science >> Wetenschap >  >> Natuur

10 ongelooflijke feiten over windenergie

Wind is een veelbelovende, alternatieve energiebron. Deze man is zeker een fan. Zie meer groene wetenschapsfoto's. iStockfoto/Thinkstock

In de haast om de vervanging van fossiele brandstoffen te vinden als de volgende goedkope en overvloedige energiebron voor het aandrijven van de menselijke machine, wind krijgt veel aandacht. Ten slotte, het is zeker niet klein (behalve wanneer je die vlieger in de lucht moet krijgen), en het idee van continu, energie zonder vervuiling is te aanlokkelijk om te negeren. Oh, en er is het feit dat de mensheid jaarlijks ongeveer 400 biljard British Thermal Units (BTU's) verbrandt, volgens het Amerikaanse ministerie van Energie. Vierhonderd biljard klinkt niet eens als een reëel getal, maar bedenk dat een enkele BTU ongeveer evenveel energie is die wordt gegenereerd door een verlichte lucifer en dat kan helpen om het in perspectief te plaatsen [bron:McLamb].

Het is niet alsof de wind zijn brood niet verdient. Eeuwenlang, we hebben het gebruikt om granen te malen, krachtschepen en zelfs om elektriciteit op te wekken, beginnend in de jaren dertig. Maar naarmate de vraag naar energie stijgt, net als de inspanningen om van wind een haalbare optie te maken om op grote schaal elektriciteit te produceren. Vooral windturbines zijn waar mensen aan denken als het over windenergie gaat. Deze turbines kunnen meer dan 122 meter hoog zijn en bijna 400 ton wegen.

Wij kennen de basis, maar in dit artikel zullen we enkele van de onbezongen, en verrassend, feiten over windenergie.

Inhoud
  1. Windenergie was goed voor 1,9 procent van de Amerikaanse elektriciteitsproductie in 2009
  2. Een van de oudste vormen van energie
  3. Eén Megawatt aan windenergie =2, 600 minder ton koolstofdioxide
  4. In 2007, de NAS heeft vastgesteld dat windparken geen bedreiging vormen voor vogels
  5. Windenergie is eigenlijk zonne-energie
  6. Wereldproductie van windenergie verviervoudigd van 2000 tot 2006
  7. Texas heeft de meest geïnstalleerde windcapaciteit van alle staten
  8. In 2008, Amerikaanse windturbines wekten genoeg energie op om Colorado van stroom te voorzien
  9. 38 Amerikaanse staten hebben windparken
  10. Amerikaanse windbronnen kunnen de natie 10 keer van stroom voorzien

10:Windenergie was goed voor 1,9 procent van de Amerikaanse elektriciteitsproductie in 2009

Blaast het antwoord op de energiebehoefte van de wereld in de wind? iStockfoto/Thinkstock

De belangstelling voor wind overtreft al een paar jaar andere hernieuwbare methoden voor nieuwe elektriciteitsopwekking, alleen al tussen 2008 en 2009 met meer dan 31 procent toenemen [bron:U.S. Energy Information Association]. Naast de enorme belofte, er zijn een aantal factoren die hebben bijgedragen aan deze winst. Eerst, in 2009, windgeneratoren kwamen in aanmerking voor overheidsstimulansen in de Verenigde Staten, ontwikkelaars aanmoedigen om de sprong te wagen. Ten tweede, Titel IX van de Farm Bill van 2008 maakte het voor boeren en veeboeren gemakkelijker en aantrekkelijker om windprojecten uit te voeren.

Minder dan 2 procent klinkt niet als veel, maar als je kijkt naar de snelheid waarmee het aan populariteit wint, wind heeft de inside track om een ​​veel levensvatbaarder alternatief te worden voor grootschalige energieproductie.

