A Nap kivételes szerepet játszik a Föld életében. Bolygónk egész szerves világa a Napnak köszönheti létezését. A nap nemcsak fény- és hőforrás, hanem sok másfajta energia (olaj, szén, víz, szél) eredeti forrása is.

Napállandó - az 1 négyzetméteres felületre érkező, a napsugárzásra merőlegesen kihelyezett napenergia mennyisége a térben.

A nap a mi csillagunk. A Nap tanulmányozása során számos olyan jelenséget és folyamatot ismerünk meg, amelyek más csillagokon fordulnak elő, és amelyek a csillagoktól elválasztó hatalmas távolságok miatt nem érhetők el közvetlen megfigyelésre.

A Nap a fő energiaforrás a Földön, és a kiváltó ok, amely bolygónk egyéb energiaforrásainak többségét létrehozta, mint például a szénkészletek, olaj-, gáz-, szél- és vízenergia, elektromos energia stb.

A Nap energiája, amely főként sugárzási energia formájában szabadul fel, akkora, hogy azt még elképzelni is nehéz. Elég azt mondani, hogy ennek az energiának csak egy kétmilliárd része éri el a Földet, de ez körülbelül 2,5 * 10 18 cal./perc. Ehhez képest az összes többi energiaforrás, mind a külső (holdsugárzás, csillagok, kozmikus sugarak), mind a belső (a Föld belső hője, radioaktív sugárzás, szén-, olajtartalék stb.) elhanyagolhatóan kicsi.

A Nap a hozzánk legközelebb álló csillag, amely egy hatalmas világító gázgömb, amelynek átmérője körülbelül 109-szerese a Föld átmérőjének, térfogata pedig körülbelül 1 millió 300 ezerszer nagyobb, mint a Föld térfogata. A Nap átlagos sűrűsége körülbelül 0,25 bolygónk sűrűsége.

Mivel a Nap nem tömör golyó, hanem gázhalmazállapotú golyó, méreteiről feltételesen kell beszélnünk, ezek alatt a Földről látható napkorong méreteit értjük.

A nap belseje nem megfigyelhető. Ez egyfajta gigantikus méretű atomüst, ahol körülbelül 100 milliárd atmoszféra nyomás alatt bonyolult magreakciók mennek végbe, amelyek során a hidrogén héliummá alakul. Ők a napenergia forrásai. A nap belső hőmérsékletét 16 millió fokra becsülik.

Trófikus láncok. Alapfogalmak, elemek.

1. Az „élelmiszerlánc”, „trófeaszint”, „fogyasztók” fogalmak meghatározása. Egy ökoszisztémán belül az energiatartalmú szerves anyagokat autotróf szervezetek hoznak létre, és táplálékul (anyag- és energiaforrásként) szolgálnak a heterotrófok számára. Példa: egy állat növényeket eszik, ezt az állatot viszont megeheti egy másik állat, és az energia számos organizmuson keresztül is átadható - minden következő táplálkozik az előzőből, amely nyersanyaggal és energiával látja el. Ezt a sorrendet hívják tápláléklánc, és minden hivatkozása az táplálkozási szint(görögül trophos – étel). Fogyasztók: elsődleges - őstermelői takarmány, i.e. ezek növényevők; másodlagos hátrányok. - növényevőkkel táplálkoznak, tehát ezek ude húsevők, valamint harmadlagos hátrányok, étkezési hátrányok. másodrendű.

2 . Azok az élő szervezetek, amelyek egy ökoszisztéma biocenózisának részét képezik, nem azonosak az anyag és az energia asszimilációjának sajátosságait tekintve. A növényekkel és baktériumokkal ellentétben az állatok nem képesek foto- és kemoszintézis reakciókra, hanem közvetetten - a foto- és kemoszintézis által létrehozott szerves anyagokon keresztül - kénytelenek a napenergiát felhasználni. Így a biocenózisban az anyag és az azzal egyenértékű energia szekvenciális átvitelének lánca alakul ki az egyik szervezetről a másikra, vagy az úgynevezett trofikus lánc (a görög „trófea” szóból - eszem).

