Wetenschap
Elektrische energie levert niet alleen stroom voor woningen, maar ook voor industrieën en transport. Zonder dat stopt bijna alles. Verschillende energiebronnen kunnen elektrische energie opwekken en hun rol in de energiemarkt verandert. Sommige bronnen kunnen energie leveren zonder elektriciteit te betrekken, zoals de wind die een zeilboot verplaatst of water dat het waterrad van een molen draait.
De ruggengraat van energieproductie
De wereldwijde voorraad fossiele brandstoffen is eindig, wat betekent er is maar zoveel te vinden en te halen. Kolen zijn momenteel de toonaangevende fossiele brandstof voor elektriciteitsopwekking in de Verenigde Staten, volgens de Amerikaanse Energy Information Administration. Aardgas en aardolie volgen het. Elke brandstof heeft zijn eigen voor- en nadelen. Historisch gezien was steenkool de goedkoopste en meest voorkomende brandstof, maar toenemende beperkingen van de vervuiling en de dalende prijs van aardgas verschuiven de markt naar gas. Market Realist meldt dat gas een rol gaat spelen om meer van de rol van steenkool in de stroomopwekking over te nemen naarmate elektriciteitscentrales van steenkool naar gas overschakelen.
Kernenergie: pomelen en problemen
Warmte door de nucleaire instorting - - splitsing - van uranium of plutonium atomen genereert ook elektriciteit, door stoom aangedreven turbines, vergelijkbaar met fossiele brandstoffen. Kernenergie produceert niet de broeikasgasvervuilingsproducten van fossiele brandstoffen, maar het brengt gevaren van kleine en grote stralingslekken met zich mee, en langdurige opslag van verbruikte splijtstof. Een andere vorm van kernenergie is fusie, hetzelfde proces dat onze zon en de sterren vuurt. Er is geen verbruikte brandstof om te verwijderen, maar fusie is nog niet praktisch voor elektriciteitsopwekking omdat het in de huidige laboratoria nog steeds meer energie kost om een fusiereactie te veroorzaken dan de reactie zal veroorzaken.
Hernieuwbaar, schoon, maar destructieve waterkracht
Waterkracht gebruikt de energie van bergafwaarts stromend water om turbines te laten draaien, in plaats van de stoom die wordt gegenereerd door fossiele en nucleaire energieopwekking. Er wordt geen brandstof verbruikt of uitgegeven, dus het is hernieuwbare energie zolang er water stroomt. De U.S. Geological Survey geeft een overzicht van de voordelen van waterkracht, inclusief betrouwbare ondersteuning van elektrische netwerken, vrijheid van schommelingen in de brandstofmarkt en vervuilingsvrije energie. Waterkracht brengt nadelen met zich mee, zoals het verlies van leefgebieden, inclusief menselijke nederzettingen, om plaats te maken voor stuwmeren die het land overspoelen. IEA Hydropower beschrijft ook habitatproblemen stroomafwaarts van dammen, die de stroom van rivieren veranderen.
Wind en zonne-energie
Wind en zonlicht zijn hernieuwbare energiebronnen, omdat ze, net als waterkracht, geen verbranding gebruiken. Wind kan turbines aandrijven om elektriciteit op te wekken, maar alleen als er voldoende wind is en niet te veel. Het Amerikaanse kantoor voor energie-efficiëntie en hernieuwbare energie legt uit dat wind tegen lage kosten stroom kan leveren in vergelijking met andere hernieuwbare bronnen, maar de kosten ervan moeten concurreren met de veranderende prijzen van fossiele brandstoffen. Het wordt ook per kilowattuur duurder gemaakt door het gebrek aan opwekking als de wind niet precies goed is. Zonne-energie komt van de massieve kernfusiereactie van de zon. Materialen die in zonnepanelen worden gebruikt, absorberen de energie in het zichtbare licht van de zon, waardoor ze elektronen afgeven, waardoor een stroom ontstaat. NASA legt uit hoe fotovoltaïsche zonnepanelen kunnen worden gecombineerd om kleine of grote arrays te maken. De voordelen van Solar zijn beperkt tot uren met daglicht en de beschikbaarheid van heldere luchten. Batterijen zijn nodig om energie op te slaan voor tijden dat er geen zonne- of windenergie wordt gegenereerd.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com