Peamised energiaallikad inimese teenistuses

Fossiilsed kütused, nagu nafta, gaas ja kivisüsi, on põhilised ja väga kasulikud majandusareng. Kõigil neil kütusetüüpidel on aga omad puudused. Kivisüsi on ebaefektiivne. Naftavarud on piiratud.

Kuigi gaas on kergesti liigutatav ühest kohast teise, võib see lekkimisel olla ohtlik. Söe, gaasi, nafta ja muude kütuste kaasamine elektritootmisse on viis muuta need palju mitmekülgsemaks ja kasulikumaks.

Elektrienergiat saadakse tavaliselt elektrijaamades kütuse põletamise teel. Umbes 40 protsenti elektrienergiast toodetakse Venemaal kivisöest. Elektrijaama sees põletatakse kivisütt tohutus ahjus, et vabastada energiat soojuse kujul.

Soojust kasutatakse vee keetmiseks ja auru tootmiseks, mis omakorda muudab kruvitaolise mehhanismi, mida nimetatakse turbiiniks. Turbiinid on ühendatud generaatoriga, mis toodab elektrit.

Elektri puhul on suurepärane asi see, et see energiavorm on universaalne. Peaaegu igat tüüpi kütust saab muuta elektriks.

Seejärel kandub elektrijaamas vastuvõetud elekter õhu- või maakaabelliinide abil hõlpsalt ühest kohast teise. Kodus, tehases ja kontoris muudetakse elekter taas muudeks energialiikideks lai valik tehnoloogia. Kui teil on elektriahi või röster, muundab see elektrijaamast tarnitud elektri tagasi elektrienergiaks soojusenergia toidu valmistamiseks.

Teie kodus olevad lambid muutuvad elektrienergia valgusesse. Venemaa energeetikaministeeriumi andmetel kasvab globaalne elektritarbimine aastatel 2003–2030 71 protsenti. Umbes 80 protsenti praegu kasutatavast energiast pärineb fossiilkütustest, kuid see ei saa jätkuda. Fossiilkütused saavad varem või hiljem otsa.

Õnneks on meil peamistele energiaallikatele alternatiive. Elektrit saame teha tuuleenergiast ehk päikesepaneelidest.

Võime põletada prügi, et toota soojust, mis hakkab elektrijaama käima. Võime kasvatada nn energiakultuure (biomassi), mida fossiilkütuste asemel oma elektrijaamades põletada.

Ja me saame kasutada Maa sees lõksus olevaid tohutuid soojusvarusid, mida nimetatakse geotermiliseks energiaks. Üheskoos tuntakse neid energiaallikaid taastuvate energiaallikatena, sest need kestavad igavesti (või vähemalt nii kaua, kuni päike paistab), ilma et need otsa saaksid.

Kui suudaksime päikesepaneelidega katta vaid ühe protsendi Sahara kõrbest (piirkond on veidi väiksem kui Ameerika Ühendriigid), saaksime kogu oma planeedi jaoks elektrit toota enam kui piisavalt. Samuti peame olema targemad energia kasutamise osas. Seda nimetatakse energiatõhususeks (energiasäästmiseks).

Tänapäeval tuleb suurem osa elektrist kaugematest elektrijaamadest ja seda edastatakse kaabelliinide kaudu. Elektrit ühest kohast teise edastades läheb kaotsi umbes kaks kolmandikku energiast. Teisisõnu, kui põletate elektrijaamas kolm tonni kivisütt, kulutate tarbijatele elektri tarnimiseks kaks tonni. Seetõttu tuleb tulevikus teha hooned oma elektrivõrguga liitumisega, näiteks päikesepaneelid või väikesed tuuleturbiinid katustel.

Taastuvate energiaallikate ja tehnoloogiate järjepidev arendamine tähendab tsentraliseeritud suurenergia osakaalu vähenemist. Ühiskonna jaoks tähendab see sõltumatust suurtest energiaettevõtetest, aga ka elektrivarustuse usaldusväärsuse suurenemist.