9:Een van de oudste vormen van energie

Hallo, kijk daar eens... de wind laat mijn boot bewegen! Oude zeilers maakten voor het eerst gebruik van de kracht van de wind. Hemera/Thinkstock

Windenergie dateert van minstens 5000 voor Christus, met het vroegst bekende gebruik voor het aandrijven van zeilen [bron:U.S. Department of Energy]. Dit is misschien een no-brainer, maar vroege zeilers waren niet alleen de eersten die een gemakkelijkere manier bedachten om van punt A naar punt B te komen. Ze legden de basis voor het begrip van de mensheid van belangrijke concepten zoals thermodynamica en lift [bron:TelosNet]. Deze principes zouden de sleutel zijn voor andere innovaties, beginnend met de allereerste windmolens, die door zeilen werden aangedreven. Deze apparaten werden gebruikt als molens en waterpompen, en maakte de weg vrij voor een agrarische revolutie door anders tijdrovende activiteiten te automatiseren.

Deze technologie werd naar de Nieuwe Wereld gebracht, waar het een belangrijke rol speelde bij het vestigen van de wildernis en vlakten van het vroege Amerika. Toen nieuwe technologieën opkwamen, de windmolen verloor terrein aan stoommachines en goedkope elektrische stroom toen, in de jaren dertig, het Rural Electrification Program bracht goedkope elektriciteit naar de landelijke VS [bron:National Archives].

Maar de wind komt de cirkel rond, een comeback maken omdat de prijs en toegankelijkheid van fossiele brandstoffen het een steeds meer onbetaalbare methode voor energieproductie maken.

8:Eén Megawatt aan windenergie =2, 600 minder ton kooldioxide

Tot ziens, CO2! Windenergie heeft een groot potentieel voor CO2-reductie. Hemera/Thinkstock

Dus, met al het lawaai over schone energie, over wat voor verbetering hebben we het eigenlijk met wind? Bedenk dat elk jaar 1 MW windenergie ongeveer 2 kan compenseren, 600 ton kooldioxide (CO 2 ) [bron:NREL], en de interesse komt in beeld. De simpele rekensom is dat minder verbruik van fossiele brandstoffen gelijk staat aan minder CO 2 . En het meten van koolstofreductie is een belangrijke maatstaf geworden voor het bewaken van de voortgang van de adoptie van alternatieve energie.

in Massachusetts, bijvoorbeeld, de gemiddelde bewoner produceerde 4,5 ton CO 2 als gevolg van het elektriciteitsverbruik in 2004. Slechts 1 MW windenergie kan tot 400 huishoudens van stroom voorzien zonder CO . uit te stoten 2 . En naast het verminderen van CO 2 niveaus, windenergie is aanzienlijk eenvoudiger voor de watervoorziening, met dezelfde 1MW windenergie besparing ongeveer 1, 293 miljoen gallons water [bron:NREL].

7:In 2007, de NAS heeft vastgesteld dat windparken geen bedreiging vormen voor vogels

Vogels oppassen? Het controversiële windmolenpark in Altamont, Californië. Kevin Schafer/Riser/Getty Images

Een van de grootste zorgen van tegenstanders van wind is het gevaar dat de installaties vormen voor de inheemse flora en fauna. Ten slotte, deze enorme turbines draaien met dodelijke snelheden en de kolossale structuren nemen grote delen van de ruimte in beslag die anders wildernis zouden zijn, of open vliegroutes voor vogels.

Een windpark met veel publiciteit, Altamontpas in Californië, is een bliksemafleider van controverse geweest vanwege de impact die slechte planning heeft gehad op de vogelpopulatie. Volgens het Centrum voor Biologische Diversiteit, maar liefst 1, 300 adelaars, valken, haviken en andere roofzuchtige soorten worden elk jaar gedood omdat de windturbines langs een kritieke migratieroute zijn gebouwd.

Onderzoek bij andere windparken, echter, heeft aangetoond dat de vogelpopulaties niet significant zijn beïnvloed, en de National Academy of Sciences heeft verklaard dat dodelijke slachtoffers van vogels door windparken een fractie vertegenwoordigen van het totale aantal door mensen veroorzaakte vogelsterfte [bron:National Research Council].

