Възобновяемите ресурси могат да се видят ежедневно по целия свят. Поставянето на акцент върху възобновяеми и устойчиви ресурси за енергия, както и за други материални блага, може да има голямо въздействие върху околната среда чрез създаване на по-малък отпечатък върху околната среда.
Какво прави един ресурс възобновяем?
Възобновяем ресурс се определя като природен ресурс, който се възобновява със скорост, която е по-бърза или равна на скоростта на потребление, според Oregon State University. Възобновяемите ресурси се различават от ресурсите, които веднъж изчерпани никога не се връщат, като например изкопаемите горива. Използването и култивирането на възобновяеми ресурси помага да се сведе до минимум въздействието, което човечеството оказва върху Земята, като същевременно поддържа нарастващо население, отбелязва Investopedia.
- Рециклиране на възобновяеми ресурси:Понякога възобновяемите ресурси и рециклирането могат да вървят ръка за ръка. Хартията и дърветата например могат да бъдат възобновяем ресурс, когато се даде достатъчно време на дърветата да се засадят отново и да попълнят изсечените гори.
- Равенство на възобновяемите източници: Всички възобновяеми ресурси не са еднакви, както подчертава Scitable by Nature Education. Всеки ресурс се подновява в различни времеви мащаби. Така че примерите за възобновяеми ресурси могат да бъдат разделени на три категории: устойчиви или неизчерпаеми, естествено възобновяеми ресурси и възобновяеми стоки.
Пет основни възобновяеми енергийни източника
Според Националната лаборатория за възобновяема енергия (NREL) има някои ползи за околната среда и обществото от използването на възобновяема енергия. Често задаваните въпроси на Администрацията за енергийна информация на САЩ (EIA) съобщава, че възобновяемите енергийни източници са произвели 15% от енергията в САЩ през 2016 г.
1. Вятърна енергия
Документът на Controlable Grid Interface на NREL описва подробно процеса на преобразуване на вятърна енергия в електричество. Според Министерството на енергетиката на САЩ (EERE), новата технология може да стимулира увеличеното използване на вятърни турбини на сушата и в океана. През 2016 г. 5,6% от енергията, произведена в САЩ, произхожда от вятърна енергия. Двата основни вида производство на вятърна енергия, обяснени от EIA, включват:
- Вертикална ос - Този тип турбина работи с главния си ротационен вал, разположен вертикално. Турбината с вертикална ос работи добре за райони с променлива скорост на вятъра.
-
Хоризонтална ос - Този тип турбина има въртящ се вал, монтиран хоризонтално на вертикална кула или стълб. Тази турбина работи добре в равни, големи площи като поле или океан.
2. Хидроенергия
Според често задаваните въпроси на EIA, 6,5% от енергията, генерирана в САЩ, се захранва от овладяване на енергията на водата. Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) обяснява, че този динамичен източник на енергия може да бъде произведен по множество начини:
- Затвор или язовирна хидроенергия: Това използва язовири за съхраняване на големи количества вода, които се освобождават, когато е необходимо електричество, за да работят турбините за генериране на електричество в продължение на много седмици и месеци. В САЩ има 2400 язовира, произвеждащи водноелектрическа енергия.
- Помпено-акумулираща хидроенергия:Тук водата се съхранява в долен и горен резервоар. По време на излишък на енергия водата се изпомпва нагоре и се освобождава надолу към долния резервоар чрез турбини за производство на електроенергия по време на търсене
- Проточна или отклонена хидроенергия: Този тип енергия се извлича от естествения поток на реките.
- Приливна или офшорна хидроенергия: Този тип енергия се генерира от приливите и отливите на океаните и моретата, според Международната хидроенергийна асоциация.
3. Геотермална енергия
Може да се произведе генериране на енергия почти без емисии, като се използват постоянните земни температури. Геотермалната енергия може да отоплява и охлажда домове и бизнес с помощта на геотермални термопомпи (GHP). Световният доклад за възобновяема енергия от 2017 г. посочва, че САЩ са световен лидер в производството на геотермална енергия, което е допринесло с 0,4% от енергийните нужди на САЩ през 2016 г.
