Возобновляемые и невозобновляемые ресурсы

При обсуждении разных источников энергии часто можно услышать термины "возобновляемые" и "невозобновляемые". В чем разница? Возобновляемые источники энергии, например солнце, ветер, гидроэнергия, геотермальная энергия, биологическая масса, океан — это источники, которые могут быть восполнены на протяжении всей жизни человека. Невозобновляемые источники, например ископаемое топливо (уголь, нефть, газ), технически восполняются, однако в течение многих, многих, многих тысяч лет, другими словами мы применяем их намного быстрее, чем они производятся. В данной статье мы узнаем о разных возобновляемых и невозобновляемых источниках энергии.

Природные ресурсы и их использование. Видеоурок по биологии 11 класс

Некоторые решения по поводу просты и принесут пользу в плане экономии: реализация мер по энергосбережению, установление цены на углерод при помощи налогов и торговли квотами и переход от ископаемого топлива к чистым и возобновляемым источникам энергии.

— Дэвид Судзуки

Невозобновляемые ресурсы

Мы немного побеседуем о достоинствах и недостатках отдельных видов энергии, начав с намного привычных невозобновляемых источников.

Соответствие между примерами и типами ресурсов: 1)неисчерпаемые 2)возобновляемые 3)невозобновляемые

Уголь — одна из старейших и самых востребованных форм невозобновляемой энергии, применяемой человеком. Он относительно дешев, обеспечивает приличное количество энергии по отношению к собственному весу. Но он также считается одним из очень грязных видов ископаемого топлива, и его добыча довольно опасна.

Преимущества

  • Множество: Тем более в пределах Соединенных Штатов. Стоимость применения ниже, чем у остальных видов энергии.
  • Достаточно продуктивен: Из возможный энергии, имеющейся в угле, значительный процент ее применяется при сжигании угля.
  • Безопасные электростанции: Если сравнивать с атомной энергетикой, угольные электростанции гораздо безопаснее.
  • Относительно дешево: Это зрелая отрасль, и создание такого энергетического источника обходится довольно таки недорого.

Минусы

  • Грязный: Из всех ископаемых видов топлива уголь горит наиболее грязно. При его сжигании в атмосферу выбрасывается приличное количество углекислого газа. Угольные станции также выделяют опасные уровни ртути и мышьяка. Местные загрязнения вокруг угольных заводов представляют собой проблему.
  • Опасно добывать: Добыча угля — крайне опасная работа. Помимо того, добыча угля оказывает неблагоприятное воздействие на внешнюю среду, включая наводнения, усиление эрозии и выделение метановых газов.
  • Максимальный выход энергии, быстрее всего, уже достигнут: Не обращая внимания на результативность, максимальный потенциал уже, возможно, достигнут в энергии, которую можно получить из угля, если сравнивать с другими технологиями, имеющими потенциал для увеличения эффективности.
  • Конечный источник: Не обращая внимания на то, что сейчас уголь просто кишит если сравнивать с другими энергетическими источниками, его залежи лимитированны и будут исчерпаны в течение нескольких веков, если не будут изучены другие альтернативы.

Нефть

Достаточно широко применяется по всему миру в качестве топлива и даже в неэнергетических целях, например, для изготовления пластмасс. Не так активно применяется для электростанций, но является достаточно популярным источником топлива для транспорта, такого как машины, самолеты, лодки и поезда.

Преимущества

  • Хорошо прекрасная инфраструктура: Многие страны делают и перерабатывают нефть, и глобальное распределение уже налажено. Заправочные станции для заправки собственного транспортного средства во множестве, если сравнивать с более ограниченной сферой услуг, к примеру, станциями подзарядки для электромобилей.
  • Транспортировка легкая: Будучи жидкостью, она может перевозиться по трубопроводам, что значит, что приличное количество нефти может быть довольно быстро перевезено на длинные расстояния.
  • Результативность: По данным U.S. Энергетической комиссии США, ни один другой вид топлива не содержит столько энергии на единицу объема, сколько дизтопливо и бензин.