Mivel a növények közvetítők nélkül építik fel szervezeteiket, ezeket öntáplálóknak vagy autotrófoknak nevezik. Mivel autotrófok, szervetlen anyagokból hoznak létre elsődleges szerves anyagot, termelők. Azok az élőlények, amelyek nem képesek ásványi összetevőkből saját anyagukat felépíteni, az autotrófok által létrehozott szerves anyagokat használják fel, táplálékként fogyasztják. Heterotrófoknak hívják őket, ami azt jelenti, hogy „mások táplálják”, valamint fogyasztókat (a latin „consumo” szóból - fogyasztok). A húsevők állati fehérjéket használnak meghatározott aminosavkészlettel. Ők is fogyasztók, de a növényevőkkel ellentétben másodlagos fogyasztók, vagy másodrendű fogyasztók. De még itt sem mindig ér véget a trofikus lánc, hiszen a másodlagos fogyasztó táplálékforrásként szolgálhat egy harmadrendű fogyasztó számára stb. De az egyik trópusi láncban nincsenek az ötödik rendűnél magasabb fogyasztók az energiadisszipáció miatt.

Az etetés során a „hulladék” minden trofikus szinten megjelenik. A zöld növények minden évben részben vagy teljesen elveszítik leveleiket. Az élőlények jelentős része ilyen vagy olyan okok miatt folyamatosan elpusztul. Végső soron az így vagy úgy keletkezett szerves anyagokat részben vagy teljesen pótolni kell. Ez a csere a trofikus lánc egy speciális láncszemének - lebontóknak (a latin „redukció” szóból - visszatérés) köszönhetően történik. Ezek az élőlények - főként baktériumok, gombák, protozoák, kis gerinctelenek - létfontosságú tevékenységük során a termelők és fogyasztók valamennyi trofikus szintjének szerves maradványait ásványi anyagokká bontják. Az ásványi anyagok, valamint a lebontók légzése során felszabaduló szén-dioxid visszakerül a termelőkhöz.

A különböző trofikus láncokat pedig közös láncszemek kötik össze, és egy nagyon összetett rendszert alkotnak, amelyet trofikus hálózatnak neveznek.

A trofikus lánc egy biogeocenózisban egyben energialánc is, azaz. a napenergia folyamatos, rendezett áramlása a termelőktől az összes többi kapcsolat felé. Az ökoszisztémán keresztüli energiaáramlás az ökoszisztéma különböző pontjain mérhető, így megállapítható, hogy mennyi napenergiát tartalmaz a fotoszintézis során képződő szerves anyag; a növényi anyagban lévő energiából mennyit tud a növényevő felhasználni; ebből az energiából mennyit tud a növényevő felhasználni, mielőtt a húsevő megenné, és így tovább, egyik trofikus szintről a másikra.

Az emberek különböző típusú energiákat használnak mindenre, a saját mozgatástól kezdve az űrhajósok világűrbe küldéséig.

Kétféle energia létezik:

• elköteleződési képesség (potenciális)
• tényleges munka (kinetikai)

Különféle formákban kapható:

• hő (termikus)
• fény (sugárzó)
• mozgás (kinetikus)
• elektromos
• kémiai
• atomenergia
• gravitációs

Például az élelmiszer, amit egy személy megeszik, vegyi anyagokat tartalmaz, és az ember szervezete elraktározza azokat mindaddig, amíg munkája vagy élete során kinetikára nem használja.

Az energiafajták osztályozása

Az emberek különböző típusú erőforrásokat használnak: elektromos energiát otthonukban, amelyet szén elégetésével állítanak elő, nukleáris reakciót vagy egy folyón lévő vízerőművet. Így a szenet, az atomenergiát és a vízenergiát forrásnak nevezzük. Amikor az emberek megtöltik az üzemanyagtartályt benzinnel, a forrás a kőolaj vagy akár a gabonatermesztés és -feldolgozás lehet.

Az energiaforrásokat két csoportra osztják:

• Megújítható
• Nem megújuló

A megújuló és nem megújuló források felhasználhatók elsődleges energiaforrásként, például hőként, vagy másodlagos energiaforrások, például villamos energia előállítására.

Amikor az emberek elektromosságot használnak otthonukban, az áramot valószínűleg szén vagy földgáz elégetésével, egy nukleáris reakcióval vagy egy folyón lévő vízierőművel vagy több forrásból állítják elő. Az emberek kőolajat (nem megújuló) használnak autóik üzemanyagára, de használhatnak bioüzemanyagokat (megújuló) is, például etanolt, amelyet feldolgozott kukoricából állítanak elő.

