Енергийни източници
Първични енергийни източници се наричат невъзобновяемите източници на енергия (изкопаеми твърди горива, суров петрол, природен газ), както и възобновяемите (хидроенергия, геотермална енергия, биомаса, вятър и слънце). Всички те служат за производство на първична енергия. Използването им варира в различните европейски страни, което съответно обуславя и различния обем на прозводството им. Първичните източници на енергия могат да бъдат категоризирани (според влиянието им върху парниковия ефект) на горива с високо съдържание на въглерод (изкопаеми твърди горива, петрол, природен газ), горива с ниско съдържание на въглерод (биомаса) и горива, несъдържащи въглерод (вятър, слънце, хидро-, геотермална и ядрена енергия).
От първичните се получават така наречените дериватни енергийни източници, които са подходящи вече за директно използване от крайните консуматори. Това са електричеството, различните петролни продукти и топлинната енергия.
Изкопаеми горива – Изгарянето на твърди изкопаеми горива е най-разпространеният начин за производство на енергия. Всеки от процесите в рамките на това производство влияе негативно върху околната среда: минна дейност, извличане, преработване, транспорт, изгаряне, конверсия на енергията и отделяне на отпадъци. В хода им се отделят емисии на въглероден диоксид (СО2), серен диоксид (SO2), азотни оксиди (NOx), прах и твърди частици. СО2 е главният виновник за парниковия ефект, докато SO2 и NOx спомагат за образуването на киселинните дъждове и заедно с праха влошават качеството на въздуха. В световен мащаб изгарянето на твърди и течни горива за нуждите на енергетиката, транспорта и индустрията е източник на около 80 % от отделените емисии на СО2. Що се отнася до европейските държави, там процентите са около 30. Твърдите изкопаеми горива са най-сериозният замърсител на околната среда.
Ядрена енергия – Нормалната работа на една ядрена централа не представлява сериозна заплаха за околната среда. Проблемите възникват от съхраняването и третирането на отработеното ядрено гориво, както и заради опасността от аварии. Продължителното съхраняване на ядрения отпадък буди опасения и е сериозен проблем, за който все още няма надеждни технически решения. Опасенията се засилват и от рисковете и проблемите, които ще възникнат при погребване на ядрени реактори след края на експлоатационния им период.
Възобновяеми енергийни източници – Наред с добре познатите и широко използвани водноелектрически източници на енергия, има цяла гама от алтернативни или нетрадиционни източници, наричани обикновено „възобновяеми енергийни източници”, или съкратено ВЕИ:
- Вятърна енергия – Получава се чрез оползотворяването на кинетичната енергия на въздуха. Тя произхожда от слънчевата енергия, която генерира разликите в температурите на въздушните маси и слоеве, откъдето възниква и самият вятър. НАУЧИ ПОВЕЧЕ
- Слънчева енергия – Слънчевата радиация е най-мощният източник на енергия на Земята. Има два основни метода за използване на слънчевата енергия:
- Преобразуване на слънчевата енергия в топлина. НАУЧИ ПОВЕЧЕ
- Директно превръщане на слънчевата енергия в електричество. НАУЧИ ПОВЕЧЕ
- Геотермална енергия - Топлинната енергия от термалните води може да се преобразува в електричество чрез използване на турбини и генератори. НАУЧИ ПОВЕЧЕ
- Приливна енергия – Нивото на водата в океаните и откритите морета се покачва и пада два пъти в денонощие, което се дължи на гравитационното привличане между Земята и Луната. Амплитудата на приливите на брега е от 1 до 1,5 м, но в залив, който се стеснява навътре, приливите могат да бъдат няколко пъти по-високи. Затова понякога е икономически изгодно да се изгради бент на такова място и да се монтират турбини, задвижващи електрически генератори. Това е основната схема на приливна електроцентрала. Все още този начин за производство на енергия е слабо прилаган в световен мащаб.
- Енергия на биомасата – Изгарянето на растителна биомаса е друг начин за получаване на енергия. Тази технология не допринася значително за парниковия ефект, тъй като само емисиите на въглерода, консумирани от растенията при фотосинтезата, се освобождават в атмосферата. Освен това и без изгаряне на биомаса почти същото количество въглероден диоксид ще бъде изпуснато в резултат на естественото й разлагане. Все пак изгарянето на биомаса води до освобождаване на въглероден моноксид и сажди, а ефективността на тези мощности не е висока поради ниската калоричност на горивото. Това определя и необходимостта от големи обеми биомаса за генериране на енергия, което прави този вид енергодобив сравнително скъпа енергийна алтернатива. Друг вариант за добиване на енергия от биомаса е свързан с разлагане на биомаса или органични отпадъци в специално устройство (ферментационна цистерна или резервоар за метан) и последващо използване на получения метан (биогаз) за производство на електричество за битови нужди. Този метод може да се използва на места, където има големи количества селскостопански, битови и дървесни отпадъци и почвата не е вечно замръзнала. Щом е възможно да се произвеждат метилов или етилов алкохол чрез ферментация на селскостопанските или дървесните отпадъци, той може да бъде използван и като моторно гориво – самостоятелно или в комбинация с други горива.
- В Бразилия например, етилов алкохол, дестилиран от захарна тръстика, е широко използван като моторно гориво.
- По време на Първата световна война поради липсата на бензин, автомобили и самолети на руската армия са били зареждани с гориво от т. нар. казанска смес – комбинация от бензин и етилов алкохол.
- Метилов алкохол, произведен от дървесни отпадъци, се използва като моторно гориво за състезателни автомобили и мотоциклети. НАУЧИ ПОВЕЧЕ
