Πώς λειτουργούν τα φωτοβολταϊκά πάνελ;

Πώς λειτουργούν τα φωτοβολταϊκά πάνελ;

Πώς λειτουργούν τα φωτοβολταϊκά πάνελ;

Τι είναι η φωτοβολταϊκή ενέργεια;

Για να καταλάβουμε πώς λειτουργούν τα φωτοβολταϊκά πάνελ, είναι σημαντικό να καταλάβουμε τη φωτοβολταϊκή ενέργεια πρώτα.

Το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο παρατηρήθηκε αρχικά από τον Γάλλο φυσικό Edmond Becquerel το 1839, ο οποίος διαπίστωσε ότι ορισμένα υλικά παράγουν μικρές ποσότητες ηλεκτρικού ρεύματος όταν εκτίθενται στο φως.

Το 1905, ο Albert Einstein περιγράφει τη φύση του φωτός και το φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα πάνω στο οποίο βασίζεται η φωτοβολταϊκή τεχνολογία, για το οποίο αργότερα κέρδισε βραβείο Νόμπελ στη Φυσική.

Η πρώτη φωτοβολταϊκή μονάδα κατασκευάστηκε από την Bell Laboratories το 1954, ωστόσο τη δεκαετία του ‘70 η φωτοβολταϊκή τεχνολογία κέρδισε την αναγνώριση ως πηγή ενέργειας για μη διαστημικές εφαρμογές.

Η φωτοβολταϊκή ενέργεια είναι η μετατροπή του φωτός σε ηλεκτρισμό. Ορισμένα υλικά παρουσιάζουν μια ιδιότητα, γνωστή ως φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, κατά το οποίο απορροφούν φωτόνια φωτός και απελευθερώνουν ηλεκτρόνια.

Όταν αυτά τα ελεύθερα ηλεκτρόνια συλλαμβάνονται, προκύπτει ένα ηλεκτρικό ρεύμα το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ηλεκτρισμός.

Τι είναι τα φωτοβολταϊκά πάνελ και πώς λειτουργούν;

Ένα συμβατικό ηλιακό πάνελ αποτελείται από ένα στρώμα κυψελών πυριτίου, ένα μεταλλικό πλαίσιο, ένα γυάλινο περίβλημα και διάφορες καλωδιώσεις που επιτρέπουν τη ροή ρεύματος από τα κύτταρα πυριτίου.

Το πυρίτιο, που χρησιμοποιείται στη βιομηχανία μικροηλεκτρονικής, είναι μη μεταλλικό με αγώγιμες ιδιότητες, που του επιτρέπουν να απορροφά και να μετατρέπει το φως του ήλιου σε ηλεκτρική ενέργεια. Όταν το φως αλληλεπιδρά με μια κυψέλη πυριτίου, προκαλεί την ενεργοποίηση των ηλεκτρονίων, τα οποία με τη σειρά τους προκαλούν μια ροή ηλεκτρικού ρεύματος.

Αυτό είναι γνωστό ως «φωτοβολταϊκό φαινόμενο» και περιγράφει τη γενική λειτουργικότητα της τεχνολογίας των ηλιακών συλλεκτών.

 

Η διαδικασία της λειτουργίας όπως περιγράφεται παραπάνω, έχει τα ακόλουθα βήματα:

  1. Το ηλιακό φωτοβολταϊκό στοιχείο πυριτίου απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία.
  2. Όταν οι ακτίνες του ήλιου αλληλεπιδρούν με τα κύτταρο πυριτίου, τα ηλεκτρόνια αρχίζουν να κινούνται.
  3. Τα κινούμενα ηλεκτρόνια δημιουργούν μια ροή ηλεκτρικού ρεύματος, που συλλαμβάνεται από κόμβους και καλωδίωση στον πίνακα.
  4. Τα καλώδια τροφοδοτούν αυτό το ρεύμα συνεχούς ρεύματος (DC) σε έναν ηλιακό μετατροπέα που πρέπει να μετατραπεί σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC).

Φωτοβολταϊκή μονάδα

Φωτοβολταϊκή μονάδα ονομάζεται ένας αριθμός ηλιακών κυψελών που συνδέονται ηλεκτρικά μεταξύ τους και συναρμολογούνται σε μια δομή ή πλαίσιο στήριξης. Οι μονάδες έχουν σχεδιαστεί για να παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια σε μια ορισμένη τάση.