Megújítható

Öt fő megújuló energiaforrás létezik:

• Nap
• Geotermikus hő a Föld belsejében
• Szélenergia
• Növényekből származó biomassza
• Vízenergia folyó vízből

A biomassza, amely magában foglalja a fát, a bioüzemanyagokat és a biomassza-hulladékot, a megújuló energia legnagyobb forrása, az összes megújuló energia mintegy felét és a teljes fogyasztás körülbelül 5%-át teszi ki.

Nem megújuló

A jelenleg felhasznált erőforrások nagy része nem megújuló forrásokból származik:

• Kőolajtermékek
• Cseppfolyósított szénhidrogén gáz
• Földgáz
• Szén
• Atomenergia

A nem megújuló energia az összes felhasznált erőforrás mintegy 90%-át teszi ki.

Változik az üzemanyag-fogyasztás az idő múlásával?

A felhasznált energiaforrások idővel változnak, de a változás lassan megy végbe. Például a szenet egykor széles körben használták otthonok és kereskedelmi épületek fűtési tüzelőanyagaként, de a szén e célra való felhasználása az elmúlt fél évszázadban csökkent.

Bár a megújuló tüzelőanyagok aránya a teljes primerenergia-felhasználásban még viszonylag csekély, felhasználásuk minden ágazatban növekszik. Emellett az elmúlt években az alacsony földgázárak miatt nőtt a villamosenergia-szektor földgázfelhasználása, miközben a szén felhasználása ebben a rendszerben visszaesett.

Az emberi társadalom létéhez és fejlődéséhez elengedhetetlenek. A világenergia fejlődésében meghatározó szerepe van az energiaforrásoknak, annak a kérdésnek a tisztázásában, hogy az emberiségnek milyen geológiai és bizonyított készletei vannak a különféle energiaforrások, különösen a kőolaj és a földgáz esetében, miben rejlik bolygónk energiapotenciálja.

A tartósság mértéke szerint az energiaforrásokat megújuló és nem megújuló energiaforrásokra osztják. Megújuló vagy kimeríthetetlen energiaforrások: napenergia, szélenergia, árapály-energia, vízenergia, geotermikus energia.

Nem megújuló energiaforrások: atomenergia és kaustobiolit energia. A kaustobiolitok éghető ásványok (causto - éghető, biosz - szerves, litosz - kő). Ide tartozik a szén, az olaj, a természetes szénhidrogéngázok, az agyagpala és a tőzeg.

A világ energiaforrásai: napenergia

A Föld minden nap 1,5⋅10*22 J-t kap napenergia. A napsugarak körülbelül 30%-át a felhők és a földfelszín visszaverik, de a legtöbb áthatol a légkörön. A légkör, az óceánok és a szárazföld felmelegedésével a nap melege szeleket, esőt, havazást és óceáni áramlatokat okoz.

Az összes energia azonban visszasugárzik a hideg űrbe, így a Föld felszíne termikus egyensúlyban marad.

A napenergia kis része a tavakban és folyókban, míg a másik része az élő növényekben és állatokban halmozódik fel. A napenergia olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek más forrásban nem találhatók meg: megújuló, környezetbarát, szabályozható, és több ezerszer nagyobb, mint az összes jelenleg felhasznált energia.

A napenergiát üvegházak és házak fűtésére használják fel, amelyek a napsugárzást elektromos árammá alakítják át az űrhajókon az űrhajósok elektromos ellátására; Ennek az energiának az a hátránya, hogy a napsugarakat szétszórja a földfelszín, és nagy felületre van szükség a napfény összegyűjtéséhez.

Szélenergia

A beérkező napenergia körülbelül 46%-át az óceán, a szárazföld és a légkör nyeli el. Ez az energia mozgatja a szeleket, a hullámokat és az óceáni áramlatokat, felmelegíti a tengereket és időjárási ingadozásokat idéz elő. Fokozat Szélenergia globális szinten - körülbelül 10 * 15 W, azonban az energia nagy része égmagasságban fújó szelekben összpontosul, és ezért nem használható a szárazföldön. Az egyenletes felszíni szelek teljesítménye körülbelül 10*12 W, és szélturbinákhoz és tengeri szállításhoz használható.

