آخرین مطالب
0
امروز

با غیر منتظره‌ترین منابع انرژی‌ های تجدیدپذیر آشنا شوید

بشر بعد از مدت‌ها مصرف بی‌رویه انرژی، امروز به خود آمده و سراسیمه به دنبال منابع انرژی های تجدیدپذیر در اطراف خود می‌گردد. همانطور که می‌دانید، درونی‌ترین قسمت هر ذره، فراتر از مولکول، اتم و ذرات ریزاتمی، انرژی بوده و کل کائنات بر اساس انرژی ماده سیاه سر پا نگه داشته شده است. دیدن صفحه نمایش، تکان‌ دادن موس، فکر کردن و هر کار فیزیکی یا ذهنی دیگری نیازمند انرژی است. حتی حیات در کره زمین به واسطه انرژی که از خورشیدن دریافت می‌کند برقرار شده و بدون آن این سیاره تبدیل به یک گوی یخی سرگردان در کهکشان خواهد شد. “هست و نیست این دنیا به انرژی وابستگی دارد.”

با منابع انرژی های تجدیدپذیر آشنا شوید

منابع اصلی انرژی امروز بشر، یعنی سوخت‌های فسیلی، به سه دسته زغال سنگ، نفت و گاز طبیعی تقسیم می‌شوند که طی مدت زمانی بسیار طولانی، از زمان ظهور دایناسورها شروع به شکل‌گیری کرده‌ و امروز تبدیل به انرژی مورد استفاده ما شده‌اند. در زمان عدم حضور انسان و فرمانروایی دایناسورها بر کره خاکی، زمین پر از باتلاق‌ها با درختان عظیم و سرخس‌ها و دیگر گیاهان برگ‌دار بود. بعد از مرگ موجودات عظیم‌الجثه آن زمان و دفن شدنشان در زیر این گیاهان و با گذشت میلیون‌ها سال و فشرده‌شدن این ترکیب در زیر سطح زمین، سوخت‌های فسیلی به وجود آمده‌اند. همان‌طور که می‌بینید، در بهترین حالت، تجدید دوباره سوخت‌های فسیلی میلیون‌ها سال زمان می‌برد، پس طبیعی است وقتی بشر این منابع را طی صد یا دویست سال آینده از دست خواهد داد، از هم اکنون به فکر انرژی های تجدیدپذیر باشد.

وقتی صحبت از انرژی های تجدیدپذیر به میان می‌آید، هر فرد آگاه و یا دارای اطلاعات کم، نام خورشید را بدون شک بر سر زبان می‌آورد، چرا که این ستاره میلیاردها سال دیگر عمر خواهد کرد و اکنون در میان‌سالی به سر می‌برد. بسیاری دیگر با اطلاعات کافی، ممکن است از انرژی حاصل از باد و استفاده از توربین‌های بادی برای تولید انرژی های تجدیدپذیر یاد کنند. دیگر منابع همچون حرارت مرکز هسته زمین نیز ممکن است تاکنون توجه بسیاری را به سمت خود جلب کرده باشند، اما دسته زیادی از مردم از سایر انرژی های تجدیدپذیر اطلاعی ندارند، آن‌ها که هم اکنون در جوامع پیشرفته مورد استفاده قرار گرفته و علاوه بر خنثی‌سازی اثرات گاز کربن دی‌اکسید حاصل از سوخت‌های فسیلی، نیاز مردم را برطرف می‌کنند.

میکروب‌های گهگاه مضر و بیماری‌زا، زباله‌های شهری، مواد مذاب در زیر زمین و از همه مهمتر، گام‌هایی که عابرین پیاده در سطح شهرها بر می‌دارند جزو مهمترین منابع انرژی های تجدیدپذیر به شمار می‌آیند. اگرچه هنوز کارایی این دسته از منابع انرژی های تجدیدپذیر به اندازه‌ای نرسیده تا بشر را از سوخت‌های فسیلی بی‌نیاز کنند، اما انتظار می‌رود با قدم‌های بزرگ دانشمندان در این راستا، به زودی و پیش از فرا‌ رسیدن زمان اتمام سوخت‌های فسیلی، بشر با تکیه بر انرژی های تجدیدپذیر از انرژی تجدیدناپذیر دوری کند.

