Bugün insanlığın sömürdüğü tüm yenilenebilir enerjilerin kaynağında sadece iki ana kaynak vardır: Güneş ve Dünya. Bununla birlikte, uzmanlar bu enerjileri, her biri kendine has özellikleri olan beş ana tipte sınıflandırmayı severler.
Yenilenebilir enerji terimi, en azından insan ölçeğinde tükenmez ve büyük miktarlarda mevcut olan enerjileri belirtmek için kullanılır. Dolayısıyla, beş ana yenilenebilir enerji türü vardır: güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, hidroelektrik, biyokütle ve jeotermal enerji.
Bunların ortak özelliği, işletme aşamasında kirletici emisyonlar (veya çok az) üretmemeleri ve böylece sera etkisine ve küresel ısınmaya karşı mücadeleye yardımcı olmalarıdır.
Başlıklar
1- Güneş enerjisi: Güneşten Gelen Güç
Güneş enerjisi, Güneşin radyasyonundan elde edilebilen enerjidir.
Fotovoltaik güneş enerjisi ile termal güneş enerjisi arasında bir ayrım yapılmalıdır. Fotovoltaik güneş enerjisi, fotovoltaik hücreler tarafından üretilen elektriğe karşılık gelir. Bu hücreler güneş ışığını alır ve bir kısmını elektriğe dönüştürebilir.
Modülerlik, avantajlarından biri için önemlidir. Gerçekten de fotovoltaik paneller hem evsel amaçlarla hem de büyük ölçekli enerji üretimi için kullanılabilir.
Termal veya termodinamik güneş enerjisi sisteminde, bir sıvıyı ısıtmak için güneş radyasyonu kullanılır. Su, örneğin bazı ev tipi su ısıtıcılarında olduğu gibi. Buna bir yoğunlaştırma sistemi — bir dizi ayna – eklendiğinde, Güneş sıvıyı yaklaşık 1.000°C’ye kadar ısıtabilir ve elektrik üretmek için kullanılabilir hale gelir.
Güneş enerjisinin dezavantajı, kesintili bir enerji olmasıdır. Sadece – en azından bugün – Güneş parlarken kullanılabilir.
2- Rüzgar enerjisi: Enerji kaynağı olarak hava
Rüzgar türbinlerinin ataları yel değirmenleridir. Rüzgar türbinleri, hava kütlelerinin hareketinden enerji — örneğin elektrik, bir jeneratöre bağlandıklarında — üretirler. Rüzgarın kinetik enerjisinden yararlanırlar.
Rüzgar türbinleri araziye kurulabilir. Bunlar teknik olarak hayal edilmesi en basit olanlardır.
Karada kurulanlar için ayrılabilecek alanlar hızla tükense bile en verimli olanı, açık deniz rüzgar türbinleri olarak adlandırılan, denizde kurulu rüzgar türbinleridir.
Güneş enerjisi gibi, rüzgar enerjisi de kesintili bir enerjidir. Rüzgar türbinleri sadece rüzgar estiğinde üretir.
Öte yandan, güneş panellerinden farklı olarak bahçenize rüzgar türbini kurmak zor olabilir. Teknolojik olarak daha çok büyük kurulumlar için daha uygundur.
3- Hidrolik enerji: Okyanus akıntıları ve Barajlar
Hidrolik enerji terimi, suyun kullanılmasıyla elde edilebilecek enerjiyi ifade eder. Hava koşullarına daha az maruz kalan, ancak büyük ölçekli üretime ayrılmış bir enerji kategorisi. Hidrolik enerjilerde şunları buluruz:
- Elektrik üretmek için türbinlere büyük miktarda su bırakan barajlar.
- Gelgitlerin potansiyel enerjisiyle oynayan gelgit enerjisi, su seviyelerindeki farklılıklar ve bunların neden olduğu akımlarla bağlantılı bir enerji.
- Okyanus akıntılarından yararlanan gelgit enerjisi.
- Dalgaların ve gelgitlerin kinetik enerjisine dayanan dalga enerjisi.
- Derin sular ve yüzey suları arasındaki sıcaklık farkından – özellikle denizlerin doğal akışlarında herhangi bir bozulmayı önlemek için dikkatli bir şekilde – çekilebilen termal enerji.
- Deniz suyu ile tatlı su arasındaki tuzluluk farkının oluşturduğu basınç farkı sayesinde elektrik üreten ozmotik enerji.
4- Organik maddeden biyokütle enerjisi
Biyokütle, bir ısı, elektrik veya yakıt kaynağı olabilir. Ondan enerji çekmek için çeşitli teknikler uygulanabilir: örneğin yanma, gazlaştırma, piroliz ve hatta metanasyon.
Biyokütle enerjisi yerel olarak üretilebilir. Ancak bazı durumlarda besin zinciriyle rekabet etmemesine dikkat edilmelidir.
Biyokütle enerjisi aşağıdakileri içerir:
- Odun gibi Isı, elektrik veya biyoyakıt üretebilir (selülozun glikoza hidrolizi ve ardından etanole fermantasyon).
- Biyoyakıtlar, sıvı veya gaz, kolza veya pancar (1. nesil ), selülozik malzemelerden ( 2. nesil) veya Bu terim, prokaryotları etkileyip etkilemesinler, çok farklı türleri kapsar.) gibi bitkilerin dönüştürülmesinden kaynaklanan ökaryotlar (levures, algler) mikroalgler gibi mikroorganizmalar (3. nesil).
Biyokütlenin ancak rejenerasyonu tüketiminden daha fazla olduğu takdirde yenilenebilir bir enerji kaynağı olarak kabul edilebileceği unutulmamalıdır.
5- Jeotermal enerji: Yerden enerji çekmek
Jeotermal enerji, toprakta bulunan enerjinin çıkarılmasından elde edilen yenilenebilir bir enerjidir. Bu ısı esas olarak kayalarda bulunan bölünebilir atomların radyoaktif bozunmasından kaynaklanır.
Isınma amaçlı kullanılabileceği gibi elektrik üretimi için de kullanılabilir. Atmosfer koşullarına bağlı olmayan tek enerjilerden biridir.
Ancak, çizildiği derinliğe bağlıdır. Derin jeotermal enerji – 150 ila 250°C için yaklaşık 2.500 metre – elektrik üretmeyi mümkün kılar. Orta jeotermal enerji – özellikle 30 ila 150°C’deki su birikintilerinde – kentsel ısıtma şebekelerini besler. Çok düşük enerjili jeotermal enerji – 10 ila 100 metre derinlikte ve 30°C’nin altında – ısı pompaları tarafından kullanılan enerjidir.
Bununla birlikte, jeotermal enerjinin sürdürülebilir kalması için, bu ısının çekilme hızının, Dünya’nın içinde hareket etme hızını aşmaması gerektiğini unutmayın.