Az elmúlt években a globális szélenergia-termelés évente 28%-kal nőtt. A várakozások szerint 2020-ra ez az energia a világ villamosenergia-fogyasztásának akár 10%-át teszi ki.

2005-ben az Azerbajdzsán Köztársaság törvényt fogadott el a nap- és szélenergia használatáról, amelyek elegendőek az országban.

Az apályok és áramlások energiája

Árapály a Hold és a Nap gravitációs vonzásának eredménye, és a Hold hatása sokkal nagyobb. Az árapály ereje a bolygó forgási erejének kifejeződése. Az árapály magassága nem mindenhol egyforma.

Az óceánban nagy mélységben ritkán haladja meg az egy métert, a kontinentális talapzaton pedig akár a 20 métert is elérheti. Az árapály erejét 0,85⋅10*20 J-ra becsülik. Franciaországban (Rance River) és Oroszországban (Kislaya Guba) az állomások már most is termelnek áramot árapályhullámokból. Számos probléma merül fel az apály-apály ártalmatlanításában. Az állomások hatékony működéséhez 5 m-t meghaladó árapály-magasság és könnyű gátakkal elzárt öblök - torkolatok - jelenléte szükséges. De szinte mindenhol a part menti árapály magassága körülbelül 2 m, és a Földön csak körülbelül 30 hely felel meg ezeknek a követelményeknek. Ezek közül a legfontosabbak: két szomszédos öböl - Fundy (Kanada) és Passamuquoddy (USA); a La Manche csatorna menti francia partvidék, ahol a Rance állomás évek óta sikeresen működik, az Ír-tenger, Anglia folyóinak torkolatai, a Fehér-tenger (Oroszország) és a Kimberley-part (Ausztrália). Az árapály-energia igen fontos lehet a jövőben, mert azon kevés energiarendszerek egyike, amelyek komoly környezetkárosodás nélkül működnek.

Vízenergia

A napsugárzás körülbelül 23%-át a víz elpárologtatására fordítják, amely aztán eső és hó formájában esik le.

Víz energia megújuló erőforrás. A víz erejét primitív módon hasznosították évezredekkel a huszadik század előtt, amikor a folyók nagyarányú duzzasztása megkezdte az elektromos áram termelését. A megújuló energiaforrások közül a vízenergiát használják a legintenzívebben. De a kedvezőtlen körülmény az, hogy a gátak élettartama véges, és valószínűleg rövid. A mozgó vízsugár finom agyagrészecskéket szállít szuszpenzióban; az áramlás elzáródása és a vízsebesség csökkenése után ez az anyag lerakódik, és 50-200 év alatt teljesen feltölthető velük a tározó.

Ennek az energiának a legnagyobb kihasználatlan lehetőségeit ott lehet hasznosítani, ahol nagy vízenergia-tartalékok állnak rendelkezésre.

Geotermikus energia

Amikor 1 km mélyre merülünk a földbe, a hőmérséklet 15-ről 75 C-ra emelkedik. A Föld magjában a hőmérséklet valószínűleg meghaladja az 5000 C-ot. Átlagosan 6,3⋅10*6 J energia érkezik a belsejéből a felszínre. Ezenkívül a geotermikus energia olyan radioaktív elemek bomlásához kapcsolódik, mint az U

238, U 235, Th 232, K 40, amelyek a mélyben mindenütt szétszórtan oszlanak el. Ugyanakkor a felszín alatti víz felmelegszik, és gőz és forró víz (gejzírek) formájában kerül a felszínre. A geotermikus melegvizet Izlandon, Japánban, Olaszországban, Indonéziában, a Fülöp-szigeteken, Oroszországban, Amerikában és Új-Zélandon használják házak, úszómedencék és üvegházak fűtésére. De még mindig csekély jelentőséggel bírnak a villamosenergia-termeléshez képest.