Геотермалната енергия работи чрез затворени или отворени системи. Ще намерите много предимства на геотермалната енергия, но има и лоши неща за помпите, в зависимост от избраната система. Това може да включва замърсяване на почвата в някои по-стари системи със затворен цикъл. Доклади Световният геотермален конгрес съобщава, че от 1,4 милиона системи в САЩ 90% са със затворен цикъл и само 10% са системи с отворен цикъл.
4. Слънчева енергия
През 2016 г. САЩ са произвели 0,9% от енергията си от слънчева енергия. Bloomberg посочва, че през тази година също се наблюдава 95% увеличение на производството на слънчева енергия в САЩ. S. DOE обяснява „Има два основни типа технологии за слънчева енергия – фотоволтаични (PV) и концентриращи слънчеви мощности (CSP).“
- Фотоволтаици насочва слънцето през специфична среда като мед или силиций, за да овладее енергията от слънчевата радиация. Това е типът, който се използва на покриви за жители и сгради.
- Концентрирането на слънчева енергия се използва в широкомащабно производство на електроенергия с помощта на огледала, за да помогне за свързването на слънчевите лъчи към приемниците, за да се произвежда топлина и електричество.
Пасивните слънчеви системи намаляват количеството енергия, традиционно необходимо за захранване на място, като например сграда или къща.
5. Биомаса и биогорива
През 2016 г. биомасата е произвеждала 1,5% от света на възобновяемата енергия в САЩ обяснява как биомасата може да се използва за биоенергия и за производство на биогорива.
- Био-енергията е топлината, получена от директно изгаряне на дърва. Източниците са остатъци от култури, гори, първични и вторични мелници и отпадъци, според страницата на Картите на биомасата на NREL. Това се използва от векове за готвене и отопление на къщата, посочва Renewable Energy World.
- Биогоривата могат да бъдат течни биогорива или биогаз. Биоенергийни култури като тревна трева и други, селскостопански култури и отпадъчни материали могат да бъдат превърнати в течни биогорива. Докато отпадъците от сметищата произвеждат метан, който се извлича, биогаз може да се произвежда от човешки отпадъчни води и животински отпадъци, обяснява страницата EIA's Biomass Explained.
Енергията от биомаса в САЩ идва "43% от дървесина и биомаса, получена от дървесина, 46% от биогорива (главно етанол) и около 11% от битови отпадъци", според страницата EIA's Biomass Explained.
Устойчиви ресурси
Устойчивите ресурси са тези, които са постоянно налични или изглеждат безкрайни. Тези ресурси са неизчерпаеми и могат да се използват неограничено.
Слънце и слънчева енергия
Слънцето, което се очаква да съществува още шест милиарда години, в сравнение с продължителността на човешкия живот, изглежда продължава вечно. Това прави слънчевата енергия надежден източник.
Въздушна енергия
Земята е единствената известна планета, която има атмосфера, съставена от въздух, която прави живота възможен, отбелязва Space.com. Важните и основни компоненти са азот, кислород, въглероден диоксид и водород. Замърсяването на въздуха обаче се превръща в заплаха.
- Водороде най-често срещаният елемент във Вселената. EIA обяснява, че се използва при обработката на метали и петрол, производството на торове. Използва се и като гориво в ракети, а напоследък и в коли.
- Вятър е въздух, който се движи в отговор на разликите в температурата в даден район. Той се движи от места с високо налягане до ниско налягане и скоростта му е ценен източник на енергия според Университетската корпорация за атмосферни изследвания. Вятърната енергия се използва от много векове.
