Atsinaujinančių išteklių kasdien galima pamatyti visame pasaulyje. Dėmesys atsinaujinantiems ir tvariems ištekliams, energijai ir kitoms materialinėms gėrybėms, gali turėti didelį poveikį aplinkai, sukurdamas mažesnį ekologinį pėdsaką.
Kas daro išteklius atsinaujinančiais?
Anot Oregono valstijos universiteto, atsinaujinantys ištekliai apibrėžiami kaip gamtos ištekliai, kurie atsinaujina greičiau arba lygiu vartojimo greičiui. Atsinaujinantys ištekliai skiriasi nuo išteklių, kurie kažkada buvo išeikvoti, pavyzdžiui, iškastinio kuro. Atsinaujinančių išteklių naudojimas ir auginimas padeda sumažinti žmonijos poveikį Žemei ir kartu palaikyti didėjantį gyventojų skaičių, pažymi „Investopedia“.
- Atsinaujinančių išteklių perdirbimas:Kartais atsinaujinantys ištekliai ir perdirbimas gali vykti kartu. Pavyzdžiui, popierius ir medžiai gali būti atsinaujinantis išteklius, kai medžiams skiriama pakankamai laiko persėti ir papildyti nukirstus miškus.
- Atsinaujinančių išteklių lygybė: Visi atsinaujinantys ištekliai nėra lygūs, kaip pabrėžia Scitable by Nature Education. Kiekvienas išteklius atnaujinamas skirtingais laiko intervalais. Taigi atsinaujinančių išteklių pavyzdžius galima suskirstyti į tris kategorijas: tvarūs arba neišsenkantys, natūraliai atsinaujinantys ištekliai ir atsinaujinančios prekės.
Penki pagrindiniai atsinaujinančios energijos š altiniai
Nacionalinės atsinaujinančios energijos laboratorijos (NREL) teigimu, naudojant atsinaujinančią energiją yra tam tikros naudos aplinkai ir visuomenei. JAV Energetikos informacijos administracijos DUK (EIA) praneša, kad 2016 m. iš atsinaujinančių š altinių JAV buvo pagaminta 15 % energijos.
1. Vėjo energija
NREL valdomos tinklo sąsajos dokumente išsamiai aprašomas vėjo energijos pavertimo elektra procesas. Pasak JAV Energetikos departamento (EERE), naujos technologijos gali paskatinti daugiau vėjo turbinų naudoti sausumoje ir vandenyne. 2016 m. 5,6% JAV pagamintos energijos buvo pagaminta iš vėjo energijos. PAV paaiškinti du pagrindiniai vėjo energijos gamybos tipai:
- Vertikali ašis – Šio tipo turbinos veikia, kai pagrindinis rotatoriaus velenas yra išdėstytas vertikaliai. Vertikalios ašies turbina gerai veikia vietovėse, kuriose vėjo greitis skiriasi.
-
Horizontali ašis – Šio tipo turbinos besisukantis velenas yra horizontaliai sumontuotas ant vertikalaus bokšto arba stulpo. Ši turbina gerai veikia plokščiose, didelėse vietose, pavyzdžiui, lauke ar vandenyne.
Vėjo turbinos jūroje
2. Hidroenergija
Pagal PAV DUK, 6,5 % JAV pagaminamos energijos gaunama naudojant vandens energiją. JAV energetikos departamentas (DOE) paaiškina, kad šis dinaminis energijos š altinis gali būti gaminamas keliais būdais:
- Užtvankos arba užtvankos hidroenergija: užtvankos naudojamos dideliems vandens kiekiams laikyti, kurie išsiskiria, kai reikia elektros energijos, kad turbinos veiktų ir generuotų elektrą daugelį savaičių ir mėnesių. JAV yra 2 400 užtvankų, gaminančių hidroelektrą.
- Hidroenergija su siurbline:Čia vanduo kaupiamas apatiniame ir viršutiniame rezervuare. Energijos pertekliaus metu vanduo pumpuojamas aukštyn ir per turbinas išleidžiamas į apatinį rezervuarą, kad būtų galima gaminti elektrą, esant poreikiui
- Transporto arba nukreipimo hidroenergija: Šio tipo energija išgaunama iš natūralios upių tėkmės.
- Potvynių arba jūros hidroenergija: Pasak Tarptautinės hidroenergetikos asociacijos, šios rūšies energiją gamina vandenynų ir jūrų potvyniai.
3. Geoterminė energija
Naudojant pastovią žemės temperatūrą, galima gaminti beveik be emisijų. Geoterminė energija gali šildyti ir vėsinti namus ir verslą naudojant geoterminius šilumos siurblius (GHP). 2017 m. Atsinaujinančios energijos pasaulio ataskaitoje teigiama, kad JAV yra pasaulyje geoterminės energijos gamybos lyderė, kuri 2016 m. sudarė 0,4 % JAV energijos poreikių.