Üldine järeldus on ilmne. Teaduse ja tehnoloogia areng, uute tehnoloogiate ja materjalide esilekerkimine suurendab pidevalt taastuvate energiaallikate rolli, mis juba asendavad olulisel määral traditsioonilisi peamisi energiaallikaid. Avalik arvamus"nihkub" "hajaenergia" suunas, kus taastuvad energiaallikad saavad põhikoha.

Kõik see viib mittetraditsiooniliste taastuvate energiaallikate sügavama uurimise ja kasutamiseni. Taastuvate energiaallikate peamine eelis on nende ammendamatus ja keskkonnasõbralikkus. Nende kasutamine ei muuda planeedi energiabilanssi.

Veel huvitavamaid artikleid

Menüü AVALEHT LEIA MEISTERKALKULAATOR ÄRIUUDISED - krundid - kinnisvara - kinnisvara ostmine - üürimine müük TÖÖOHUTUS ja HSE EHITUS - vundamendid - hüdroisolatsioon - seinad ja fassaad - katus ja pööning - soojusisolatsioon - aknad ja uksed - põrandad ja põrandakatted - viimistlustööd - insenerisüsteemid - Ehitusmaterjalid- ventilatsioon ja kliimaseade - lagi - küttesüsteemid - majad ja suvilad - akende projekteerimine - uste projekteerimine - remonditööd - veevarustussüsteemid - projekteerimine - ehitustehnoloogiad VANN SAUN - vene sauna omadused - ehitus ja materjalid KAMINAAHJUD - ahjud, boilerid , kaminad ARHITEKTUUR - iidne arhitektuur - kaasaegne arhitektuur - sisekujundus - maastikukujundus - dekoratsioon - mööbel ja sisustus - interjööri stiilid TEHNOLOOGIAD - teaduse ja tehnika areng - ehitaja raamatukogu - inseneriseadmed - masinad - seadmed ja tööriistad - teenused - ehitusseadmed - energiasääst PROJEKTI KOHTA – Kasutusleping – Privaatsuspoliitika – Küpsiste kasutamine SAIDIKAART

Tere kallid lugejad! Nagu lubatud, olen koostanud teile artikli, milles räägin teile sellest, mis on taastuvad energiaallikad. Mis tüübid need on ja miks on igaüks neist huvitav? Alustame...

Tänapäeval otsitakse alternatiive ammendamatud allikad energiat. Mõned neist on juba väljatöötamisel. Tuuleenergiat on sadu aastaid kasutatud laevade sõitmiseks ja tuuleveskite töötamiseks. Kaasaegsed tuuleturbiinid, mis on loodud elektri tootmiseks (ainuüksi Californias on selliseid tuulikuid paigaldatud 15 000). Ameerika teadlased on jõudnud järeldusele, et tuuleenergia suudab toota kogu USA-s toodetud elektri. Päikesesoojust saab muundada ka energiaks. Tänapäeval paigaldatakse üle maailma palju päikesepaneele, mis varustavad osa elanikkonnast elektriga mõnes riigis, eelkõige Filipiinidel ja Austraalias. Maa praeguses keskkonnaolukorras üritab üha rohkem riike minna üle taastuvatele energiaallikatele ja loobuda olemasolevatest fossiilkütustest energiaallikatest.

Seal on palju kaasaegsed arengud päikesepaneelid ja tuuleelektrijaamad, mida igal aastal täiustatakse. See otsus tehti selleks, et esiteks kaitsta meie planeeti veelgi suurema saaste eest ja teiseks vähendada elektrikulu inimestele, kes tarbivad igal aastal üha rohkem. rohkem energiat. Nüüd on muutumas moes kasutada taastuvatest allikatest toodetud energiat ning seda tüüpi energiat ei peeta enam aegunuks, ebatõhusaks ja vähetõotavaks. See on just vastupidi.

Vesi on fossiilkütuste järel vanim ja tähtsaim energiaallikas. Vesirattaid on kasutatud üle 2000 aasta. Neid juhivad jõgede voolud. Sellised rattad said 18. sajandi lõpu tööstusrevolutsiooni ajal esimeseks energiaallikaks. Euroopas oli neid sel ajal umbes pool miljonit. Neid kasutati teravilja jahvatamiseks, lõõtsa täis puhumiseks ja langeva sepikoja juhtimiseks; raua röstimisel, relvatorude puurimisel, samuti ketrus- ja kudumismasinate tööks. Vajaliku veevoolu tagamiseks nad tavaliselt kas tammivad jõe, luues paisu, või suunavad osa jõest veskitiiki.