Минусы

  • Опасно для внешней среды: Как и уголь, при сжигании нефти в атмосферу выделяется углекислый газ, а еще закись азота и метан. Разливы на буровых площадках или трубопроводах также вызывают плохие последствия для внешней среды и дикой природы.
  • Ограниченное предложение: Как и все ископаемые виды топлива, для добычи нефти нужны миллионы лет. Интерес на нефть настолько высок, что, исходя из популярных сегодня же месторождений нефти, в 2013 году США.S. По оценкам Энергетической комиссии США, залежи нефти будут исчерпаны приблизительно к 2063 году.

Газ

Состоящий преимущественно из метана, газ может применяться для отопления, приготовления пищи и выработки электрической энергии.

Преимущества

  • Очень чистый из ископаемых видов топлива: при сжигании газа выделяется на 45% меньше CO2, чем при сжигании угля, и на 30% меньше, чем при сжигании нефти. Он также почти что не оставляет отходов, например как зола или остальные остатки после сжигания.
  • Легко перевозить: Можно направлять по трубопроводу в дома для обогрева и приготовления пищи. Существует хорошо налаженая трубопроводная сеть.
  • Не дорогой: Дешевле, чем остальные виды ископаемого топлива. Помимо того, газовые приборы в доме, в основном, дешевле собственных электрических аналогов.

Минусы

  • Токсичный и огнеопасный: Газ очень огнеопасен и потенциально взрывоопасен, что делает утечки проблематичными. Он также опасен токсичностью при вдыхании и абсолютно не имеет запаха в собственном естественном состоянии. Химикаты добавляются чтобы придать ему характерного плохого запаха, но утечки глубоко под землёй остаются незамеченными, поскольку эти химикаты рассеиваются и теряют силу.
  • Требует большей переработки: Для применения в качестве топлива газ требует большей переработки если сравнивать с углем или нефтью. В процессе его переработки образуется несколько побочных продуктов, например как сера, углеводороды, пар перегретый, CO2 и азот.
  • Невозобновляемость: Как и все ископаемые виды топлива, мы применяем его быстрее, чем создаём новые, что делает его нестабильным в долговременной перспективе, даже в том случае, если сейчас мы имеем его во множестве.

Возобновляемые ресурсы

Солнце

Переходя к возобновляемым источникам энергии, мы начинаем с энергии солнца. Идея состоит в том, что фотоэлектрические панели улавливают солнце, преобразуют его в электричество, которое хранится в аккумуляторных батареях для будущего применения.

Больше от энергии солнца:

Преимущества

  • Экологично чистая: Улавливание солнечного света и преобразование его в энергию не создаёт загрязнения воздуха или шума.
  • Стойкость: Пока светит солнце, будет производиться больше энергии. Будущие поколения не могут быть лишены этого ресурса, поскольку мы не можем его потратить.
  • Изобильный источник: Потенциал солнечной энергии воображение просто поражает, если бы мы могли пользоваться ею всю. За один час поверхность Земли омывается необходимым числом энергии солнца, чтобы удовлетворить энергетические потребности всей планеты в течение года, если бы мы смогли каким-нибудь образом поймать ее всю.
  • Правильный выбор для удалённых мест: Очень часто дешевле установить фотоэлектрические панели, чем проводить высоковольтные линии в далекие районы, находящиеся вне энергосистемы.

Минусы

Возобновляемые и невозобновляемые ресурсы
  • Дорогостоящая установка: Первоначальная стоимость установки считается самым серьезным недостатком энергии солнца. Некоторые штаты предоставляют налоговые льготы или остальные безвозвратной целевой выплаты, чтобы попытаться возместить затраты, однако это все равно практически самая дорогая альтернатив для установки.
  • Результативность зависит от экологических факторов: Кроме очевидного недостатка, связанного с тем, что энергия вырабатывается только в дневное время суток, на результативность фотоэлектрических панелей могут плохо посодействовать пасмурные дни или очень большое загрязнение внешней среды.
  • Нужное пространство: Для изготовления энергии, сравнимой с обычными электростанциями, широкомасштабным солнечным установкам сейчас нужны большие площади открытой земли. Технологии увеличения эффективности регулярно дорабатываются и улучшаются.