Geoterminė energija veikia per uždaro arba atviro ciklo sistemas. Geoterminė energija turi daug privalumų, tačiau yra ir blogų dalykų, susijusių su siurbliais, priklausomai nuo pasirinktos sistemos. Tai gali apimti dirvožemio užteršimą kai kuriose senesnėse uždarojo ciklo sistemose. „Proceedings World Geothermal Congress“praneša, kad iš 1,4 mln. JAV sistemų 90 % yra uždaro ciklo ir tik 10 % yra atviro ciklo sistemos.
4. Saulės energija
2016 m. JAV iš saulės energijos pagamino 0,9 % energijos. „Bloomberg“nurodo, kad tais metais JAV saulės energijos gamyba taip pat padidėjo 95 proc. S. DOE paaiškina: „Yra du pagrindiniai saulės energijos technologijų tipai – fotovoltinė (PV) ir koncentracinė saulės energija (CSP).“
- Fotoelektra nukreipia saulę per tam tikrą terpę, pvz., varį ar silicį, kad panaudotų saulės spinduliuotės energiją. Tai tipas, naudojamas ant stogų, skirtų gyventojams ir pastatams.
- Saulės energijos koncentravimas naudojamas didelio masto energijos gamyboje naudojant veidrodžius, padedančius sujungti saulės spindulius su imtuvais, kad būtų gaminama šiluma ir elektra.
Pasyvios saulės sistemos sumažina energijos kiekį, kuris tradiciškai reikalingas vietoms, pvz., pastatui ar namui, maitinti.
5. Biomasė ir biodegalai
2016 m. biomasė pagamino 1,5 % JAV atsinaujinančios energijos pasaulio, paaiškina, kaip biomasė gali būti naudojama bioenergijai ir biokurui gaminti.
- Bioenergija yra šiluma, gaunama tiesiogiai deginant medieną. Remiantis NREL Biomasės žemėlapių puslapyje, š altiniai yra pasėlių, miškų, pirminių ir antrinių malūnų likučiai ir atliekos. Tai buvo šimtmečius naudojama maisto ruošimui ir namų šildymui, pabrėžia atsinaujinančios energijos pasaulis.
- Biokuras gali būti skystas biokuras arba ir biodujos. Bioenergijos augalai, tokie kaip žolė ir kiti, žemės ūkio augalai ir atliekos, gali būti paverčiami skystu biokuru. Nors sąvartynų atliekos gamina metaną, kuris yra panaudojamas, biodujos gali būti gaminamos iš žmonių nuotekų ir gyvūnų atliekų, aiškinama PAV puslapyje „Biomass paaiškinimas“.
Energijos iš biomasės JAV „43 % gaunama iš medienos ir medienos biomasės, 46 % iš biokuro (daugiausia etanolio) ir apie 11 % iš komunalinių atliekų “, teigiama PAV puslapyje „Biomass Explained“.
Tvarūs ištekliai
Tvarūs ištekliai yra tie, kurie yra nuolat prieinami arba atrodo begaliniai. Šie ištekliai yra neišsenkantys ir gali būti naudojami neribotą laiką.
Saulė ir saulės energija
Atrodo, kad saulė, kuri, kaip tikimasi, egzistuos dar šešis milijardus metų, palyginti su žmogaus gyvenimo trukme, tęsis amžinai. Dėl to saulės energija yra patikimas š altinis.
Oro energija
Žemė yra vienintelė žinoma planeta, kurios atmosfera sudaryta iš oro, kuri leidžia gyvybei, pastebi Space.com. Svarbūs ir pagrindiniai komponentai yra azotas, deguonis, anglies dioksidas ir vandenilis. Tačiau oro tarša tampa grėsme.
- Vandenilisyra labiausiai paplitęs elementas visatoje. PAV aiškina, kad jis naudojamas apdirbant metalus ir naftą, gaminant trąšas. Jis taip pat naudojamas kaip kuras raketose, o pastaruoju metu ir automobiliuose.
- Vėjas yra oras, kuris juda reaguodamas į temperatūros skirtumus tam tikroje srityje. Jis juda iš aukšto slėgio vietų į žemą slėgį, o jo greitis yra vertingas energijos š altinis, teigia universiteto atmosferos tyrimų korporacija. Vėjo energija buvo naudojama daugelį šimtmečių.
Potvynių energija
Kaip teigia Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija (NOAA), „potvyniai yra vienas patikimiausių reiškinių pasaulyje“. Juos sukelia gravitacija, kurią saulė ir mėnulis veikia vandenynus, ir inercija, kuri palaiko vandens judėjimą. Žemyninės kranto linijos yra pagrindinis veiksnys, įtakojantis kryptį ir potvynių stiprumą. Potvynių energija yra pagrindinis alternatyvus š altinis.
