Jos haluat tehdä vaihtoehtoisesta energiasta osa elämääsi joko autosi, kodin tai työpaikan kautta, sinun tulee ymmärtää energian perusterminologiaa ja erilaisia vaihtoehtoisia energialähteitä, joita käytetään ja kehitetään.
Vaihtoehtoiset energiaehdot
Jos haluat osallistua vaihtoehtoisen energian keskusteluun (ja ymmärtää lukemasi ja kuulemasi), näiden energian peruskäsitteiden oppiminen on hyvä paikka aloittaa:
-
Vaihtoehtoinen energia: Energialähteet, jotka eivät sisällä fossiilisia polttoaineita tai hiiltä palavia tuotteita, kuten bensiini, kivihiili, maakaasu ja niin edelleen
-
BTU (British Thermal Unit): Englannin järjestelmän energian perusyksikkö
-
Energia: Kokonaisponnistuksen tai työn määrä, joka tarvitaan tietyn tehtävän suorittamiseen
-
Energiatehokkuus: Prosessista saadun hyödyllisen työn suhde prosessin saavuttamiseen käytettyyn raakatehoon
-
Termodynamiikan ensimmäinen pääsääntö : fysiikan avainperiaate, jonka mukaan energiaa ei voida luoda eikä tuhota (eli energiaa ei käytetä koskaan loppuun, se vain muuttaa muotoja)
-
Joule (J): Energian perusyksikkö kansainvälisessä järjestelmässä
-
Teho: Nopeus, jolla energiaa kuluu tehtävän suorittamiseen
-
Uusiutuva energia: Energiamuotoja, jotka täydentyvät jatkuvasti vähällä tai ei lainkaan ihmisen ponnisteluilla
-
Termodynamiikan toinen pääsääntö : Fysiikan periaate, jonka mukaan minkä tahansa suljetun järjestelmän epäjärjestys voi vain kasvaa - että hukka on väistämätöntä
-
Kestävä energia: energiamuodot, jotka eivät ole vain uusiutuvia, vaan pystyvät myös pitämään maapallon ekosysteemin ikuisesti käynnissä
-
Watti: Teho on energiaa aikaa kohti, ja vakiomittayksikkö on watti. 1 watti (W) = 1 joule/sekunti = 3,412 Btu/tunti. 1 hv = 0,746 kW
Vaihtoehtoisen energian lähteet
Vaihtoehtoisten energialähteiden keksiminen on välttämätöntä kasvavan väestön energiatarpeen ja fossiilisten polttoaineiden hupenemisen vuoksi. Tämä luettelo on yleiskatsaus käytettävissä oleviin vaihtoehtoisiin energialähteisiin:
-
Biopolttoaineet: Biopolttoaineet valmistetaan biomassatuotteista ja niitä voidaan käyttää sähkön tuottamiseen sekä polttoaineiden kuljettamiseen. Viljoja ja satojäännöksiä (erityisesti maissia) käytetään etanolin, tavallisesti bensiiniin lisättävän nesteen, valmistukseen. Biopolttoaineiden valmistukseen käytetään muita viljoja, kuten vehnää, ruista ja riisiä. Soijapapuja, maapähkinöitä ja auringonkukkia käytetään biodieselpolttoaineen valmistukseen.
-
Biomassa: Biomassa on sahanruohoa, multaa, maissia ja niin edelleen, joka voidaan polttaa raakamuodossa tai jalostaa nestemäisiksi polttoaineiksi tai kiinteiksi polttoaineiksi. Puu ja ruoho poltetaan suoraan lämmön tuottamiseksi kattiloihin, jotka voivat käyttää turbiineja ja tuottaa sähköä. Maissi, eläinjätteet (kyllä, kakka!) ja puupelletit poltetaan asuintaloissa lämmön tuottamiseksi.
-
Sähköajoneuvot: Sähköajoneuvot käyttävät vain sähköä voimansiirtoon. Sähkö tulee akuista tai polttokennoista.
-
Polttokennokäyttöiset ajoneuvot: Vetypolttokennot yhdistävät hapen ja vedyn tuottamaan vettä ja sähköenergiaa. Polttokennoja käytetään joko sähköauton tai hybridin kuljettamiseen.
-
Polttokennot: Polttokennot tuottavat sähköä vain vedystä ja hapesta, ovat täysin vapaita hiilestä ja poistavat vain vettä ja lämpöä.
-
Geoterminen sähkö: Maasta tuleva lämpö jaetaan uudelleen rakennukseen tai käytetään sähkön tuottamiseen.
-
Hybridiajoneuvot: Hybridiajoneuvot ovat sähkö- ja polttomoottorien yhdistelmä. Kun tehotarve on alhainen, ajoneuvo toimii sähkötilassa. Kun tarvitaan lisää tehoa tai kun sähköakut ovat lähes lopussa, polttomoottori antaa tehoa.
-
Vesivoima: Padot tarjoavat korkeapaineisia vesivirtauksia, jotka pyörittävät turbiineja ja luovat siten sähköä. Vesivoimaa voidaan käyttää sekä makro- että mikro (yksittäisellä) tasolla.
-
Ydinfissio: Atomien halkeaminen tuottaa lämpöenergiaa, jota käytetään sähkön tuottamiseen pyörittämällä suuria turbiineja.
-
Aurinkovoima: Aurinkovoima käyttää auringonpaistetta sekä lämmön että sähkön tuottamiseen sekä passiivisia lämmitys- ja jäähdytysvaikutuksia rakennuksiin.
-
Tuulivoima: Tuulimyllyt tuottavat sähköä pyörivien turbiinien kautta.