Η ενέργεια υπάρχει παντού γύρω μας — στη φύση, στα ηφαίστεια, στις θάλασσες, στα φυσικά φαινόμενα, ακόμα και στην τροφή.
Είναι το φυσικό μέγεθος που προκαλεί τις διάφορες μεταβολές στον υλικό κόσμο.
Η ενέργεια:
-
δεν δημιουργείται από το μηδέν ούτε μηδενίζεται
-
απλώς μετατρέπεται από μία μορφή σε άλλη.
Η ενέργεια είναι απαραίτητη για τη ζωή και την τεχνολογική εξέλιξη.
Οι μηχανές και οι συσκευές του ανθρώπου βοηθούν στη μετατροπή της ενέργειας ανάλογα με τις ανάγκες.
Παράδειγμα:
Στον ανεμιστήρα, η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική (κίνησης των φτερών) και θερμική (λόγω τριβών).
Γενική Κατάταξη των Μορφών Ενέργειας
Α. Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (Ήπιες – Καθαρές)
Είναι πηγές που ανανεώνονται συνεχώς από φυσικά φαινόμενα (ήλιο, άνεμο, νερό, θερμότητα της γης).
Είναι φιλικές προς το περιβάλλον και δεν ρυπαίνουν.
1️⃣ Ηλιακή Ενέργεια
Προέρχεται από την ακτινοβολία του Ήλιου, που οφείλεται στις πυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης μέσα του.
Χρησιμοποιείται σε φωτοβολταϊκά ,σε ηλιακούς θερμοσίφωνες και σε ηλιακούς φούρνους.
2️⃣ Υδροδυναμική Ενέργεια
Η ενέργεια που έχει το νερό όταν πέφτει από ύψος (π.χ. φράγματα) ή όταν κινείται γρήγορα.Ο άνθρωπος την εκμεταλεύεται με τα θδρπηλεκτρικά φράγματα ,με τους νερόμυλους,,με κατασκευές που χρησιμοποιούν την δύναμη της παλίρροιας.
Ο ήλιος προκαλεί τον κύκλο του νερού, άρα έμμεσα είναι και ηλιακής προέλευσης.
3️⃣ Αιολική Ενέργεια
Προέρχεται από την κίνηση του αέρα που δημιουργείται λόγω της άνισης θέρμανσης της γης από τον ήλιο.
Χρησιμοποιήθηκε αρχικά με τα ιστλια των ιστιοφόρων,αργότερα με τους ανεμόμυλος και σήμερα με τις ανεμογεννήτριες.
4️⃣ Βιομάζα
Η βιομάζα περιέχει χημική ενέργεια Τη συναντάμε σε φυτά, αστικά και ζωϊκά απόβλητα
και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο (π.χ. βιοαέριο, βιοντίζελ).
5️⃣ Γεωθερμική Ενέργεια
Προέρχεται από τη θερμότητα του εσωτερικού της γης.
Χρησιμοποιείται για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ,θέρμανση κατοικιών ή θέρμανση θερμοκηπίων και ιχθυοκαλλιεργειών.
6️⃣ Παλιρροϊκή και Κυματική Ενέργεια
Προέρχεται από:
- την παλίρροια (έλξη Ήλιου και Σελήνης),
- ή την κίνηση των κυμάτων (λόγω ανέμων και άλλων φυσικών φαινομένων).
- Χρησιμοποιείται σε παλιρροϊκούς σταθμούς παραγωγής ηλεκτρισμού πειραματικά μέχρι σήμερα πχ στην Ολλανδία
🛢️ Β. Μη Ανανεώσιμες (Συμβατικές) Πηγές Ενέργειας
Είναι πηγές που δεν ανανεώνονται εύκολα ή χρειάζονται εκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστούν.
Παραδείγματα:
- Άνθρακας
- Λιγνίτης
- Πετρέλαιο
- Φυσικό αέριο
Μειονέκτημα: η καύση τους ρυπαίνει το περιβάλλον, παράγοντας διοξείδιο του άνθρακα, μονοξείδιο του άνθρακα και διοξείδιο του θείου τα οποία ευθύνονται για το φαινόμενο του θερμοκηπίου και την όξινη βροχή.