6:Windenergie is eigenlijk zonne-energie

Verrassing, verrassing. De zon is het brein achter windenergie, te. Hemera/Thinkstock

En wat is de bron van deze magische, oneindige bron van gratis en schone energie? De zon. De zon verwarmt onze planeet, maar vanwege oppervlakteonregelmatigheden en zijn rotatie, de aarde warmt niet gelijkmatig op. Deze variaties in temperatuur veroorzaken ook onregelmatigheden in de luchtdruk, en luchtmoleculen migreren van gebieden met hoge luchtdruk naar gebieden met lage luchtdruk. Dit resulteert in wind, de intensiteit, waarvan de duur en richting worden beïnvloed door een aantal factoren, waaronder het weer, vegetatie, oppervlaktewater en topografie [bron:MER].

Al deze variabelen dragen bij aan de onvoorspelbaarheid van wind en dragen bij aan de zorg dat wind nooit consistent genoeg kan zijn om aan al onze energiebehoeften te voldoen. Enkele van de meest voorspelbare winden komen offshore voor, die, natuurlijk, verhoogt de bouwkosten.

5:Wereldproductie van windenergie verviervoudigd van 2000 tot 2006

Is de toekomst een door wind aangedreven wereld? Hemera/Thinkstock

Met zoveel potentie, bedrijven positioneren zich om te profiteren. In feite, productie steeg tussen 2000 en 2006. En zelfs later, in 2009, terwijl de wereldeconomieën instortten, de windindustrie bloeide. Dat jaar alleen al, het geïnstalleerde windvermogen, of de hoeveelheid energie die kan worden geproduceerd door bestaande apparatuur, verhoogd tot 158, 000 megawatt (die sprong van 31 procent die we bespraken in Fact No.10) [bron:Roney]. De wereldproductie kan momenteel in de behoeften van 250 miljoen mensen voorzien, en meer dan 70 landen hebben installaties.

De Verenigde Naties hebben onlangs een rapport uitgebracht waarin staat dat het maken van de sprong van fossiele brandstoffen naar hernieuwbare energie (niet uitsluitend windenergie) in de komende twee decennia meer dan $ 12 biljoen zou vergen [bron:Morales]. Dit niveau van toewijding zal niet gemakkelijk komen, vooral terwijl traditionele hulpbronnen relatief goedkoop blijven. Dus, om de tussen 2000 en 2006 ingezette groeicurve voort te zetten, er zijn serieuze overheidsstimulansen nodig om ontwikkeling aan te moedigen.

4:Texas heeft de meest geïnstalleerde windcapaciteit van alle staten

Misschien moeten ze het de "Wind Star State" noemen. Texas loopt voorop in windenergie-installaties in de VS Hemera/Thinkstock

Alles is groter in Texas, inclusief de wind. En de Lone Star State loopt voorop in windenergie met meer dan 40 verschillende projecten [bron:Weber]. In 2008, de totale capaciteit was 7, 907MW, een aanzienlijke marge over de volgende dichtstbijzijnde staat, Iowa, die om 2 uur binnenkwam, 883MW. In feite, Windinstallaties in Texas zijn goed voor een derde van de totale geïnstalleerde windcapaciteit voor de Verenigde Staten [bron:Roney].

Een deel van het succes van Texas is geografie. De wijd open Texas Panhandle heeft een spectaculair potentieel voor het oogsten van windenergie; het karakterloze terrein en de hoge ligging zorgen ervoor dat de wind ongehinderd over de vlaktes kan waaien. Dit, gekoppeld aan staatswetgeving die financiële prikkels bevat voor bedrijven die betrokken zijn bij windprojecten om de interesse in ontwikkeling te vergroten, heeft Texas in de voorhoede van de windboom geplaatst.

3:In 2008 Amerikaanse windturbines wekten genoeg energie op om Colorado van stroom te voorzien

een naar beneden, Nog 49 te gaan... iStockphoto/Thinkstock

De VS produceerden in 2008 52 miljard KW-uren ongeveer 1 procent van de totale landelijke elektriciteitsproductie op dat moment. Dit klinkt misschien onbeduidend, maar het was genoeg om bijna 5 miljoen huizen van stroom te voorzien - of de hele staat Colorado [bron:EIA].