Το παραγόμενο ρεύμα εξαρτάται άμεσα από το πόσο φως χτυπά το δομοστοιχείο, γνωστό και ως δομομονάδα. Πολλαπλές μονάδες μπορούν να συνδεθούν μαζί για να σχηματίσουν μια συστοιχία.

Γενικά, όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια μιας μονάδας ή συστοιχίας, τόσο περισσότερος ηλεκτρισμός θα παραχθεί. Οι φωτοβολταϊκές μονάδες και οι συστοιχίες παράγουν ηλεκτρισμό συνεχούς ρεύματος. Μπορούν να συνδεθούν σε σειριακές και παράλληλες ηλεκτρικές διατάξεις για να παράγουν οποιοδήποτε απαιτούμενο συνδυασμό τάσης και ρεύματος.

Επιπλέον μέρη φωτοβολταϊκού πάνελ

Εκτός από τα ηλιακά κύτταρα πυριτίου, ένα τυπικό φωτοβολταϊκό πάνελ περιλαμβάνει γυάλινο περίβλημα που προσφέρει αντοχή και προστασία για τα φωτοκύτταρα πυριτίου. Κάτω από το εξωτερικό γυαλί, ο πίνακας διαθέτει ένα στρώμα για μόνωση και ένα προστατευτικό φύλλο, το οποίο προστατεύει από τη διαρροή θερμότητας και την υγρασία μέσα στο πλαίσιο.

Η μόνωση είναι σημαντική επειδή η αύξηση της θερμοκρασίας οδηγεί σε μείωση της απόδοσης, με αποτέλεσμα τη χαμηλότερη απόδοση του ηλιακού πίνακα.

Οι ηλιακοί συλλέκτες έχουν αντανακλαστική επίστρωση που αυξάνει την απορρόφηση του ηλιακού φωτός και επιτρέπει στα κύτταρα πυριτίου να λαμβάνουν τη μέγιστη έκθεση στον ήλιο. Τα ηλιακά κύτταρα πυριτίου κατασκευάζονται γενικά σε δύο κυτταρικούς σχηματισμούς: μονοκρυσταλλικούς ή πολυκρυσταλλικούς. Τα μονοκρυσταλλικά κύτταρα αποτελούνται από ένα μονό πυρίτιο κρύσταλλο, ενώ τα πολυκρυσταλλικά κύτταρα αποτελούνται από θραύσματα πυριτίου.


Πώς η πυρηνική ενέργεια γίνεται ηλεκτρισμός;

Πώς η πυρηνική ενέργεια γίνεται ηλεκτρισμός;

Η πυρηνική ενέργεια, μια από τις πρόσφατες μορφές ενέργειας που τιθάσευσε ο άνθρωπος, έχει πολλούς οπαδούς αλλά και πολλούς εχθρούς.

Αυτήν τη στιγμή λειτουργούν πυρηνικά εργοστάσια σε 31 χώρες στον κόσμο και αριθμούν συνολικά 451 εν ενεργεία πυρηνικούς αντιδραστήρες. Η χώρα με τους περισσότερους αντιδραστήρες είναι οι ΗΠΑ με 99, ενώ ακολουθούν η Γαλλία με 58, η Ιαπωνία με 42, η Κίνα με 39 και η Ρωσία με 35.

 

Το ουράνιο

Η “καύσιμη ύλη” της πυρηνικής ενέργειας είναι το ουράνιο. Το ουράνιο είναι ένα χημικό στοιχείο το οποίο είναι βαρύ, τοξικό και ραδιενεργό. Σε μη ελεγχόμενη διάσπαση, απελευθερώνει πολύ μεγάλα ποσά ενέργειας και είναι το στοιχείο που είναι υπεύθυνο για την ατομική βόμβα.

Εξορύσσεται ως μετάλλευμα σε μεγάλες ποσότητες κυρίως από τον Καναδά, την Αυστραλία και το Καζακστάν. Οι τρεις αυτές χώρες είναι υπεύθυνες για περισσότερες από τις μισές πηγές του μεταλλεύματος στον κόσμο.

Μετάλλευμα ουρανίου

 

Ο πυρηνικός αντιδραστήρας

Οι σταθμοί των πυρηνικών αντιδραστήρων λειτουργούν με παρόμοιο τρόπο με τους υπόλοιπους σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η διαφορά έγκειται στο ότι οι πυρηνικοί σταθμοί δεν χρησιμοποιούν άνθρακα ή αέριο για τη δημιουργία θερμότητας, αλλά αντιδράσεις πυρηνικής σχάσης. Η θερμότητα από τις πυρηνικές αντιδράσεις μετατρέπει το νερό σε ατμό, το οποίο οδηγεί σε τουρμπίνες που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια.