Atomenergia

Nukleáris energia két eljárással érhető el. Az első a könnyű elemek, például a hidrogén és a lítium fúziója vagy szintézise, ​​amely nehezebb elemeket állít elő. Ezek olyan folyamatok, amelyek a Napban és egy hidrogénbombában játszódnak le, de nehezen irányíthatók; talán a jövőben az ilyen elemek szintézise válhat a fő energiaforrássá. A második folyamat a nehéz elemek, például az urán és a tórium hasadása (bomlása). Ez az a folyamat, amely egy atombombában játszódik le. Mivel ez a reakció szabályozható, a nehéz elemek hasadását már az atomerőművekben villamosenergia-termelésre használják. Csak az urán-235 rendelkezik természetes bomlási képességgel, ami a természetes uránatomok teljes számának mindössze 0,7%-át teszi ki. Az urán-235 láncreakciót először Enrico Fermi professzor hajtotta végre 1942. december 2-án, a Föld történetének egyik legfontosabb kísérlete során. Az urán-235 atomok izolálásának költsége magas. Az urán-235 egy atomjának bomlása azonban 3,2⋅10*11 J energiát szabadít fel.

Mivel 1 g urán-235 atom körülbelül 2,56⋅10-21 atomot tartalmaz, ezért 1 g urán bomlása körülbelül 8,19⋅10*10 J energiát eredményez, ami 2,7 tonna szén elégetésével nyert energiának felel meg. Jelenleg mintegy 300 atomerőmű működik urán-235-ön. Az Egyesült Államok áll az első helyen az atomenergia felhasználásában (körülbelül 50%), ezt követi Európa (30%) és Japán (12%). Az atomenergia felhasználása során akut biztonsági probléma, valamint a radioaktív hulladékok elhelyezésének problémája van.

Fosszilis tüzelőanyagok

Jelenleg háromféle fosszilis tüzelőanyagot használnak: szenet, olajat és földgázt. Ők adják a világ energiájának mintegy 90%-át. Szén. A világ összes szénkészletét 13 800 milliárd tonnára becsülik, a további potenciális erőforrásokat pedig 6 650 milliárd tonnára becsülik. az ázsiai országokban, elsősorban Kínában, Európában pedig 5,5%. A világ többi része 8%-ot tesz ki.

Bár a szén nem a vezető tüzelőanyag világszerte, néhány országban még mindig domináns, és lehetséges, hogy az olaj- és gázellátás jövőbeni nehézségei a szén fokozott felhasználásához vezetnek. A szén használata során sok nehézség adódik. 0,2-7% ként tartalmaz, főleg pirit FeS2, vas-szulfát FeSO4⋅7H2O, gipsz CaSO4⋅2H2O és néhány szerves vegyület formájában.

A szén égésekor oxidált ként szabadul fel, amely a légkörbe kerül, savas esőt és szmogot okozva. Egy másik probléma maga a szénbányászat. A földalatti bányászati ​​módszerek nehézkesek, sőt veszélyesek. A külszíni bányászat hatékonyabb és kevésbé veszélyes, de nagy területen rontja a felszíni réteget. A modern világban elsősorban az olajat és a természetes szénhidrogéngázokat használják energiaforrásként.

Az élő szervezetek létéhez, a gépek, mechanizmusok működéséhez szükséges energia. Az élőlények táplálékkal együtt kapják, az energia pedig különféle forrásokból érkezik a gépekhez és mechanizmusokhoz. Nézzük meg, milyen energiaforrásokat használnak az emberek a gépekhez és mechanizmusokhoz.

A Föld leggyakoribb energiaforrása az fosszilis tüzelőanyagok- olaj, gáz, szén, tőzeg. Hőerőművekben, személygépkocsik, traktorok, hajók, dízelmozdonyok és repülőgépek belső égésű motorjaiban elégetve energiát nyernek. Ennek az energiatermelési módnak a hátránya a környezetszennyezés - sok káros anyag kerül a légkörbe. Ezenkívül az olaj-, gáz- és szénkészletek korlátozottak. Csak energiatermelés céljából elégetni pedig gazdaságilag nem kifizetődő, hiszen láncanyagok és anyagok ezrei is készülnek belőlük, elsősorban gumi, műanyag, mosópor, linóleum és műbőr.

Egy másik erős energiaforrás az víz, amely egy mesterséges akadály - egy gát - magasságából esik le, és mozgásra kényszeríti a vízi erőművek elektromos energiát előállító mechanizmusait. A 120. ábrából jól látható, hogy a vízerőműveket megfelelő terepviszonyokkal rendelkező, mély folyókra építik. Az ilyen energiaforrás nem szennyezi a légkört, de károsítja a természetes ökoszisztémákat. Találjuk ki, melyik.