Aangezien nieuwe technologieën de kosten van windlandbouw helpen verlagen, de praktijk zal ongetwijfeld, steeds toegankelijker worden. Deze ontwikkelingen, samen met overheidssubsidies, belastingvoordelen en andere prikkels, zal bijdragen aan de bevordering van de productie van windenergie. Een voorbeeld van zo'n initiatief zijn programma's voor groene prijzen, of opties aan klanten die hen de keuze geven om een ​​premie te betalen voor elektriciteit uit hernieuwbare bronnen.

2:38 Amerikaanse staten hebben windparken

De VS is goed vertegenwoordigd in de race om windenergie, met 38 van de 50 staten die momenteel gebruik maken van windinstallaties van nutskwaliteit. Veertien hebben er meer dan 1, 000 MW geïnstalleerd windvermogen -- die, als je je herinnert, is de hoeveelheid elektriciteit die kan worden geproduceerd door bestaande apparatuur -- en de top vijf windproducerende staten kwamen binnen met een cumulatieve capaciteit van meer dan 20, 000 MW [bron:GWEC].

In 2008, het Amerikaanse ministerie van Energie publiceerde een studie waarin werd onderzocht wat nodig zou zijn om ervoor te zorgen dat windenergie tegen 2030 20 procent van de Amerikaanse elektriciteit kan leveren [bron:US Department of Energy]. Als de haalbaarheid, zowel technologisch als financieel, van dit soort activiteiten wordt bepaald, en de energie-industrie ontdekt manieren om wind even winstgevend te maken als de huidige energiemarkten, het aantal staten dat graag wil profiteren van deze natuurlijke hulpbron zal waarschijnlijk alleen maar toenemen.

Staten die de weg wijzen

  • Texel:10, 085 MW
  • Iowa:3, 675 MW
  • Californië:3, 177 MW
  • Minnesota:2, 192 MW
  • Oregon:2, 104 MW
  • Washington:2, 104 MW

1:Amerikaanse windbronnen kunnen de natie 10 keer van stroom voorzien

Kunnen windparken als deze de toekomst van brandstof voorzien? Sommige studies zeggen dat ze dat zouden kunnen - en nog wat! Comstock/Thinkstock

Hoewel de industriële toepassing van windenergie voor de opwekking van elektriciteit al tientallen jaren in ontwikkeling is, het is nog een relatief jonge technologie met veel te bewijzen in termen van levensvatbaarheid. De motivatie om vooruit te gaan is niet gebaseerd op wat de wind vandaag biedt, maar eerder het onthutsende potentieel dat het in zich heeft. Ja, het is momenteel een dure onderneming die veel geld en het enthousiasme van een Labrador vereist. Maar als je kijkt naar de eenvoudige overvloed en regelmaat van de wind, niets anders komt echt in de buurt van wat mogelijk is.

Het National Renewable Energy Laboratory stelt dat het potentieel van hulpbronnen op het land (windmolenparken die op het land zijn geïnstalleerd in tegenstelling tot de open oceaan) alleen Amerika zou kunnen voorzien in zijn elektriciteitsbehoeften 10 keer [bron:AWEA].

Een onderzoek van Harvard uit 2009 wees uit dat een netwerk van turbines dat werkt op zelfs maar een bescheiden 20 procent van de capaciteit, meer dan 40 keer de wereldwijde vraag naar elektriciteit zou kunnen leveren. Als deze studie, en anderen vinden het leuk zijn zelfs in de marge, dan is het een goed idee om door te gaan met het verkennen van wind als alternatief voor fossiele brandstoffen.

Veel meer informatie

gerelateerde artikelen

  • 5 mythes over hernieuwbare energie
  • Top 5 Groene Mythen
  • 5 geweldige groene steden
  • 5 gekke vormen van alternatieve energie
  • 5 niet-opgeëiste milieuprijzen
  • Top 5 manieren om elke dag Earth Day te vieren
  • 5 groene steden van de toekomst