Tänapäeval kasutatakse vett energiaallikana elektri ehk hüdroelektri tootmiseks. Kaasaegsete hüdroelektrijaamade hulka kuuluvad tammid ja tohutud veehoidlad, mis võimaldavad vett suurelt kõrguselt alla kukkuda. Kaasaegsetes hüdroelektrijaamades paigaldatakse täna ebaefektiivsete ja kogukate vesirataste asemel turbiinid, milles veevool pöörleb rootorit. Iga sellise turbiiniga on ühendatud elektrigeneraator.

Peaaegu kolmandik kogu maailmas kasutatavast elektrist pärineb hüdroenergiast. Norra, kus elektrit on elaniku kohta rohkem kui kusagil mujal, toetub peaaegu eranditult hüdroenergiale.

Pumbaelektrijaamad (PSPP-d) Hüdroelektrijaamad (HP-d) kasutavad vee potentsiaalset energiat, mis salvestatakse tammide abil. Seal on väga suured hüdroelektrijaamad. Kõige tuntumad kaks suurt hüdroelektrijaama Venemaal on Krasnodar (6000 MW) ja Bratsk (4100 MW). USA suurim hüdroelektrijaam on Grand Coulee, mille võimsus on 6480 MW. 1995. aastal toodeti 7% kogu maailmas toodetud elektrist hüdroenergiast.

Arvatakse, et kõiki võimalikke allikaid kasutades oleks võimalik saada 2,25 miljardit kW hüdroelektrienergiat. 1990. aastate alguses toodeti ainult umbes 363 miljonit kW ehk umbes 1% maailma energiatoodangust.

Hüdroenergia - see on üks puhtamaid ja odavamaid energiaressursse. Väga oluline on see, et see ressurss uueneb pidevalt vihma ja jõevee sissevoolu tõttu.

Hüdroelektrienergia olulisim eelis on ammendamatute ressursside kasutamine. Veehoidlate loomine nõuab aga suurte alade üleujutamist, mis põhjustab suurt kahju keskkonda ja rikub ökoloogilist tasakaalu.

Samuti on nad õppinud kasutama loodete energiat elektri tootmiseks. On loodete elektrijaamu, mis kasutavad tõusu- ja mõõna ajal tekkivaid veetaseme erinevusi. Selleks piiravad nad rannikubasseini madala tammiga, mis hoiab mõõna ajal mõõnavett kinni. Seejärel eraldub vesi ja see pöörab hüdroturbiine. Seade, mida nimetatakse "sukeldumiseks", muudab laine liikumise energiaks. Loodete elektrijaamad võivad olla väärtuslikud energiaabi kohaliku iseloomuga, kuid nende ehitamiseks pole Maal palju sobivaid kohti.

Geotermiline elekter toodetakse Maa sisemuse soojuse abil. Lihtsaim viis geotermilist energiat kasutada on kuumaveeallikatest ja geisritest. Geotermilist energiat kasutatakse juba mitmes riigis, näiteks Itaalias, Islandil, Uus-Meremaal (maailmas on 150 geotermilist elektrijaama. Maakoore paksus on 32-35 km, mis on palju õhem kui selle aluseks olev). vahevöö, mis ulatub umbes 2900 km kuni kuuma vedela tuumani.

Vahevöö on gaasirikaste tuliste vedelate kivimite (magma) allikas, mida purskavad aktiivsed vulkaanid. Soojus vabaneb peamiselt maa tuumas olevate ainete radioaktiivse lagunemise tõttu. Selle soojuse temperatuur ja hulk on nii kõrged, et provotseerivad vahevöökivimite sulamist. Pinna alla võivad kuumad kivid tekitada kuumataskuid. Selliste “kottidega” kokkupuutel vesi kuumeneb ja muutub isegi auruks. Need "kotid" on valdavalt suletud, nii et kuum vesi ja aur on sageli suure rõhu all ning temperatuur nendes keskkondades ületab vee keemistemperatuuri Maa pinnal. Suurimad geotermilised ressursid on koondunud vulkaanilistesse vöönditesse maakoore plaatide piiridel.

