakra és a denevérekre, és évente több százezer faj pusztul el. A mérnökök aktívan fejlesztenek új megoldásokat a szélenergia-ipar számára, hogy biztonságosabbá tegyék a szélturbinákat a repülő vadon élő állatok számára.
3. A nap. A napenergia megváltoztatja az energiapiacokat világszerte. 2007 és 2017 között 4300%-kal nőtt a napelemekből származó teljes beépített kapacitás a világon.
A napfényt elektromos árammá alakító napelemek mellett a naperőművek tükrök segítségével koncentrálják a nap hőjét, hőenergiát termelve. Kína, Japán és az Egyesült Államok élen jár a napenergia átalakításában, de az iparágnak még hosszú út áll előtte, mivel 2017-ben az USA teljes villamosenergia-termelésének körülbelül két százalékát adja. A napenergiát világszerte melegvíz előállítására is használják. , fűtés és hűtés.
4. Biomassza. A biomassza-energia magában foglalja a bioüzemanyagokat, például az etanolt és a biodízelt, a fát és fahulladékot, a hulladéklerakókba kerülő biogázt és a települési szilárd hulladékot. A napenergiához hasonlóan a biomassza rugalmas energiaforrás, amely képes járműveket táplálni, épületeket fűteni és áramot termelni.
A biomassza felhasználása azonban akut problémákat okozhat. Például a kukorica alapú etanol kritikusai azzal érvelnek, hogy versenyez az élelmiszer-kukorica piaccal, és támogatja az egészségtelen mezőgazdasági gyakorlatokat. Vita folyik arról is, hogy mennyire okos fapelletet szállítani az Egyesült Államokból Európába, hogy azt elégetve áramot termelhessenek.
Eközben a tudósok és a vállalatok jobb módszereket fejlesztenek ki a gabona, a szennyvíziszap és más biomassza-források energiává alakítására, hogy értéket vonjanak ki az egyébként hulladékba kerülő anyagokból.
5. geotermikus energia. A több ezer éve főzéshez és fűtéshez használt geotermikus energiát a Föld belső hőjéből állítják elő. Nagy léptékben kutatnak földalatti gőz- és melegvíztározókba, amelyek mélysége elérheti az 1,5 km-t. Kis léptékben egyes épületekben olyan talajhőszivattyúkat használnak, amelyek a talajszint alatt több méteres hőmérséklet-különbséget használnak fűtésre és hűtésre.
A nap- és szélenergiával ellentétben a geotermikus energia mindig elérhető, de ennek megvannak a maga mellékhatásai. Például a hidrogén-szulfid forrásokban való felszabadulása a rothadt tojások erős szaga kísérheti.
A megújuló energiaforrások használatának bővítése
A világ városai és országai olyan politikákat folytatnak, amelyek növelik a megújuló energiaforrások használatát. Az Egyesült Államok legalább 29 államában szabványokat állapított meg a megújuló energia felhasználására, amelynek a teljes felhasznált energia bizonyos százalékát kell kitennie. Jelenleg a világ több mint 100 városa érte el a 70%-os megújulóenergia-felhasználást, és néhányan arra törekednek, hogy elérjék a 100%-ot.
Minden ország képes lesz-e áttérni a teljesen megújuló energiára? A tudósok úgy vélik, hogy ilyen előrelépés lehetséges.
A világnak számolnia kell a valós feltételekkel. Az éghajlatváltozástól eltekintve a fosszilis tüzelőanyagok véges erőforrások, és ha továbbra is bolygónkon akarunk élni, energiánknak megújulónak kell lennie.