Como a energia elétrica pode ser gerada?

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Última modificação: 2024-02-12 11:53

Desde o início do desenvolvimento da civilização, a humanidade recebe energia usando recursos naturais. Petróleo, gás, carvão - esses minerais são insubstituíveis. Suas reservas se esgotam com o tempo, o que, sem dúvida, em um futuro próximo pode levar a uma crise energética. A energia elétrica é o futuro da humanidade. Versatilidade, diversidade de aplicação é a principal qualidade da energia elétrica. Mas os métodos modernos e bem dominados de obtê-lo dependem completamente dos recursos mencionados acima ou causam danos irreparáveis ao meio ambiente.

As usinas termelétricas consomem uma enorme quantidade de óleo combustível ou carvão, e as emissões de dióxido de carbono na atmosfera têm um efeito prejudicial sobre a ecologia geral da região. As usinas hidrelétricas não causam muitos danos durante a operação, mas para sua construção o leito do rio é alterado, o que afeta negativamente o ecossistema.

As usinas nucleares também são inofensivas, não emitem emissões para a atmosfera, mas cada uma delas é uma poderosa bomba-relógioações. Um exemplo vívido disso são os dois terríveis desastres causados pelo homem na usina nuclear de Chernobyl, na URSS, e Fukushima, no Japão. Mas a energia elétrica pode ser obtida não apenas pelos métodos tradicionais. Além disso, a produção de energia elétrica com tecnologia alternativa já foi totalmente dominada e estudada. Mesmo aplicado, embora não em uma escala tão grande.

Com a tecnologia de hoje, a eletricidade pode ser virtualmente gratuita. Você pode obtê-lo usando a força do vento, o calor da Terra, convertendo energia solar e biocombustíveis. Cada tipo de geração de eletricidade será discutido com mais detalhes abaixo.

A humanidade tem usado o poder do vento desde os tempos antigos. Com a ajuda do vento, os navios se moviam, as mós giravam e agora o vento ajuda a gerar eletricidade girando as pás dos parques eólicos. Eles diferem em tamanho e potência de saída, os parques eólicos podem servir como fonte principal e adicional de energia.

A energia elétrica pode ser obtida de usinas geotérmicas. O princípio de seu funcionamento é semelhante ao funcionamento de uma usina termelétrica, mas o calor das águas termais é usado como combustível. Na Rússia, usinas de energia semelhantes estão localizadas em Kamchatka. Desvantagens significativas de tais estações foram o alto custo e construção limitada. Essas estações só podem ser localizadas em áreas de fontes termais ativas.

Instalação que, com a ajuda de fotocélulas sensíveis, converte a energia solar emelétrica, chamada de bateria solar. São essas baterias que atualmente são usadas no espaço, fornecendo eletricidade à ISS, garantindo sua operação ininterrupta. A quantidade de eletricidade recebida depende diretamente da área das fotocélulas. Essas usinas podem ser usadas tanto no nível de uma casa quanto na escala da cidade.

O lixo é um dos principais problemas da civilização moderna. Os aterros cada vez maiores de lixo doméstico estão poluindo cada vez mais o meio ambiente. Mas qualquer lixo doméstico pode ser processado em biocombustível, que provavelmente se tornará um combustível convencional em um futuro próximo. O resíduo é submetido à pirólise e gaseificação, e a saída é álcool e biogás. São eles que são capazes de girar as turbinas mesmo de usinas termelétricas ultrapassadas. O biocombustível pode ser usado em veículos a diesel.

Apesar dos benefícios aparentemente óbvios do uso de fontes alternativas para geração de eletricidade, o governo está extremamente relutante em construí-las. As usinas do futuro se pagarão por si mesmas, mas por muito tempo, e a quantidade de energia que elas emitem ainda é menor do que a produção de usinas nucleares e hidrelétricas. Mas a próxima crise energética e a deterioração da situação ambiental ainda levarão à criação de novas usinas de energia baratas e ecologicamente corretas.