Μορφές Ενέργειας
1. Δυναμική Ενέργεια
Η ενέργεια που έχει ένα σώμα λόγω της θέσης ή της κατάστασής του.
Παράδειγμα:
- Μια γλάστρα σε παράθυρο (ύψος) ή το νερό που πέφτει από ψηλά σε ένα φράγμα
- Ένα τεντωμένο ελατήριο (κατάσταση) ή ένα συμπιεσμένο ελατήριο
2. Κινητική Ενέργεια
Η ενέργεια που έχει ένα σώμα όταν κινείται πχ ο αέρας ,το νερό που κινείται,ένα αυτοκίνητο κτλ
Μαζί με τη δυναμική, αποτελούν τη μηχανική ενέργεια.
3. Ηλεκτρική Ενέργεια
Η ενέργεια που μεταφέρουν τα ηλεκτρόνια μέσα σε έναν αγωγό.
Παράγεται από άλλες μορφές ενέργειας (π.χ. αιολική, υδροδυναμική, πυρηνική, χημική).
4. Χημική Ενέργεια
Η ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στους χημικούς δεσμούς των ουσιών.
Απελευθερώνεται όταν γίνονται χημικές αντιδράσεις.
Παραδείγματα:
- Καύση καυσίμων → θερμότητα
- Μπαταρίες → ηλεκτρική ενέργεια
- Τροφή → χημική-κινητική-θερμική ενέργεια για τους ζωντανούς οργανισμούς
5. Πυρηνική (Ατομική) Ενέργεια
Προέρχεται από τη μετατροπή πυρήνων ατόμων με σχάση ή σύντηξη.
Χρησιμοποιείται σε πυρηνικά εργοστάσια και πυρηνοκίνητα πλοία.
Είναι πολύ ισχυρή, αλλά και επικίνδυνη λόγω ραδιενέργειας.
Το μέλλον της παραγωγής ενέργειας
Το μέλλον της παραγωγής ενέργειας στρέφεται σε καθαρές, ανανεώσιμες πηγές με έμφαση στο πράσινο υδρογόνο (παραγόμενο μέσω ηλεκτρόλυσης), την υπεράκτια αιολική ενέργεια, τα προηγμένα φωτοβολταϊκά και τη βιοενέργεια. Παράλληλα, αναπτύσσονται ραγδαία οι τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας (μπαταρίες) για τη διαχείριση της στοχαστικότητας.
Βασικοί Νέοι Τρόποι Παραγωγής Ενέργειας
Πράσινο Υδρογόνο: Παράγεται από νερό μέσω ηλεκτρόλυσης με χρήση ΑΠΕ, αποτελώντας κρίσιμο καύσιμο για τη βιομηχανία και τις μεταφορές, με μηδενικές εκπομπές.
Υπεράκτια Αιολικά Πάρκα: Αξιοποίηση του ισχυρού ανέμου στη θάλασσα με πλωτές ανεμογεννήτριες για μεγαλύτερη απόδοση.
Προηγμένα Φωτοβολταϊκά: Νέες τεχνολογίες (π.χ. περοβσκίτες) αυξάνουν την απόδοση των φωτοβολταϊκών, επιτρέποντας την ενσωμάτωσή τους σε κτίρια.
Βιοενέργεια: Χρήση οργανικών υλικών (βιομάζα) για παραγωγή ενέργειας, η οποία θεωρείται ανανεώσιμη, καθώς τα υλικά αυτά ανανεώνονται.
Αποθήκευση Ενέργειας (Συστήματα & Μπαταρίες): Κρίσιμη για την εξισορρόπηση του δικτύου, με την αγορά αποθήκευσης να διπλασιάζεται, προσφέροντας λύσεις σε ώρες αιχμής.
Στην Ευρώπη και την Ελλάδα, η μετάβαση επιταχύνεται, με τη συμμετοχή του άνθρακα να μειώνεται δραστικά, ενώ η έμφαση δίνεται στην ανεξαρτησία και την καθαρότητα της ενέργειας
0 Σχόλια