Люди применяли силу ветра на протяжении веков, от ветряных мельниц для помола зерна до парусников, используемых для поездок через океаны. Сейчас большие ветряные турбины могут применяться для производства электричества.

Русский язык. 9 класс. Возобновляемые и не возобновляемые природные ресурсы /14.12.2020/

Преимущества

  • Чистый источник: Применение энергии ветра не приводит к загрязнению воздуха, как это делает ископаемое топливо.
  • Возобновляемость: Невозможно истощить залежи ветра на Земля. Он будет продолжать дуть независимо от того, применяем мы его либо нет, и его применение никак не делает меньше его залежи.

Минусы

  • Непостоянство источника: Сила и направление ветра могут быть непредсказуемыми и непостоянными, что делает ветер в качестве главного источника энергии нежизнеспособным .
  • Шум: Ветряные турбины не тихие, и обычно делают около 50-60 децибел шума при их применении. Люди, которые живут рядом с ветряными турбинами, часто жалуются на создаваемый ими шум. Данный недостаток уменьшается, если строить ветроэлектростанции на шельфе или в отдаленных деревенских районах.
  • Красота: Поскольку ветряные турбины обычно находятся в деревне, большинство людей считают их пятном на незапятнанном рельефе.
  • Опасность для дикой природы: Ветряные турбины могут быть опасны для птиц или летучих мышей, живущих в данном районе. Тем более если они размещены на путях переселения.

Геотермальная энергия

Геотермальная энергия сейчас привлекает очень много внимания. Многие планы нового строительства предполагают ее применение. Применяя энергию нагрева и охлаждения Земли в циклической системе, геотермальная энергия считается возобновляемым энергетическим источником — однако у нее есть и собственные минусы.

Преимущества

  • Чистый энергетический источник: Геотермальная энергия не имеет большого уровня загрязнения и является экологически чистой.
  • Возобновляемый: Тепло Земли восполняется настоящим образом, поэтому нет вероятности того, что вы исчерпаете залежи.
  • Хороший потенциал: По оценкам, геотермальная энергия может производиться в большинстве регионов мира и обеспечивать до 2 тераватт энергии в течении года.
  • Удовлетворяет потребности базовой нагрузки: Это намного очень надежный способ удовлетворения потребностей населения и территории в базовой нагрузке, чем остальные виды чистой энергии.
  • Масштабируемость: Данное решение будет работать как для дома небольших размеров, так же и для производственного предприятия.
  • Небольшой след: Для создания геотермальной установки не потребуется много земли, а загрязнение внешней среды во время строительства системы несущественно.
  • Инновационные финансовые вложения: Много денег вкладывается в исследования инноваций для такой технологии, что значит, что это снизит общую цену энергии и даст возможность применять больше ресурсов.

Минусы

  • Экологические проблемы: Хотя геотермальная энергия оказывает очень небольшое действие на внешнюю среду, все же есть некоторые боязни относительно того, какое действие она оказывает на нее.
  • Чувствительность в определенных районах: Районы, подверженные землетрясениям либо другой сейсмической активности, не считаются прекрасными для геотермальных электростанций.
  • Большие затраты на начальной стадии: Строительство электростанции и системы охлаждения и отопления обходится дороже, чем остальные виды возобновляемой энергии.
  • Своеобразное расположение: Вы не можете создать ресурсную ничью, как в случае с гидроэнергетикой, что значит, что расположение станции ограничено доступом к ресурсам.
  • Управляемое восстановление: Геотермальными ресурсами нужно управлять, по другому они могут иссякнуть.

Биологическая масса

Энергия биомассы применяет нормальный процесс фотосинтеза и прочие биологические производственные процессы энергии, которые происходят с органическими предметами.

