Wetenschap
Wanneer de kosten van gas gaten in onze portemonnee beginnen te branden, we beginnen meer aandacht te besteden aan de ontwikkeling van alternatieve energietechnologie. Direct, een van die opkomende technologieën is: thermische technologie , die een van de meest voorkomende vormen van energie gebruikt:warmte.
Om de technologie te begrijpen, we moeten er een beetje van weten thermodynamica , dat is de studie van de wetten die de beweging van warmte regelen. Hoewel het woord misschien intimiderend lijkt, we begrijpen de basis van thermodynamica al door gezond verstand. Bijvoorbeeld, we weten dat als we een warme kop koffie in de vriezer zouden doen, het zou niet lang duren voordat de koffie was afgekoeld. Dit komt omdat warmte van warme dingen naar koude dingen reist. De warmte gaat van de hete koffie en ontsnapt in de ijskoude lucht en zal doorgaan totdat de lucht en de koffie dezelfde temperatuur hebben.
De term thermische technologie kan verwarrend zijn omdat mensen het zo breed gebruiken. Over het algemeen, wanneer mensen de term 'thermische technologie' gebruiken, " ze bedoelen de manieren waarop we warmte kunnen gebruiken om te doen wat we willen. sommige mensen gebruiken de term thermische technologie om te verwijzen naar klimaatbeheersing -- bijvoorbeeld, het stoppen van de beweging van warmte met isolatie, of het veranderen van de temperatuur in een kamer. Omdat warmte altijd van warm naar koud wil reizen, het is moeilijk om het de andere kant op te laten gaan. In feite, het is onmogelijk volgens de wetten van de thermodynamica. airconditioning units, echter, gebruik speciale vloeistoffen die binnen deze wetten kunnen werken om een kamer kouder te maken. Lees "Hoe airconditioners werken" om te leren hoe ze dit doen.
Sommige elektronica, zoals thermische faxapparaten zouden ook thermische technologie gebruiken. Deze elektronica gebruikt warmte om hun werk te doen, in tegenstelling tot klimaatbeheersingsunits, die warmte verplaatsen om hun werk te doen. Een thermisch faxapparaat, bijvoorbeeld, genereert warmte uit elektriciteit in zijn printkop. Vervolgens, het past deze warmte toe op speciaal thermisch papier of via een transferlint om faxen af te drukken. Deze methode zorgt voor een eenvoudige, duurzaam faxapparaat dat zelfs geen inktcartridges nodig heeft om te werken.
Warmte omzetten in bruikbare energie is moeilijk, maar vorderingen op het gebied van thermische technologie hebben het meer mogelijk gemaakt dan ooit tevoren. Misschien wel de meest opwindende toepassing van thermische technologie heeft te maken met het opvangen van de warmte van de zon om elektriciteit te produceren. Volgende, we zullen ontdekken hoe dit mogelijk is en waarom sommigen geloven dat dit de energie van de toekomst is.
Wetenschappers weten al lang dat de zonnestralen een enorme hoeveelheid energie naar de aarde vervoeren in de vorm van licht en warmte. Echter, het was een uitdaging om deze energie aan te boren en efficiënt om te zetten in bruikbare elektriciteit. Fotovoltaïsche (PV) panelen , bijvoorbeeld, kan zonlicht omzetten in elektriciteit om een huishouden of gebouw tot op zekere hoogte van stroom te voorzien, maar relatief duur of inefficiënt blijven.
Sommigen geloven dat thermische zonnetechnologie, echter, is de Heilige Graal voor goedkoop, schoon, hernieuwbare energie. Terwijl fossiele brandstoffen kunnen leiden tot wereldwijde klimaatverandering en duurder worden, thermische zonne-energie is schoon en kan binnenkort scherp geprijsd worden. Door zonnewarmte om te zetten in bruikbare elektriciteit, deze technologie zou landen kunnen helpen af te zien van fossiele brandstoffen.
Thermische zonne-energie zet zonne-energie niet direct om in elektriciteit zoals PV-panelen doen. In plaats daarvan doet het dit indirect - vaak met behulp van warmte om water in stoom te veranderen. En, net als in fossiele energiecentrales, deze stoom kan een turbine draaien die een elektrische generator aandrijft.
Een paar verschillende systemen kunnen zonnewarmte verzamelen:
De Californische Mojave-woestijn is de thuisbasis van energiecentrales die zowel parabolische troggen als zonnetorens gebruiken. Verschillende landen, zoals Spanje, Marokko en Israël, bouwen of zijn van plan om ook thermische zonne-energiecentrales te bouwen [bron:Wald].
Hoe kunnen planten zoals deze landen helpen die niet veel zon krijgen? Sommigen zeggen dat het heel goed mogelijk is om een systeem van transmissielijnen te installeren die hoogspanningsgelijkstroom over grote afstanden kunnen vervoeren. Op deze manier, landen die rijk zijn aan zon zouden thermische zonne-energiecentrales kunnen bouwen en deze stroom naar plaatsen kunnen sturen die niet zoveel zon krijgen.
Naarmate de technologie zich ontwikkelt, sommigen geloven dat het binnenkort goedkoop genoeg zal worden om te concurreren met fossiele brandstoffen, vooral met behulp van hoge belastingen op koolstofemissies. specifiek, dit zou kunnen werken als de prijs van thermische zonne-energie daalt tot ongeveer 10 cent per kilowattuur [bron:Biello].
Blader door de bronnen op de volgende pagina voor meer informatie over hernieuwbare energie.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com