Geotermilise energia kõige põhilisem puudus on asjaolu, et ressursid on piiratud ja lokaliseeritud, välja arvatud juhul, kui uuringud näitavad kuuma kivimi märkimisväärsete varude olemasolu või vahevöösse puurimise võimalust. Ja 1991. aastal õnnestus Inglismaal Oxfordi tuumafüüsikute rühmal saada energiat tuumasünteesi abil. See on umbes saamise kohta ohutu tüüp energiat.

USA riiklik teadusorganisatsioon ja NASA on läbi viinud uuringud, mis näitavad, et Ameerika Ühendriikides on võimalik saada märkimisväärsel hulgal tuuleenergiat Suurte järvede piirkonnast, idarannikul ja eriti Aleuudi saarte ahelas. Nende piirkondade tuuleparkide maksimaalne projekteeritud võimsus võiks rahuldada 12% USA elektrinõudlusest. USA suurimad tuulepargid asuvad Golden Dale'i lähedal Washingtoni osariigis, kus igaüks kolmest generaatorist (60 m kõrgustele postidele paigaldatud, tuuleratta läbimõõt 90 m) toodab 2,5 MW elektrit. Samuti paigaldavad paljud Euroopa riigid praegu uusi kaasaegseid tehnoloogiaid kasutavaid tuuleelektrijaamu. Nad varustavad osa elanikkonnast elektriga. Paljudes riikides on olemas programmid järkjärguliseks täielikuks üleminekuks taastuvatele energiaallikatele.

Päikeseenergial on kaks peamist eelist. Esiteks: seda on palju ja see kuulub taastuvate energiaressursside hulka (Päikese olemasoluks hinnatakse ligikaudu 5 miljardit aastat). Teiseks: selle kasutamine ei põhjusta soovimatuid keskkonnamõjusid. Kuid päikeseenergia kasutamist takistavad mitmed raskused. Selle energia hulk on tohutu, kuid see hajub kontrollimatult.

Selleks, et saada suur hulk energia, on vaja suure pindalaga kollektoripindu. Lisaks tekib energiasäästu ebastabiilsuse probleem: päike ei paista alati. Isegi kõrbetes, kus valitseb pilvitu ilm, muutub päev ööks. Seega on vaja päikeseenergia salvestamise seadmeid. Nina kaasaegsed tehnoloogiad kõik muutub ja sellised ajamid on juba olemas ja neid täiustatakse pidevalt. Lisaks ei seisa päikesepaneelide loomise tehnoloogiad paigal, need on muutunud palju tõhusamaks. Seda enam ei ole eelmisel sajandil! See annab päikeseenergia kasutamisel tohutu eelise. Mõned soojad maad lähevad järk-järgult sellistele energiaallikatele üle.

Päikeseenergia kasutamisel on kolm peamist valdkonda: kliimaseadmete jaoks, kütmiseks (sh soe vesi) ja otseseks muundamiseks elektriks, kasutades fotogalvaanilisi päikesemuundureid, ning soojustsüklil põhinevaks suuremahuliseks elektritootmiseks.

Tänaseks on kõik, kirjuta kommentaaridesse, milline taastuvenergia allikas sulle kõige rohkem meeldib. Või äkki kasutate juba mõnda neist. Saate lugeda fossiilkütuste ja umbes energiaressursse, Kokkuvõttes, . Telli, et sa ei jääks uutest postitustest ilma. Hüvasti kõigile.

Igal elemendil on oma energiaväli: õhk, vesi, tuli ja loomulikult maa. Arutatakse viimast. Maa on alati seotud viljakuse, toidu ja elu võidukäiguga. Just sellel kasvatame erinevaid põllukultuure ja ehitame maju. Lõppude lõpuks on tal külgetõmbejõud!