bronnen

  • Amerikaanse windenergievereniging. "Windkracht is goed voor Amerika." (23 april 2011) http://www.awea.org/_cs_upload/learnabout/publications/4124_1.pdf
  • Commissie milieueffecten van windenergieprojecten, Nationale Onderzoeksraad. "Milieueffecten van windenergieprojecten." Nationale Onderzoeksraad van de Nationale Academies. 2007
  • Energie kinderen. "Windbasis". (22 april 2011) http://www.eia.doe.gov/kids/energy.cfm?page=wind_home-basics
  • Uitvoerend Bureau voor Energie en Milieuzaken. "Windenergie:feiten." (23 april 2011) http://www.mass.gov/?pageID=eoeeaterminal&L=4&L0=Home&L1=Energy%2C+Utilities+%26+Clean+Technologies&L2=Renewable+Energy&L3=Wind&sid=Eoeea&b=terminalcontent&f=doer_renewables_windoes_wind-energy-Efactoes_wind-energy-E #C
  • Hochberg, Adam. "Windparken trekken gemengde reacties in Appalachia." Nationale Publieke Radio. (27 maart, 2006). http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=5300507
  • moreel, Alex. "UN Renewables 'Bijbel' zegt dat schone energie de vraag kan overtreffen." Bloomberg. (4 mei, 2011). http://www.bloomberg.com/news/2011-05-04/un-renewables-bible-says-in-report-that-clean-energy-can-outstrip-demand.html
  • Nationaal Archief. "Records van de Landelijke Elektrificatie Administratie." (20 april, 2011) http://www.archives.gov/research/guide-fed-records/groups/221.html
  • Nationaal energievernieuwingslaboratorium. "Economische voordelen, Kooldioxide (CO2) Emissiereducties, en Waterbesparingsvoordelen van 1, 000 megawatt (MW) aan nieuwe windenergie in Massachusetts." Maart 2009. (20 april, 2011) http://www.windpoweringamerica.gov/pdfs/economic_development/2009/ma_wind_benefits_factsheet.pdf
  • Priesnitz, Wendy. "Vraag het natuurlijke leven:zijn windturbines gevaarlijk?" Natuurlijk Leven Tijdschrift. Juni/juli 2007. (23 april, 2011) http://www.naturallifemagazine.com/0708/asknlwind.htm
  • Rony, Matthew J. "Windkracht steeg voorbij 150, 000 megawatt in 2009." Earth Policy Institute. 30 maart 2010. (23 april, 2011) http://www.earth-policy.org/index.php?/indicators/C49/
  • De geïllustreerde geschiedenis van de ontwikkeling van windenergie. "Het begin van windenergie." (21 april 2011) http://telosnet.com/wind/early.html
  • Amerikaanse Energy Information Association. "Elektrische energie-industrie 2009:jaaroverzicht." januari 2011. (23 april 2011) http://www.eia.doe.gov/cneaf/electricity/epa/epa_sum.html
  • Amerikaanse ministerie van Energie. "Geschiedenis van windenergie." 12 september 2005. (23 april 2011) http://www1.eere.energy.gov/windandhydro/wind_history.html
  • Amerikaanse Energy Information Administration. "Windgeneratie versus capaciteit." januari 2011. (23 april 2011) http://www.eia.doe.gov/cneaf/solar.renewables/page/wind/wind.html
  • Amerikaanse ministerie van Energie. "Geschiedenis van windenergie." 12 september 2005. (22 april 2011) http://www1.eere.energy.gov/windandhydro/wind_history.html
  • Webber, Michaël. "Zonne aan de horizon." Austin Amerikaanse staatsman. (23 april 2011) http://www.statesman.com/opinion/insight/solar-on-the-horizon-407197.html?printArticle=y
  • Windenergie:de feiten. "Groei van de grootte van de windturbine." (23 april 2011) http://www.wind-energy-the-facts.org/en/part-i-technology/chapter-3-wind-turbine-technology/evolution-of-commercial-wind-turbine-technology/growth- van-windturbine-maat.html

Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Hoe de delen van de menselijke schedel te leren
  2. Hoe communiceren bacteriën?
  3. De rol van ribosomen in Homeostasis
  4. Hoe fenotypische ratio te berekenen
  5. Gebruik van microscopen in de wetenschap
  6. Binaural beats:kalmeert deze auditieve illusie echt je hersenen?
  7. Verschillende soorten brood Mold
  8. Wat zijn de vier belangrijkste methoden voor het produceren van ATP?
  9. Wat doet de DNA-nucleotide volgorde code voor?

Wetenschap