A vízerőmű szerves része egy mesterséges tározó - egy tározó, amelynek megépítése hatalmas területek elöntését igényli. Ennek eredményeként a termékeny talajok víz alatt vannak. Az ilyen állomások mechanizmusai részben elpusztítják a tározók lakóit, és a gát elzárja a halak útját az ívóhelyek felé.

Például a Dnyeper Vízerőmű, Ukrajna első vízierőműve, 70 éve épült a Zaporozsje régióban található Dnyeperen. Napjainkban a Dnyeper vizei még öt vízerőműben adják energiájukat az embereknek. Ukrajna más folyóin is vannak vízerőművek, különösen a kárpátaljai Dnyeszterben és Tereble-Rekskayán.

Az emberek régóta használják Szélenergia— szélmalmok segítségével lisztté őrölték a gabonát, és vitorláztak a kenukra. A tenger partján fekvő országokban pedig, ahol állandóan fúj a szél, most szélerőműveket építenek.

Az ember megpróbál olyan erős energiaforrást használni, mint a Nap. Speciális eszközök segítenek neki ebben - napelemek. Azonban ahogy sejthető, a napelemek nem működnek éjszaka vagy felhős napon.

Nem sokkal ezelőtt egy ember egy különleges energiát sajátított el - atomenergia, vagy nukleáris (121. ábra). A tudósok azt találták, hogy a molekulák legkisebb komponense - egy atom - felhasítható, azaz elpusztítani. Ez energiát szabadít fel. A papíron grafitceruzával megjelölt ponton több szénatom található, mint amennyi az égen látható. Ezért a nukleáris fűtőanyag előnyös abban a tekintetben, hogy az olajhoz, gázhoz és szénhez képest nagyon kevés kell belőle az energiatermeléshez. Anyag az oldalról

Az atomerőművek leggyakoribb üzemanyaga az urán kémiai elem atomja. Vannak uránérckészletek a Földön. Ez az energiaforrás nem szennyezi sem a levegőt, sem a vizet, ha megfelelően használják. Egy atomerőműben bekövetkezett baleset azonban helyrehozhatatlan károkat okoz a természetben és az emberekben, ahogy az 1986-ban a csernobili atomerőműben történt.

• Az élőlények létfontosságú tevékenysége, a gépek, mechanizmusok működése energiaráfordítást igényel.
• Az élőlények az élethez szükséges energiát táplálékkal nyerik.
• A gépeknél az energiaforrások az üzemanyagok, a magasból leeső víz, a szél és néhány más.

Ezen az oldalon a következő témákban található anyagok:

• Ásványi anyagok, mint energiaforrások

• Földi energiaforrások absztraktok

• Szél ásvány

• weboldal

• A fosszilis tüzelőanyagok mint energiaforrás elvont

Kérdések ezzel az anyaggal kapcsolatban:

Vagy a mélyén. Például sok fejletlen országban fát égetnek el otthonok fűtésére és világítására, míg a fejlett országokban különféle fosszilis tüzelőanyag-forrásokat égetnek el elektromos áram előállítására -,. A fosszilis tüzelőanyagok nem megújuló energiaforrások. Tartalékaikat nem lehet helyreállítani. A tudósok most a kimeríthetetlen energiaforrások felhasználásának lehetőségeit tanulmányozzák.

Fosszilis tüzelőanyagok

A szén és a gáz nem megújuló energiaforrások, amelyek a Földön évmilliókkal ezelőtt élt ősi növények és állatok maradványaiból jöttek létre (további részletek a „“ cikkben). Ezeket a tüzelőanyagokat a földből nyerik ki, és elégetik elektromos áram előállítására. A fosszilis tüzelőanyagok használata azonban komoly problémákat vet fel. A jelenlegi fogyasztási ütem mellett az ismert olaj- és gázkészletek a következő 50 éven belül kimerülnek. A szénkészletek 250 évig tartanak fenn Az ilyen típusú tüzelőanyagok elégetésekor gázok keletkeznek, amelyek hatására üvegházhatás lép fel, és savas esők keletkeznek.

