Чудили ли сте се някога какво бъдеще на енергията ни очаква в бъдещето (не толкова далечно). Мислете за изкопаемите горива като нефт, въглища или природен газ тъй като основният източник на енергия е да си представим, че енергийният преход никога няма да дойде.
В близко бъдеще обаче възобновяемите енергии и други енергийни източници ще доминират в света. Сред възобновяемите енергии, които ще бъдат най-много е слънчевата, като се има предвид, че разходите за околната среда са по-ниски и икономични, макар и в по-малка степен. Какви технологии ще ни помогнат да снабдим света с енергия?
Нови форми на енергия
Учените работят върху това как да подобрят производството на енергия за замяна на изкопаеми горива. Форми на енергия, които не замърсяват, които са в изобилие, с ниска цена и висока производителност. Докато се чака начинът за генериране на енергия чрез ядрен синтез, възможностите на фотоволтаичното производство са представени като най-жизнеспособната алтернатива за ограничаване на емисиите на парникови газове, произведени от изкопаеми горива, до минимум.
Що се отнася до фотоволтаичната енергия, тя вече се е подобрила по отношение на ефективността и производителността, което е намалило значително нейните разходи. Този напредък в слънчевата енергия позволява тя да бъде прилагана повече в изграждането на инфраструктура като сгради, които интегрират слънчеви прозорци и слънчеви покриви.
От друга страна, в атомните електроцентрали енергията се създава от ядрено делене. Тоест енергията, която се отделя при разбиването на молекулите и разделянето на атомите. Въпреки това, от друга страна, ядрен синтез е открит. В този процес атомите се обединяват, за да образуват молекули, генерирайки енергия. Това се случва естествено на Слънцето, но са необходими изключително високи температури, за да се случи, което означава, че текущите изследвания са фокусирани върху това как да се възпроизведе безопасно и ефективно на Земята.
Енергийни възможности
Планетата не може да понесе, че ние продължаваме да горим нефт и газ с влудяващата скорост, която правим днес. Поради големите емисии на парникови газове, които се изхвърлят в атмосферата, настъпва глобално затопляне, което води до изменение на климата което причинява опустошителни последици за цялата планета.
В момента потребителите на електроенергия могат да генерират собствена енергия или част от нея, тъй като ние можем да избираме между различните съществуващи източници на възобновяема енергия и да изберем този, който най-добре отговаря на нашите нужди и времена. Това се казва разпределително поколение и се отнася до възможността за производство на електричество на най-близките възможни места до мястото, където ще се използва тази енергия.
Този тип производство на енергия се сблъсква с интересите на големите корпорации и усилията за събиране на данъци на някои правителства. Въпреки това, той е признат за една от най-интелигентните и полезни стратегии за намаляване на настоящата зависимост от изкопаеми горива в средносрочен план.
Фотоволтаична и вятърна енергия Те са най-ефективни и най-лесни за популяризиране. Този модел, който вече започва да се прилага в някои части на света, има предимства като избягване на огромните разходи, генерирани от производството на енергия в големи електроцентрали, намаляване на загубите на енергия в разпределителните системи и преди всичко намаляване на минималната замърсяване на околната среда.
Интернет на нещата
Днес, благодарение на Интернет на нещата, всички наши електронни устройства и услуги са свързани. Това представлява голям тласък за всички потребители да могат да контролират и наблюдават собственото си производство на електрическа енергия, сякаш това е тяхна собствена електроцентрала.
У нас сме свикнали светлината да се включва просто с натискане на ключ. Лекотата, с която придобиваме светлина, ни кара да забравяме, че за други страни и други хора по света, Не е толкова лесно и че сме привилегировани. Но тази опция на дистрибуторското поколение също е изключителна възможност за повече от 1.200 милиона души в света, които все още живеят, без да имат достъп до обикновен щепсел.
Поради тази причина ние се опитваме да продължим да изследваме нови енергийни източници, тъй като те ще могат да преодолеят енергийната празнина на изкопаемите горива и да излекуват раните, които сме нанесли на планетата. От решаващо значение е да спрем изменението на климата и да продължим към енергиен преход, при който преобладават възобновяемите енергии.
Технологични иновации във възобновяемите енергийни източници
Развитието на технологиите позволява на новите форми на възобновяема енергия да станат по-конкурентоспособни. Например слънчевата енергия е намалила разходите си с повече от 85% от 2010 г. насам, докато вятърната енергия на сушата е намаляла с 56%. В световен мащаб слънчевата енергия се интегрира дори в градската инфраструктура със слънчеви прозорци и покриви на сгради, знак, че се очаква експоненциален растеж при нейното внедряване.
Офшорната вятърна енергия, от друга страна, също бележи голям напредък. Страни като Дания и Германия вече инсталират големи офшорни вятърни паркове, които генерират достатъчно електричество, за да захранват цели градове. Вятърните турбини стават все по-големи и по-ефективни, способни да генерират повече електроенергия дори при неблагоприятни климатични условия.
В световен мащаб се очаква възобновяемата енергия да представлява 2030% от енергийните доставки до 65 г., в сравнение с 29% днес. Това ще бъде от ключово значение за ограничаване на глобалните емисии на парникови газове и смекчаване на най-опустошителните последици от изменението на климата.
Съхранение на възобновяема енергия
Една от най-големите пречки пред масовото използване на възобновяема енергия е проблемът със съхранението. През последните години обаче беше постигнат голям напредък в решения като литиеви батерии или внедряване на системи като зелен водород. Батериите позволяват излишната енергия, произведена през слънчеви или ветровити дни, да се съхранява и използва, когато производството е по-ниско.
Друг важен напредък е разработването на системи за съхранение, базирани на зелен водород. Това включва използване на възобновяема електроенергия за отделяне на водород от вода, която след това може да се съхранява и използва като гориво, когато е необходимо. Този тип технология ще бъде решаваща за намаляване на зависимостта от изкопаеми горива в индустрии и сектори като транспорта.
Бъдещето на енергията включва масово прилагане на възобновяеми технологии и подобряване на системите за съхранение. Този процес напредва бързо и след десетилетия по-голямата част от нашата енергия ще бъде чиста и устойчива.
Нов начин за генериране на енергия чрез ядрен синтез е може би разтопителят SEM: заредени пръстени и относително скромно магнитно поле, а деутериевите йони са ограничени (в компютърната симулация). Просто трябва да изградите истински експеримент, за да видите дали работи.