Seetõttu on tema energia nii tugev ja võimas, et suudab laadida kõiki inimesi. Maa energia annab meile võimaluse tunda sidet esivanematega, saada nende tuge ja abi.

Energiat tuleb maalt pidevalt. Kuid loomulikult ei jõua see kõik meieni. Veelgi enam, kui arvestada, et viimasel ajal oleme hakanud vähe kõndima ja vähe tänaval töötama. Pidage meeles, kuidas meie esivanemad elasid! Kogu nende elu oli tihedalt seotud põllutööga. Nad olid pidevalt looduses. Seetõttu olid nad alati nii terved, tugevad ja vastupidavad. Maa ise toitis neid!

Maast energiat on võimalik hankida mitmel viisil:

Maast saadav energia võib olla kahel kujul. Esimene on tasuta energiat maapinnast. See on täpselt see, mida me maa peal kõndides ja aias töötades saame. Teine on maa potentsiaalne energia. See määrab olemasoleva ja pikka aega tõestatud külgetõmbe (gravitatsiooni). Ilma temata oleks elu maa peal vaevalt see, mis ta on. Ja see üks potentsiaalne energia maa ei saa anda inimesele ja teistele ümbritseva looduse objektidele. Muidu tekib kaos.

Kuidas kasutatakse maa energiat?

See protsess on üsna lihtne ja arusaadav. Meie kokkupuutel maaga siseneb selle energia meie kehasse spetsiaalsete energia voolab. Nagu teate, läbivad inimkeha kaks peamist pikisuunalist kanalit: tõusev ja laskuv. Viimase kaudu tuleb päikeseenergia ja esimese kaudu maa energia. Seejärel levib see väiksemate kanalite kaudu kogu kehas. Kogu see võrk sarnaneb kapillaaride närvivõrguga. Kõik on paigutatud nii, et energia siseneb igasse, ka kõige kaugemasse keha “tükki”. Maa energiat kasutatakse iga raku toitumiseks ja arenguks. Seega keha paraneb, kõik selle struktuurid uuenevad molekulaarsel tasemel.

Maa energiat kasutatakse aga ka teises suunas – vaimses. Ta annab meile harmoonia ja rahu. Teeb meid lahkemaks, osavõtlikumaks, halastavamaks. Naistel see energia ärkab emainstinkt. Maa on ju õde, nagu ema oma lapse jaoks.

Kuidas mõjutab maaenergia puudus inimese elu?

Loomulikult iseloomustavad seda ainult negatiivsed märgid:

• Depressiivne meeleolu.
• Inimene lakkab elust nautimast ja sellest naudingut saamast.
• Seksuaalse iha ja naudingu vähenemine seksuaalsfääris.
• Materiaalsed probleemid.
• Plaanide ja soovide elluviimise ebaõnnestumine.

Üldiselt kaotab inimene oma stabiilsuse ja vastupidavuse paljudes eluvaldkondades. Ta muutub ärrituvaks, endas ebakindlaks, passiivseks, jõuetuks ka väikeste raskuste ees.

Ja pidage meeles, et me kõik oleme maa lapsed. Ja ta aitab sind alati, annab energiat. Lihtsalt proovige veeta rohkem aega temaga "suheldes". Maa on nagu ema: mida rohkem sa temaga koos oled, seda tugevamaks muutud. Hakkad tundma suurt toetust, hoolitsust ja meelerahu.

Elekter tuleb pinnasest.

Hankige koju tasuta elekter!

Elusorganismide olemasoluks, masinate ja mehhanismide tööks on see vajalik energiat. Organismid saavad seda koos toiduga ning energia jõuab masinatesse ja mehhanismidesse erinevatest allikatest. Mõelgem, milliseid energiaallikaid masinate ja mehhanismide jaoks kasutavad inimesed.

Kõige tavalisem energiaallikas Maal on fossiilkütused- nafta, gaas, kivisüsi, turvas. Nende põletamisel soojuselektrijaamades, autode, traktorite, laevade, diiselvedurite ja lennukite sisepõlemismootorites saadakse energiat. Selle energiatootmisviisi miinuseks on keskkonna saastatus – atmosfääri eraldub palju energiat. kahjulikud ained. Lisaks on nafta-, gaasi- ja söevarud piiratud. Ja nende põletamine ainult energia tootmiseks ei ole majanduslikult tasuv, kuna neist valmistatakse ka tuhandeid ahelaineid ja -materjale, eelkõige kummi, plasti, pesupulbrid, linoleum, kunstnahk.