مواد مذاب زیر زمین

انرژی های تجدیدپذیریکی از امیدوارکننده‌ترین پروژه‌های تامین انرژی‌های تجدیدپذیر مدت‌ها است که در کشور ایسلند در حال اجرا بوده و تاکنون موفقیت فوق‌العاده‌ای داشته است. این کشور واقع در شمال اروپا، در بیشتر فصول سال سرمایی طاقت‌فرسا را تحمل می‌کند، از همین رو برای تامین گرما مورد نیازش با حفر عمیق‌ترین حفره‌های ممکن در سطح زمین، به منبع انرژی تجدیدپذیر قابل توجهی دست پیدا کرده است. در این نقطه از زمین، دما به حدود هزار درجه سلسیوس رسیده و مواد مذاب به دست آمده، در حدود ده برابر بیشتر از سایر انرژی‌های زیرزمینی به تولید انرژی الکتریکی کمک می‌کنند. البته دست‌یافتن به چنین منبعی چندان هم ارزان برای این کشور تمام نمی‌شود، چرا که مجبور است تا با استفاده از یک دریل غول پیکر با نام Thor، برای دست یافتن به مواد مذاب در زیر زمین حفاری‌هایی به عمق حداقل 5 کیلومتر انجام دهد.

انرژی باد از درختان

انرژی های تجدیدپذیرایجاد انرژی تجدیدپذیر توسط باد و به کمک درختان در ابتدا بی‌معنی به نظر می‌رسد، تا زمانی که از چگونگی کارکرد آن آگاه شوید. این قدرت تولیدکننده انرژی مرموز، از جنبش درختان در بادهای شدید به دست می‌آید. در ابتدای سال جاری میلادی، دانشمندان نتایج تحقیقات خود را بر روی این دسته از انرژی های تجدیدپذیر منتشر کرده و در آن نشان دادند که چگونه تکان‌خوردن و جابجایی درختان، می‌تواند با موفقیت تبدیل به انرژی قابل استفاده برای انسان‌ها شود. اگرچه میزان انرژی الکتریکی ایجاد شده قابل توجه نبوده است (حدود دو ولت)، اما نباید فراموش کرد این آزمایش تنها بر روی یک درخت و در محیطی کنترل‌شده به دست آمده است. با کار گذاشتن دسته‌ای از فیزوالکتریک‌ها در تعداد زیادی از درختان بزرگ جنگل‌های حیات وحش، به کمک بادهای وحشتناک می‌توان بر روی درختان نیز به عنوان یکی از منابع انرژی های تجدیدپذیر حساب باز کرد.

باکتری‌ها و باتری‌ها

انرژی های تجدیدپذیرباکتری‌ها به اندازه‌ای میکروسکوپی هستند تا انرژی تولیدشده توسط آن‌ها به هیچ عنوان قابل بحث نباشد، اما با فرآوری و همچنین استفاده از دسته زیادی از آن‌ها شاید بتوان نتیجه متفاوتی کسب کرد. دانشمندان دانشگاه هاروارد با کمک‌گرفتن از باکتری‌های تولیدکننده انرژی، موفق به ساخت یک باتری شده‌اند که در واقع با مواد زائد کار می‌کند. باتری‌های سلول سوختی میکروبی (MFC) یک منبع انرژی تجدیدپذیر محسوب شده و هدف اصلی آن‌ها تامین انرژی مورد نیاز اهالی مناطقی است که هنوز در عصر فراوانی سوخت‌های فسیلی و در دسترس بودن انرژی الکتریکی، فاقد شبکه‌های تامین انرژی پایدار هستند. به عنوان نمونه، بسیاری از کشورهای آفریقایی را می‌توان نام برد که هنوز هیچ منبع انرژی مطمئنی ندارند. باتری‌های MFC از نظر قیمت بسیار مقرون‌به‌صرفه بوده و ساخت آن‌ها نیاز به تکنولوژی پیشرفته‌ای ندارد و می‌توان آن‌ها را از منابع محلی در هر منطقه‌ای ایجاد کرد. یک باتری MFC به عنوان یکی از منابع جدید انرژی‌های تجدیدپذیر، در یک گالن 15 لیتری و پر شده با آب نمک و دارای یک آند گرافیت پارچه، سیم کاتد، گل و لای، کود و لایه‌ای از شن و ماسه ساخته می‌شود.