Приливна енергия
Както Националната администрация за океански и атмосферни изследвания (NOAA) казва, „Приливите и отливите са едно от най-надеждните явления в света“. Те са причинени от гравитацията, която слънцето и луната упражняват върху океаните, и инерцията, която поддържа движението на водата. Континенталните брегове са основен фактор, влияещ върху посоката и силата на прилива. Енергията на приливите и отливите е основен алтернативен източник.
Геотермална енергия
Тази енергия използва почти постоянната топлина, налична на по-дълбоки нива в почвата, за отопление и охлаждане на сгради, било то домове, институции или оранжерии. Геотермалната енергия е достъпна навсякъде по сушата.
Възобновяеми ресурси
Възобновяемите ресурси са тези, които естествено се възобновяват с устойчива скорост, когато не са замърсени или влошени от човешка дейност, в който случай имат дълго време за възобновяване.
Вода
Подземните води и откритите водоизточници като реки и потоци зависят от функционален и покрит с растителност водосбор за презареждане и са необходими за пиене, отглеждане на култури и много производствени процеси. Освен това, както съобщава National Geographic, обезлесяването намалява валежите и водният цикъл се нарушава. Тези източници също са замърсени от замърсяване, което може да повлияе на околната среда и човешкото здраве. Необходимо е да се пести вода и да се използва ефективно, за да се предотврати недостигът й.
Ведроелектричество
Водноелектрическата енергия обикновено се произвежда с язовири и реките могат да пресъхнат поради обезлесяването, което намалява водната енергия, освен ако горите във водосборния басейн не са защитени.
Почва
Почвата осигурява субстрата за живот и отглеждане на култури. Тя може да бъде разградена, замърсена и да загуби плодородие и продуктивност, което прави опазването на почвата важно.
Възобновяеми стоки
Възобновяемите стоки са тези артикули, които са изчерпани, но внимателното събиране, засаждане и рециклиране може да направи стоките възобновяеми, които иначе биха могли да бъдат загубени.
Дървета и култури
Дърветата изискват повече години за растеж и узряване от едногодишните и двугодишните култури, което означава, че възобновяемостта на последните е по-висока. При добро време и водоснабдяване е възможно да се приберат три или повече реколти за една година, според Food Agriculture Organization.
- Едногодишните хранителни културипроизвеждат по-голямата част от храната - зърнени култури, варива, маслодайни семена, зеленчуци и много плодове.
- Влакната се извличат от памук, лен, коноп и юта.
- Пасищата и фуражите културите са основният източник на храна за животните, които дават мляко, месо и кожа.
- Многогодишните дървета произвеждат много плодове, масло и материали като каучук.
-
Дървен материал и целулоза се получават чрез изсичане на гори и дървета, което в момента се случва с неустойчиви темпове. Световният фонд за дивата природа (WWF) се опасява, че „неустойчивата сеч от някои предприятия в хартиената промишленост влошава горите, ускорява изменението на климата и води до загуба на дивата природа“. Четиридесет процента от дървесината се използва само за производство на хартия и картон. WWF настоява до 2020 г. да се произвеждат 70% от хартията от рециклирани източници, за да се опазят горите.
Естествени торове
Има много възобновяеми източници, които са били използвани преди появата на невъзобновимите химически торове в земеделието. Биологичното земеделие и градините залагат на тях. Те включват тор и компост от селскостопански и животински отпадъци, рибно и кръвно брашно от фабрични отпадъци, гуано от птици и прилепи, морски водорасли.
Биоенергия
Този популярен алтернативен източник на енергия включва отпадъчна биомаса, биоенергийни култури като житна трева, топола и мискантус, както и от производството на метан от сметища или животински отпадъци. Биогазът и биоетанолът също могат да бъдат получени от биомаса и енергийни култури.
Преходът към устойчиви и възобновяеми стоки
Възобновяемите ресурси са от решаващо значение за продължаващото оцеляване на живота на Земята. Въпреки че възобновяемите суровини са били култивирани от векове, използването на ресурси като енергия от океаните и слънчева енергия е ново. Увеличеното използване на тези ресурси може да подобри качеството на живот на Земята.