Teine võimas energiaallikas on vesi, mis langeb kunstliku tõkke – tammi – kõrguselt ja sunnib liikuma hüdroelektrijaamades elektrienergiat tootvad mehhanismid. Jooniselt 120 selgub, et hüdroelektrijaamad on rajatud sobiva maastikuga sügavatele jõgedele. Selline energiaallikas ei saasta atmosfääri, vaid kahjustab looduslikke ökosüsteeme. Uurime välja, milline.

Hüdroelektrijaama lahutamatuks osaks on kunstlik veehoidla - veehoidla, mille rajamine nõuab suurte alade üleujutamist. Selle tulemusena on viljakad mullad vee all. Selliste jaamade mehhanismid hävitavad osaliselt veehoidlate asukad ja tamm blokeerib kalade tee kudemisaladele.

Näiteks Dnepri hüdroelektrijaam, Ukraina esimene hüdroelektrijaam, ehitati 70 aastat tagasi Dnepri äärde Zaporožje oblastis. Tänapäeval annavad Dnepri veed inimestele energiat veel viies hüdroelektrijaamas. Hüdroelektrijaamu on ka teistel Ukraina jõgedel, eriti Dnestril ja Tereble-Rekskajal Taga-Karpaatias.

Inimesed on juba ammu kasutanud tuuleenergia— jahvatasid tuulikute abil vilja jahuks ja panid kanuudele purjed. Ja mererannikul asuvates riikides, kus puhuvad pidevad tuuled, ehitatakse praegu tuuleelektrijaamad.

Inimene püüab kasutada nii võimsat energiaallikat nagu Päike. Spetsiaalsed seadmed aitavad teda selles - päikesepaneelid. Kuid nagu arvata võib, ei tööta päikesepaneelid öösel ega pilves päeval.

Mitte kaua aega tagasi omandas inimene erilise energia - aatomienergia, või tuumaenergia (joonis 121). Teadlased on leidnud, et molekulide väikseimat komponenti – aatomit – saab poolitada, st hävitada. See vabastab energiat. Grafiitpliiatsiga paberile märgitud punktis on süsinikuaatomeid rohkem, kui taevas näha on. Seetõttu on tuumkütus kasulik selle poolest, et seda kulub energia tootmiseks nafta, gaasi ja kivisöega võrreldes väga vähe. Materjal saidilt

Kõige tavalisem kütus tuumaelektrijaamades on aatomid keemiline element Uraan. Maal on uraanimaakide varud. See energiaallikas ei saasta ei õhku ega vett, kui seda õigesti kasutada. Tuumajaama avarii korral tekitatakse aga loodusele ja inimestele korvamatut kahju, nagu juhtus 1986. aastal Tšernobõli tuumajaamas.

• Organismide elutegevuseks, masinate ja mehhanismide tööks on vaja energiakulu.
• Organismid saavad eluks vajaliku energia toiduga.
• Masinate jaoks on energiaallikateks kütus, kõrgelt langev vesi, tuul ja mõned teised.

Sellel lehel on materjale järgmistel teemadel:

• Mineraalid kui energiaallikad

• Maa energiaallikate kokkuvõtted

• Tuule mineraal

• veebisait

• Fossiilkütused kui energiaallikas abstraktne

Küsimused selle materjali kohta:

Praegu tarbitavad energiaallikad pole sugugi ammendamatud. Sellega seoses tasub tõsiselt mõelda, kust me homme energiat ammutame – 50 või 100 aasta pärast. Energiaks on küte, valgustus, transport. Need on tööstus- ja põllumajandustooted. Maailma rahvaarv kasvab. Sajad miljonid inimesed, kes kannatavad tänapäeval nälja ja vaesuse käes, tahavad – ja neil on see olemas iga õigus- murda sellest olekust välja. See kõik aga ei nõua ainult aega, vaeva, raha, vaid ka piisaval hulgal energiat.