Преимущества

  • Возобновляемая: Если вы можете вырастить его, он может быть применен для изготовления энергии из биомассы. Это ее делает высоко возобновляемым источником.
  • Углеродно-нейтральный: Это один из некоторых видов энергии, который считается углеродно-нейтральным. Она оказывает действие на углерод, но считается частью естественного круговорота углерода на планете и не создаёт дополнительной нагрузки на атмосферу.
  • Экономически эффективна: Если сравнивать с ископаемым топливом, производство энергии из биомассы практически на 13 дешевле. За 10 — 15 лет применения усредненный пользователь увидит большую экономию затрат на энергию.
  • Множество: Везде, где можно выращивать, можно делать энергию из биомассы. Отсутствует необходимость в том в добавочном транспорте, таком как магистрали из труб, для доставки энергии в районы.

Конс

  • Большая цена: Это может быть одним из наиболее дорогостоящих видов энергии, поскольку ее производство зависит от цикла выращивания и сбора урожая.
  • Приличная площадь: Хотя разрабатываются новые технологии, которые дают возможность применять растения на небольших площадях, сейчас для выращивания необходимого количества биомассы для изготовления энергии требуется обширное пространство.
  • Истощение ресурсов: Для выращивания требуется вода, что может стать проблемой в определенных регионах мира и уменьшить результативность производства энергии из биомассы.

Гидроэнергетика

Гидроэнергетика применяет силу водного потока для выработки электрической энергии путем применения потока для вращения турбин. Во многих отношениях это одна из наиболее чистых технологий, однако у нее также есть стоимость, которую нужно брать во внимание.

Преимущества

  • Надежность: Если сравнивать с другими "чистыми" энергетическими источниками, например как геотермальная, солнечная и ветровая, гидроэнергетика намного более надежна, поскольку вода более предсказуема в собственных объемах и поставках.
  • Чистота: Применение гидроэнергии уменьшает необходимость сжигания ископаемого топлива. Помимо того, продукция станции имеет очень невысокий уровень выбросов углекислого газа и опасных веществ в атмосферу.
  • Экономность: Не обращая внимания на дороговизну строительства и большой бюджет на техобслуживание, долговременная стоимость гидроэнергетической системы гораздо бюджетнее классических электростанций.
  • Возобновляемость: Вода существует на Земля и в атмосфере. Она все время обновляется, что делает гидроэнергетику возобновляемым энергетическим источником.
  • Многоцелевое сырье: Если рассматривать воду как сырье, а водохранилище — как хранилище данного сырья, то можно заметить, что вместе с применением воды для получения энергии есть масса способов ее применения. Она может быть местом проживания диких зверей, орошать угодья сельского хозяйства, обеспечивать пресной водой и быть местом отдыха для местных жителей.

Cons

  • Угроза морской жизни: Хотя строительство плотины создаёт водохранилище, которое становится морской обитаемой средой, оно делает это только за счёт разрушения существующей естественной среды проживания. Это может нарушить районную экологию. Помимо того, турбины, применяемые электростанцией, могут навредить популяции рыб, меняя направления в воде и нарушая схемы кормления и нереста.
  • Натуральные явления: Данный термин применяется для описания подобных факторов, как засуха, которая может поменять ожидаемую мощность гидроэлектростанции. Пока что человек мало что может сделать для контроля конкретных природных явлений, которые могут уменьшить мощность станции.
  • Стоимость внедрения и обслуживания: Гидроэлектростанции слишком дороги в строительстве, и они также имеют высокую цена обслуживания. В отличии по сравнению с другими видами энергии, которые содержатся в границах станции, гидроэнергетика должна беспокоиться о подобных объектах за границами объекта, как плотины, водохранилища и речные системы.
  • Непосредственная опасность для населения: Плотины могут лопнуть, могут случиться внезапные наводнения, и различные проблемы могут подвергнуть опасности население, проживающее в окрестности гидроэлектростанции.

Теперь, когда вы знаете преимущества, и недостатки разных возобновляемых и невозобновляемых источников энергии, вы можете понять, насколько это сложная тема. Не всегда может быть так, что чище — значит лучше, нужно очень внимательно рассмотреть все потенциальные источники энергии и подобрать лучший. Этот лучший источник должен соответсвовать требованиям стоимости, безопасности и экологии.