Οι πολλές πηγές ηλεκτρικής ενέργειας

Έχετε αναρωτηθεί ποτέ πώς χρεώνεται η κινητή συσκευή σας και άλλες ηλεκτρονικές συσκευές; Εκτός από τη διατήρηση της ψηφιακής μας σύνδεσης, η ηλεκτρική ενέργεια εξοικονομεί επίσης ζωές στα νοσοκομεία, στη βιομηχανία ισχύος και διατηρεί την αμερικανική οικονομία. Είτε πρόκειται για μια πηγή ενέργειας του 19ου αιώνα όπως ο άνθρακας είτε η πηγή του 21ου αιώνα, όπως η ηλιακή ενέργεια, αξίζει να μάθουμε πώς λειτουργεί η ηλεκτρική ενέργεια, πώς παράγεται και από πού προέρχεται ο χυμός που εξουσιάζει τη ζωή μας.

Τι πρέπει να ξέρετε για την ηλεκτρική ενέργεια

Η ηλεκτρική ενέργεια δημιουργείται από τη ροή των ηλεκτρονίων, συχνά αποκαλούμενη "ρεύμα", μέσω ενός αγωγού, όπως ενός καλωδίου. Η ποσότητα της ηλεκτρικής ενέργειας που δημιουργείται εξαρτάται από τον αριθμό των ηλεκτρονίων που ρέουν και την ταχύτητα της ροής. Η ενέργεια μπορεί να είναι είτε δυναμική είτε κινητική. Ένα κομμάτι άνθρακα, για παράδειγμα, αντιπροσωπεύει δυνητική ενέργεια που γίνεται κινητική όταν καίγεται.

Κοινές μορφές ενέργειας

Εδώ είναι οι έξι πιο κοινές μορφές ενέργειας.

1. Χημική ενέργεια. Αυτό είναι αποθηκευμένο, ή "δυναμικό", ενέργεια. Η απελευθέρωση της χημικής ενέργειας από τα καύσιμα με βάση τον άνθρακα απαιτεί γενικά καύση όπως η καύση άνθρακα, πετρελαίου, φυσικού αερίου ή βιομάζας όπως το ξύλο.
2. Θερμική ενέργεια. Τυπικές πηγές θερμικής ενέργειας περιλαμβάνουν θερμότητα από υπόγειες θερμές πηγές, καύση ορυκτών καυσίμων και βιομάζα (όπως σημειώνεται παραπάνω) ή βιομηχανικές διεργασίες.
3. Κινητική ενέργεια. Η κινητική ενέργεια είναι κίνηση, η οποία συμβαίνει όταν το νερό κινείται με παλίρροια ή ροές κατάντη ή όταν ο αέρας μετακινείται από ανεμογεννήτριες στον άνεμο.

1. Πυρηνική ενέργεια. Αυτή είναι η ενέργεια που αποθηκεύεται στους δεσμούς μέσα σε άτομα και μόρια. Όταν απελευθερώνεται πυρηνική ενέργεια, μπορεί να εκπέμπει ραδιενέργεια και θερμότητα (θερμική ενέργεια).
2. Ηλιακή ενέργεια. Η ενέργεια ακτινοβολεί από τον ήλιο και οι φωτεινές ακτίνες μπορούν να συλλεχθούν με φωτοβολταϊκά και ημιαγωγούς. Τα κάτοπτρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να συγκεντρωθεί η ισχύς. Η θερμότητα του ήλιου είναι επίσης μια θερμική πηγή.
3. Περιστρεφόμενη ενέργεια. Αυτή είναι η ενέργεια που προέρχεται από την κλώση, που τυπικά παράγεται από μηχανικές συσκευές, όπως σφόνδυλοι.

Πώς συγκρίνονται οι πηγές ενέργειας

Υπάρχουν πολλές συζητήσεις για τις καλές και κακές πηγές ενέργειας και πώς (ή αν) συμβάλλουν στην αλλαγή του κλίματος. Πριν γίνει μέρος της συνομιλίας, δείτε εδώ πώς αναλύονται οι πηγές ενέργειας στις ΗΠΑ σύμφωνα με το Ινστιτούτο Έρευνας Ενέργειας (IER).

• Ορυκτά καύσιμα 67% (άνθρακας 41%), πετρέλαιο (5,1%), φυσικό αέριο (21%)
• Ανανεώσιμη ενέργεια 16% (κυρίως υδροηλεκτρική (92%), αιολική (6%), γεωθερμική (1%) και ηλιακή (1%).
• Πυρηνική ενέργεια 13%
• Άλλες πηγές 3% (δηλ. Βιοκαύσιμα και βιομάζα)

Τι βρίσκεται μπροστά

Όταν το Συμβούλιο Άμυνας των Φυσικών Πόρων ιδρύθηκε στη δεκαετία του 1970 για να προστατεύσει το περιβάλλον, η υπερθέρμανση του πλανήτη δεν ήταν στα ραντάρ κανενός. Σήμερα, δεν μπορείτε να ξεφύγετε από το ζήτημα. Σύμφωνα με την ΕΕΠ, μεταξύ του 2013 και του 2040, η κατανάλωση φυσικού αερίου αναμένεται να αυξηθεί κατά 13,4% και η κατανάλωση άνθρακα κατά 5,6%. Το IER προβλέπει ότι τα ορυκτά καύσιμα διατηρούν το καθεστώς τους ως ηγετική πηγή ενεργειακής κατανάλωσης της Αμερικής τουλάχιστον έως το 2040, παρέχοντας το 80% των ενεργειακών αναγκών του έθνους μας.