Megújuló energia

A népesség növekedésével (lásd a „“ cikket) az embereknek egyre több energiára van szükségük, és sok országban átállnak a megújuló energiaforrások használatára – nap, szél stb. Használatuk ötlete széles körben elterjedt, mivel környezetbarát források, amelyek használata nem károsítja a környezetet.

Vízierőművek

A vízenergiát évszázadok óta használják. Vízzel forgatott vízikerekek, amelyeket különféle célokra használtak. Napjainkban hatalmas gátak és tározók épülnek, a vizet pedig elektromos áram előállítására használják fel. A folyó áramlása megforgatja a turbinák kerekeit, a víz energiáját elektromos árammá alakítva. A turbina egy generátorhoz csatlakozik, amely villamos energiát termel.

A Föld hatalmas összeget kap. A modern technológia lehetővé teszi a tudósok számára, hogy új módszereket fejlesszenek ki a napenergia felhasználására. A kaliforniai sivatagban épült a világ legnagyobb naperőműve. 2000 otthon energiaszükségletét teljes mértékben kielégíti. A tükrök visszaverik a napsugarakat, és a központi vízforralóba irányítják őket. A víz felforr benne, és gőzzé alakul, ami egy elektromos generátorhoz csatlakoztatott turbinát forgat.

A szélenergiát az emberek évezredek óta használják. A szél felfújta a vitorlákat és megforgatta a malmokat. A szélenergia felhasználására sokféle eszközt hoztak létre elektromos áram előállítására és egyéb célokra. A szél egy szélmalom lapátjait forgatja, amelyek egy elektromos generátorhoz csatlakoztatott turbinatengelyt hajtanak meg.

Az atomenergia a legkisebb anyagrészecskék bomlása során felszabaduló hőenergia. Az atomenergia előállításának fő tüzelőanyaga - a földkéregben található. Sokan az atomenergiát tartják a jövő energiájának, de gyakorlati alkalmazása számos komoly problémát vet fel. Az atomerőművek nem bocsátanak ki mérgező gázokat, de sok problémát okozhatnak, mivel az üzemanyag radioaktív. Sugárzást bocsát ki, ami mindent megöl. Ha sugárzás kerül a talajba vagy a vízbe, annak katasztrofális következményei vannak.

Nagy veszélyt jelentenek az atomreaktorok balesetei és a radioaktív anyagok légkörbe kerülése. A csernobili (Ukrajna) atomerőműben 1986-ban történt baleset sok ember halálát és hatalmas terület szennyeződését eredményezte. A radioaktív hulladékok évezredek óta minden életet fenyegetnek. Általában a tenger fenekére temetik el, de gyakran előfordulnak olyan esetek is, amikor a hulladékot mélyen a föld alá temetik.

Egyéb megújuló energiaforrások

A jövőben az emberek sokféle természetes energiaforrást használhatnak majd. Például a vulkáni területeken technológiát fejlesztenek ki a geotermikus energia (a föld belsejéből származó hő) felhasználására. Egy másik energiaforrás a rothadó hulladékból előállított biogáz. Használható lakások fűtésére és vízmelegítésre. Az árapály-erőműveket már létrehozták. A gátak gyakran a folyótorkolatokon (torkolatokon) keresztül épülnek. Speciális turbinák, amelyeket az apály és az árapály hajt, termelnek áramot.

Hogyan készítsünk Savonia rotort:

A Savonia rotor egy olyan mechanizmus, amelyet Ázsiában és Afrikában gazdálkodók használnak öntözési víz ellátására. A saját rotor elkészítéséhez szüksége lesz néhány rajzszögre, egy nagy műanyag palackra, kupakra, két tömítésre, egy 1 m hosszú, 5 mm vastag rúdra és két fémgyűrűre.

Hogyan kell csinálni:

1. A pengék elkészítéséhez vágja le az üveg tetejét, és vágja ketté hosszában.

2. Rögzítők segítségével rögzítse a palackfeleket a kupakhoz. Legyen óvatos a gombok kezelésekor.

3. Ragassza fel a tömítéseket a fedélre, és helyezze bele a rudat.

4. Csavarja rá a gyűrűket a fa alapra, és helyezze a rotort a szélbe. Helyezze be a rudat a gyűrűkbe, és ellenőrizze a rotor forgását. Miután kiválasztotta a palack felének optimális pozícióját, erős vízlepergető ragasztóval ragassza a kupakhoz.