سطل زباله سوئدی

انرژی های تجدیدپذیرهمان‌طور که جمعیت کره زمین به افزایش بدون توقف خود، حتی با شتابی کمتر نسبت به قبل، ادامه می‌دهد، تولید زباله نیز به طور طبیعی بیشتر می‌شود. دو موضوع چالش‌برانگیز بر اثر این دو اتفاق به وجود می‌آیند. نخست این که چگونه می‌توان بین اتمام انرژی‌های فسیلی و از طرفی افزایش جمعیت و نیاز بیشتر به انرژی توازن برقرار کرد؟ همچنین کره زمین، محل زندگی ما است و انسان باید محل زندگی خود را همواره برای سلامتی خودش تمیز نگه دارد، اما این همه زباله تولیدشده که هر روز نیز به میزان آن افزوده می‌شود را باید کجا دفن کرد؟ شاید بهترین راهکار، ترکیب این دو مشکل با یکدیگر باشد، یعنی زباله‌ها را به جای دفن به یک منبع همیشگی انرژی های تجدیدپذیر تبدیل کنیم.

در سوئد تلاش برای حل این دو مشکل با یکدیگر ترکیب شده و سبب به دست آمدن یک ایده کاربری شده است. این کشور اکنون قادر است تا نود و نه درصد از زباله تولیدشده را با ارسال به کارخانه‌های تبدیل زباله به انرژی (WTE –> Waste To Energy)، تبدیل به یکی از با ارزش‌ترین منابع انرژی های تجدیدپذیر کند. تقریبا حدود نیمی از زباله‌های خانگی، برابر با چهار و نیم میلیون تن، به کارخانه‌های WTE ارسال شده و با سوزاندن آن‌ها، انرژی مورد استفاده مردم تامین می‌شود. این روش تولید انرژی‌ های تجدیدپذیر سوئدی به اندازه‌ای مفید و کاربردی است تا این کشور را به واردات سالانه حدود هشت صد هزار تن زباله از کشورهای اطراف وادار کند، بلکه به این طریق بتواند منبع تغذیه  32 کارخانه WTE خود را تامین کند.

آجرهای زنده

انرژی های تجدیدپذیرتکنولوژی حد و مرز ندارد، از همین رو حتی می‌توان خانه و محل زندگی شما را به یکی از کارآمدترین منابع تولید انرژی های تجدیدپذیر تبدیل کرد. این آجرهای زندگی‌بخش از قدرت سوخت و ساز بدن میکروب‌ها استفاده کرده و نور خورشید، فاضلاب، و هوا را به انرژی پاک تبدیل می‌کنند. همانند باتری‌های MFC ساخته‌شده توسط دانشمندان دانشگاه هاروارد برای استفاده در مناطق محروم، این آجرها نیز از فرآیندهای طبیعی برای انجام کار خود استفاده می‌کنند. نمونه‌های اولیه این محصول، تولید انرژی کمی دارند، اما برای روشن نگه داشتن لامپ‌های LED و یا دستگاه‌های دیجیتالی کوچک کافی به نظر می‌رسند. همانند دستگاه کارگذاری‌‎شده در درخت‌ها، در این آزمایش نیز تنها یکی از آجرهای یک ساختمان با آجر زنده جایگزین شده بود، از همین رو دانشمندان انتظار دارند تا در آینده‌ای نزدیک با ساخت کل بنای ساختمان به وسیله دیوار بیوراکتور، حداقل تمامی انرژی روشنایی مورد نیاز خانه‌ها را برای تمامی ساعات روز تامین کنند.

چراغ جنبشی لاس وگاس

انرژی های تجدیدپذیرهر ساله میلیون‌ها نفر از کناره‌های خیابان عبور می‌کنند که میزان دقیق آن بسته به جمعیت هر کشور و یا شهر متفاوت است. وقتی فکرکردن و دیدن به انرژی نیاز دارد، راه‌رفتن و تکان‌دادن کل جسم و بدن نیز نیازمند مصرف انرژی است. از آنجایی که انرژی از بین نرفته و در هر لحظه از شکلی به شکلی دیگر تغییر پیدا می‌کند، چرا این تغییر شکل، همانند زمان راه رفتن انسان‌ها، را مجددا به نفع خود تمام نکنیم؟ چراغ جنبشی لاس وگاس دقیقا تصمیم دارد تا با استفاده از همین انرژی تولیدشده، خیابان‌های این شهر بزرگ را روشن نگه دارد.البته این ایده جدیدی نیست، چرا که سال‌ها است برخی کشورها با استفاده از این تکنولوژی و ساخت سرعت‌گیر در خیابان، حداقل انرژی مورد نیاز چراغ‌های راهنمایی و رانندگی را تامین می‌کنند.

پاسخ بدهید

وارد کردن نام و ایمیل اجباری است | در سایت ثبت نام کنید یا وارد شوید و بدون وارد کردن مشخصات نظر خود را ثبت کنید *

*