Využitie pohybu vody je jedným z najstarších spôsobov, ako ľudia vytvorili silu. V súčasnosti predstavuje vodná energia asi 20 percent svetovej elektriny, čo je číslo, ktoré zostalo rovnaké od 90. rokov 20. storočia.
Súvisiaci obsah
- Päť divokých spôsobov, ako sa piť v púšti
- Kodaň by mohla do svojho prístavu nainštalovať obrovskú kačicu na zhromažďovanie energie
- Podvodné draky môžu využiť prúdy oceánu na vytvorenie čistej energie
Ale aj keď nejde o priehradu, voda je kľúčom k výrobe väčšiny svetovej elektrickej energie. V plynových, uhoľných, jadrových a mnohých ďalších typoch elektrární sa palivo v skutočnosti používa na premenu vody na paru a generátory premieňajú energiu pary na elektrinu. Na počesť tohtoročného Svetového týždňa vody tu sú niektoré z neočakávaných spôsobov, ako voda zohráva dôležitú úlohu pri modernej výrobe energie, a niektoré z prekvapivých použití vody v možných zdrojoch energie v budúcnosti:
Dažďová sila
Pri padajúcej kvapke dažďa nemusí byť veľa energie - inak by sa určite zranili. Francúzski vedci však vymysleli spôsob, ako využiť to, čo je k dispozícii. Tím Francúzskej komisie pre atómovú energiu postavil zariadenie pomocou špeciálneho plastu, ktorý premieňa vibračnú energiu dažďovej kvapky na jej elektrinu. Takýto vynález nedokázal vyrobiť veľa energie: lejak generovaný až do 12 miliwattov alebo dosť na to, aby poháňal pár štandardných laserových ukazovateľov. Systém by však mal výhodu oproti slnečnému žiareniu, pretože by fungoval v tme a samozrejme v búrke.
Vodíkové palivo
Pri zariadení nazývanom palivový článok sa vodík môže zmeniť na elektrinu. Ale aj keď je tento prvok hojný, získanie samotného čistého vodíka je už dlho výzvou. V súčasnosti takmer všetka svetová ponuka pochádza z fosílnych palív, najmä zo zemného plynu. Vedci však pracujú na spôsoboch rozdelenia vodíka z vody bez toho, aby spotrebovali viac energie, ako dokáže palivový článok vyrobiť. Niektoré projekty napríklad skúmajú baktérie a slnečné a tepelné techniky.
Tryskové palivo pochádzajúce z morskej vody
V extrémnejšom zvrate na vodíkovú energiu americké námorníctvo začiatkom tohto roka oznámilo, že vyvinulo metódu premeny morskej vody na prúdové palivo. Tento proces začína využívaním elektriny na rozdelenie vody na vodík a kyslík. Potom sa vodík kombinuje s oxidom uhličitým, ktorý sa rozpustil vo vode za vzniku uhľovodíka, známeho ako prúdové palivo. Každý, kto sa pozerá na oceány ako na riešenie všetkých našich energetických problémov, bude sklamaný. Tento proces je energeticky náročný a je to skutočne iba možnosť, ak máte po ruke loď s jadrovým pohonom a ak potrebujete na palube prúdové lietadlá viac ako elektrina.
Hybridná energia slnečného vetra
Postavte skutočne vysokú vežu s horným perom a potom na ňu vyfúknite jemnú hmlu vody. Hmla absorbuje teplo zo vzduchu a odparuje sa. To má za následok chladný a hustý vzduch prúdiaci do spodnej časti konštrukcie, kde sa odvádza cez veľké veterné turbíny, ktoré vyrábajú elektrinu. Táto metóda, ktorá bola patentovaná už v roku 1975, funguje najlepšie na horúcich a suchých miestach a vyžaduje veľa vody. Konečne dostane svoj prvý test v roku 2018 s vežou, ktorá je vyššia ako budova Empire State Building na stavbu v Arizone.
geotermálnej
Geotermálna energia sa pri výrobe energie spolieha na teplo z vnútornej Zeme. Hriankovač však nemôžete jednoducho zapojiť do najbližšej kapsy na magma. Na niektorých miestach, napríklad na Islande av Kalifornii, sa seizmická aktivita rozpadá na skalách, čo umožňuje cirkuláciu vody blízko geologických horúcich miest. Para potom prirodzene stúpa na povrch, kde môže poháňať generátory. V miestach, kde sú horúce horniny hlbšie pod povrchom, môže byť studená voda prečerpávaná studňami, ktoré sa majú ohrievať, a teplá voda sa môže extrahovať z iných studní. Niektoré budovy dokonca využívajú geotermálne tepelné čerpadlá, ale pri pohybe energie sa zvyčajne spoliehajú na vzduch alebo nemrznúcu zmes, nie vodu.
biopalivá
Tradičné biopalivá - napríklad drevo - pred zberom nevyžadujú ďalšiu aplikáciu vody. Mnohé z novších zdrojov biopalív však pijú viac vody, ako poskytuje príroda. Plodiny, ako je kukurica a cukrová trstina, sa teraz pestujú špecificky s cieľom vytvoriť etanol a vyžadujú zavlažovanie. Podľa jedného odhadu môže až do roku 2030 ísť do výroby biopalív až 8 percent sladkej vody v USA.
posraný
Pri hydraulickom štiepení je voda čerpaná hlboko pod zem, aby sa vytvorili trhliny, ktoré umožňujú prístup k zachytenému oleju alebo zemnému plynu. Každá studňa môže vyžadovať až 7 miliónov galónov vody na uvoľnenie všetkého fosílneho paliva. V niektorých oblastiach, napríklad v Kalifornii a Texase, odklonenie vody na štiepenie vyčerpáva už zdôraznené zásoby. Takéto napätie sa môže podľa novej správy Svetového inštitútu pre zdroje zvýšiť, že 40 percent krajín, ktoré majú oblasti vhodné na štiepenie, už má obmedzené vodné zdroje.