ÜRO statistikaülevaade avaldas hinnangud maakera energiaressursside kohta. Selgus, et praeguse energianõudluse kasvu juures on maavaravarusid piisavalt, ligikaudu:
- kivisüsi kuni 2500;
- õli kuni 2100;
- maagaas kuni 2035. aastani.
Statistilised andmed ei räägi aga tooraineressursside kohta kõike. Näiteks nafta ammutamine, ladustamine ja transportimine on lihtsam kui kivisöe kaevandamine ja transportimine. Lisaks on erinevaid õlisorte. Mõne maardla õli ei sisalda kahjulikke lisandeid, mis tuleb eemaldada. Teistelt pärit õli nõuab kallist puhastamist. Mandril asuvatest kaevudest on naftat ammutada lihtsam, merepõhjast aga keerulisem ja kulukam. Kuid merest, suhteliselt madalatel rannikualadel, on avastatud palju rikkalikke maardlaid.
On veel kaks energialiiki – tuuma- ja hüdroenergia. Seda tüüpi energia kasutamine energiavajaduse rahuldamise keeruliste probleemide lahendamiseks on seotud teaduse ja tehnoloogia arengutasemega. Hüdroenergia ressursid on praktiliselt ammendamatud, kuid vee energiahulka piiravad tehnilised tõkked. Kui oleks võimalik kasutada merehoovusi energeetilisel eesmärgil, oleks hüdroenergia osakaal energiavajaduse katmisel palju suurem.
Sama on ka tuumaenergiaga. Varasema konstruktsiooniga tuumaelektrijaamad, milles energiaallikaks on uraani radioaktiivne lagunemine, ei lahenda probleemi, kasvõi seetõttu, et uuritud uraanimaardlad kestavad vaid selle sajandi keskpaigani. Veelgi olulisem probleem tuumaenergeetikas on jätkuvalt selle ohutuse tagamine inimestele ja keskkond. Kahjuks ei ole rahvusvaheline üldsus veel välja töötanud ühtset strateegilist suunda selle olulise tööstuse arendamiseks.
On energiaallikaid, mida inimkond kasutab vaid vähesel määral. See kehtib eelkõige päikeseenergia kohta.
Maa saab seda Päikeselt kolossaalses koguses, mis on ligikaudu 170 tuhat korda suurem kui meie vajadus. Ruutmeeter Päikese poolt valgustatud Maa saab umbes ühe kilovati energiat. Kui kataks mitusada ruutkilomeetrit kõrbe piisavalt tootlike päikeseenergia muunduritega, piisaks sellest suure ja kõrgelt arenenud riigi nõudluse täielikuks rahuldamiseks.
Päikeseenergia kasutamist takistavad veel kaks lahendamata probleemi. Esiteks ei tule seda energiat pidevalt. Teiseks probleemiks jääb päikeseenergia hajumine. Ja kuigi seda on päris palju, osutub üksikutes kohtades saadav energia hulk väga väikeseks, et seda leiaks lai rakendus. Seega peame selle energia kuidagi koguma ja intensiivsemaks kasutamiseks sobivaks muutma.
Riikides, kus on piirkonnad, kus on palju päikselised päevad aastaringselt, peamiselt USA-s, Austraalias, Prantsusmaal ja Jaapanis, on päikeseküttesüsteemid juba pikka aega olnud kasutusel tavaliste koduvajaduste jaoks. Nende mustad spetsiaalsed kuumaveeplaadid on näha majade katustel.
Samuti kasutatakse päikeseenergiat kliimaseadmete toiteks, ilma milleta on kuumades riikides raske hakkama saada. Sellised päikeseenergial töötavad seadmed toimivad väga edukalt. Mida palavam on väljas, seda paremini nad ruumi jahutavad. Päikesepliidid, magestamisseadmed merevesi ja muud seadmed, mis päikeselt energiat saavad, pole enam fantaasia vili, aga massiliselt neid veel ei toodeta.