Geoterminė energija
Ši energija naudoja beveik pastovią šilumą, esančią gilesniuose dirvožemio lygmenyse, šildyti ir vėsinti pastatus, nesvarbu, ar tai būtų namai, įstaigos ar šiltnamiai. Geoterminė energija yra prieinama visur sausumoje.
Atsinaujinantys ištekliai
Atsinaujinantys ištekliai – tai tie ištekliai, kurie natūraliai atsinaujina tvariu greičiu, kai nėra užteršti ar suardomi dėl žmogaus veiklos. Tokiu atveju jie turi ilgą atsinaujinimo laiką.
Vanduo
Požeminis vanduo ir atviri vandens š altiniai, tokie kaip upės ir upeliai, yra priklausomi nuo funkcionalaus ir augalinio vandens baseino, kad pasipildytų, ir yra būtini gerti, auginti pasėlius ir daugelį gamybos procesų. Be to, kaip praneša National Geographic, dėl miškų naikinimo mažėja kritulių kiekis ir sutrinka vandens ciklas. Šie š altiniai taip pat yra užteršti tarša, kuri gali turėti įtakos aplinkai ir žmonių sveikatai. Būtina tausoti vandenį ir jį naudoti efektyviai, kad jo nepritrūktų.
Hidroelektra
Hidroelektrinė energija dažniausiai gaminama naudojant užtvankas, o upės gali išdžiūti dėl miškų naikinimo mažinančių hidroenergiją, nebent baseino miškai būtų saugomi.
Dirvožemis
Dirvožemis suteikia substratą gyventi ir auginti pasėlius. Jis gali būti degraduotas, užterštas ir prarasti derlingumą bei produktyvumą, todėl svarbu išsaugoti dirvą.
Atsinaujinančios prekės
Atsinaujinančios prekės yra tos prekės, kurios yra išeikvotos, tačiau kruopštus derliaus nuėmimas, sodinimas ir perdirbimas gali tapti atsinaujinančiomis prekėmis, kurios kitu atveju gali būti prarastos.
Medžiai ir pasėliai
Medžiams augti ir subręsti reikia daugiau metų nei vienmečiams ir dvejiems metams, o tai reiškia, kad pastarųjų atsinaujinimas yra didesnis. Esant geram orui ir vandens tiekimui, per metus galima nuimti tris ar daugiau derliaus, teigia Maisto žemės ūkio organizacija.
- Metiniai maistiniai augalaigamina didžiąją dalį maisto – grūdų, ankštinių augalų, aliejinių augalų sėklų, daržovių ir daugelio vaisių.
- Pluoštai gaunami iš medvilnės, linų, kanapių ir džiuto.
- Ganyklos ir pašarai pasėliai yra pagrindinis gyvūnų, duodančių pieną, mėsą ir odą, pašarų š altinis.
- Daugiamečiai medžiai užaugina daug vaisių, aliejaus ir medžiagų, tokių kaip guma.
-
Mediena ir celiuliozė gaunama kertant miškus ir medžius, o tai šiuo metu vyksta netvariais tempais. Pasaulio laukinės gamtos fondas (WWF) baiminasi, kad „kai kurių popieriaus pramonės įmonių vykdomi netvarūs kirtimai ardo miškus, spartina klimato kaitą ir lemia laukinės gamtos nykimą“. Keturiasdešimt procentų medienos sunaudojama vien popieriui ir kartonui gaminti. WWF ragina iki 2020 m. 70 % popieriaus pagaminti iš perdirbtų š altinių, kad apsaugotų miškus.
Grūdai rinkoje
Natūralios trąšos
Yra daug atsinaujinančių š altinių, kurie buvo naudojami prieš neatsinaujinančių cheminių trąšų atsiradimą ūkyje. Ekologinis ūkininkavimas ir sodai jais remiasi. Tai mėšlas ir kompostas iš ūkių ir gyvulių atliekų, žuvų ir kraujo miltai iš gamyklų atliekų, paukščių ir šikšnosparnių guanas, jūros dumbliai.
Bioenergija
Šis populiarus alternatyvus energijos š altinis yra biomasės atliekos, bioenergijos augalai, pvz., kviečių žolė, tuopos ir miskantas, ir metano gamybos iš sąvartynų ar gyvūnų atliekų. Biodujos ir bioetanolis taip pat gali būti gaunami iš biomasės ir energetinių augalų.
Perėjimas link tvarių ir atsinaujinančių prekių
Atsinaujinantys ištekliai yra labai svarbūs tolesniam gyvybės išlikimui Žemėje. Nors atsinaujinančios prekės buvo auginamos šimtmečius, išteklių, pavyzdžiui, vandenynų ir saulės energijos, naudojimas yra naujas dalykas. Didesnis šių išteklių naudojimas gali pagerinti gyvenimo Žemėje kokybę.
