Как може да се получи електрическа енергия?

От самото начало на развитието на цивилизацията човечеството получава енергия, използвайки природни ресурси. Нефт, газ, въглища - тези минерали са незаменими. Техните резерви в крайна сметка се изчерпват, което несъмнено в близко бъдеще може да доведе до енергийна криза. Електрическата енергия е бъдещето на човечеството. Универсалност, разнообразие в приложението - основното нещо качеството на електрическата енергия. Но модерните и добре овладяни начини за получаването им напълно зависят от гореспоменатите ресурси или причиняват непоправима вреда на околната среда.

Топлоелектрическите централи консумират огромни количества мазут или въглища, а емисиите на въглероден двуокис в атмосферата имат пагубен ефект върху цялостната екология на региона. Водните електроцентрали не причиняват специална вреда по време на експлоатация, но речното корито се променя за тяхното изграждане, което има пагубен ефект върху екосистемата. Ядрени централи те също са безвредни, не изхвърлят в атмосферата емисии, но всяка от тях е най-мощната бомба със закъснител. Забележителен пример за това са двете ужасни техногенни катастрофи в атомната електроцентрала в Чернобил в СССР и Фукушима в Япония. Но електрическата енергия може да бъде постигната не само чрез традиционните методи. Освен това производството на електроенергия чрез алтернативни технологии вече е напълно усвоено и проучено. Дори приложени, макар и не в толкова голям мащаб.

С модерните технологии електрическата енергия може да бъде практически свободна. Тя може да бъде получена чрез властта на вятъра, топлината на Земята, трансформирането на слънчевата енергия и биогоривото. Всеки тип производство на електроенергия ще бъде разгледан по-подробно по-долу.

Сила на вятъра човечеството използва от древни времена. С помощта на вятъра корабите се движеха, мелници от вятърни мелници се въртяха и сега вятърът помага да се получи електричество чрез въртящи се остриета вятърни електроцентрали. Те се различават по размер и мощност, вятърните станции могат да служат като основен и допълнителен източник на енергия.

Електрическата енергия може да бъде получена от геотермални електроцентрали. Принципът на тяхното функциониране е подобен на функционирането на когенерацията, но термичната вода се използва като гориво. В Русия подобни електроцентрали се намират в Камчатка. Значителни недостатъци на такива станции стават високи разходи и ограничено строителство. Такива станции могат да бъдат разположени само в зоните с активни горещи извори.

Инсталацията, която чрез чувствителни фотоклетки трансформира слънчевата енергия в електрическа енергия, се нарича слънчева батерия. Такива батерии се използват в космоса, като ISS се доставят с електричество, което гарантира непрекъсната работа. Количеството получена директно електричество зависи от площта на фотоклетките. Такива електроцентрали могат да се използват както на нивото на една къща, така и в градовете.

Отпадъците са един от основните проблеми на съвременната цивилизация. Постоянно увеличаващите се депа за битови отпадъци все повече замърсяват околната среда. Но всеки домакински боклук може да бъде преработен в биогориво, което в близко бъдеще най-вероятно ще се превърне в основен вид гориво. Отпадъците се пиролизират и газифицират, а продукцията се получава от алкохол и биогаз. Те са в състояние да въртят турбини дори на остарели топлоелектрически централи. Възможно е да зареждате автомобили с дизелов двигател.

Въпреки очевидната полза от използването на алтернативни източници за генериране на електроенергия, правителството е изключително нежелателно да ги изгради. Енергийните централи на бъдещето ще плащат за себе си, но за дълго време и количеството енергия, което те дават, все още е по-ниско от производството на атомни електроцентрали и водноелектрически централи. Но предстоящата енергийна криза и влошаването на условията на околната среда ще продължат да доведат до създаването на нови, евтини и щадящи околната среда електроцентрали.