Kõige lootustandvam suund on päikeseenergia otsene muundamine tavapäraseks elektrienergiaks. Selleks kasutatakse päikesepatareid. Nende peamine eelis on liikuvate osade ja mehhanismide puudumine konstruktsioonis, miski ei leki, ei põle ega kulu praktiliselt. See oleks ideaalne võimalus saada tasuta energiat (päike ju ei küsi elektriarveid) kõige mugavamal kujul, kui...
Kui esiteks oleksid päikesepatareid odavamad kui praegu ja teiseks, kui oleks võimalik “püüda” Päikesekiiredööpäevaringselt. Ainult sel juhul annaksid tohutud “päikesepatareide istandused” elektrit nii pilvistel päevadel kui ka öösel.
Kõigi nende probleemide lahendamine on loomulikult väga raske, kuid võimalik. Tänu tehnoloogia arengule ja täiustamisele tööstuslik tootmine, võivad päikesepatareid odavamaks minna ja nende tohutuid “istandusi” ei pea tingimata maapinnale paigaldama. Mõnede teadlaste ja inseneride, nende küsimuste spetsialistide välja pakutud projektid, ehkki meenutavad ulmelugusid, on täiesti võimalik, et need teostuvad palju varem, kui me arvame.
Ühe sellise projekti kohaselt peaks "päikesepatareide väli" katma ekvaatoritasapinnal umbes 35 tuhande kilomeetri kõrgusel maapinnast kõrgemal asuva satelliidi pinda, mis tiirleb igal aastal oma pöörlemissuunas ümber Maa. 24 tundi. See tähendab, et selline satelliit tundub meile olevat liikumatult Maa kohal. Satelliidil asuvate muundurite võimsus võib olla 3 tuhat kuni 20 tuhat megavatti. Elektrit saab Maale saata väga kõrge sagedusega kiirte kiirte abil. Selle energia muundamine tööstuslikuks elektrit ja selle saatmine on palju lihtsam asi.
Teise projekti kohaselt, mille esitas kunagine Nobeli preemia laureaat, Nõukogude akadeemik, teadlane N. N. Semenov, saab Kuule paigutada sellised tohutud päikesepatareide väljad ja saadud energia laserkiire abil Maale saata.
Teine rühm Vene insenere tegi ettepaneku paigutada tuuleelektrijaamad kümne kilomeetri kõrgusele Maa pinnast, kasutades sellel kõrgusel eksisteerivaid konstantse kiirusega õhuvoolusid. Tehti ettepanek tõsta need elektrijaamad õhku kasutades õhupallid, mis on maa külge kinnitatud tugevate ja painduvate sünteeskiudkaablitega.
Esmapilgul võivad kõik need projektid tunduda täiesti uskumatud. Kuid tehnoloogia ajalugu on rikas mitmesuguste leiutiste poolest, mis alguses tundusid täiesti uskumatud, seejärel raskesti rakendatavad, seejärel rakendati piiratud ulatuses ja lõpuks leidsid laialdast rakendust ja muutusid kõigile üsna ilmseks.
Kui Islandi elanikud kasutavad korterite kütmiseks suhteliselt piiratud mahus geisrite kuuma vett, siis miks mitte mõelda energiavajaduste jaoks tohutute maa-aluste kuumaveebasseinide kasutamisele, millest mitukümmend on saadaval Venemaa Kaug-Ida aladel.
Kas tõesti tundub mõni aasta tagasi nii hullumeelne mõte süstida piisavalt sügavale maasse vett, et maa sees valitsevat temperatuuri kasutada tehisgeisrite taolise loomiseks?
Võime suure optimismiga eeldada, et inimkond tuleb energiaraskustega toime. Kui mitte aasta pärast, siis 10 või enama aasta pärast arendatakse ehk välja energiaallikad, mis praegu tunduvad kättesaamatud või väga raskesti kasutatavad. See optimism põhineb tõsiasjal, et meie tsivilisatsioonil lihtsalt pole muud valikut. Inimkond peab ikkagi lahendama energiavarustuse probleemi.
Peame meeles pidama, et energia on tsivilisatsiooni leib. Ja nagu iga leiba, tuleb seda mitte ainult kaitsta ja hinnata, vaid ka paljundada.