Μέσα σε έναν πυρηνικό αντιδραστήρα, ράβδοι ουρανίου είναι τοποθετημένοι σε δέσμες και βυθίζονται σε μια γιγαντιαία δεξαμενή νερού υπό πίεση. Ολόκληρος ο αντιδραστήρας βρίσκεται μέσα σε μία πολύ ανθεκτική κατασκευή από σκυρόδεμα, η οποία εμποδίζει τη διαφυγή της ακτινοβολίας στο περιβάλλον.

Ο πυρήνας ενός πυρηνικού αντιδραστήρα

Όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί, τα σωματίδια υψηλής ταχύτητας, που ονομάζονται νετρόνια, χτυπάνε τα άτομα ουρανίου και τα χωρίζουν. Η διαδικασία αυτή είναι γνωστή ως πυρηνική σχάση. Μέσω αυτής της διαδικασία απελευθερώνεται πολλή ενέργεια και περισσότερα νετρόνια, τα οποία συνεχίζουν να διασπούν άλλα άτομα ουρανίου, προκαλώντας αλυσιδωτή αντίδραση. Η ενέργεια αυτή θερμαίνει το νερό, το οποίο διοχετεύεται σε μια γεννήτρια ατμού.

Από την πυρηνική σχάση στον ηλεκτρισμό / Πηγή: noesis.edu.gr

Ο ατμός αυτός κινεί τον στρόβιλο (δυναμό) και το οποίο μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε ηλεκτρική.

 

Πυρηνικά απόβλητα

Ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα που αντιμετωπίζει η πυρηνική βιομηχανία είναι ότι με δημιουργία πυρηνικής ενέργειας παράγονται πυρηνικά απόβλητα. Τα απόβλητα αυτά μπορούν να παραμείνουν ραδιενεργά, άρα και επικίνδυνα, για εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια από τη δημιουργία τους.

Οι μεγαλύτερες ποσότητες ραδιενεργών αποβλήτων αποτελούν περιπτώσεις πυρηνικών καυσίμων, συστατικά αντιδραστήρα και ουράνιο. Υπάρχουν επίσης και τα απόβλητα υψηλού κινδύνου, τα οποία ονομάζονται έτσι επειδή είναι πολύ θανατηφόρα, ακόμα και εάν κάποιος κάτσει κοντά τους έστω και για λίγες ημέρες. Αυτός ο τύπος αποβλήτων αντιπροσωπεύει ένα μικρό μόνο μερίδιο. Για παράδειγμα, στη Βρετανία μόλις το 0,3% του συνολικού όγκου των πυρηνικών αποβλήτων της χώρας είναι υψηλού κινδύνου.

Σήμερα, τα υψηλού επιπέδου απορρίμματα αντιμετωπίζονται με ψύξη σε νερό για αρκετά χρόνια και στη συνέχεια αναμιγνύονται με τετηγμένο γυαλί, και χύνονται σε χαλύβδινα δοχεία. Αυτά τα δοχεία αποθηκεύονται τελικά σε ένα δοχείο επενδυμένο με σκυρόδεμα.

Αυτό όμως το μέτρο είναι προσωρινό. Οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι θα χρειαστεί να βρουν έναν τρόπο αποθήκευσης των πυρηνικών αποβλήτων που θα προσφέρει ασφάλεια για χιλιάδες χρόνια. Ορισμένες χώρες, όπως η Αμερική και η Φινλανδία, σκοπεύουν να αποθηκεύσουν πυρηνικά απόβλητα σε βαθιά υπόγεια-αποθήκες. Για να είναι ασφαλής η συγκεκριμένη μέθοδος, θα πρέπει οι επιστήμονες να είναι σίγουροι ότι το υλικό δεν θα μπορεί να διαρρεύσει και να μολύνει υπόγεια νερά, ή να ανέβει στην επιφάνεια.

Λόγω των πυρηνικών αποβλήτων, ασκείται μέχρι και σήμερα έντονη κριτική στην πυρηνική ενέργεια. Ορισμένες ομάδες αντιτίθενται στους πυρηνικούς σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας επειδή υπάρχει ο φόβος δημιουργίας ατυχήματος με καταστρεπτικές επιπτώσεις για τον άνθρωπο και το περιβάλλον. 

Στα θετικά, οι πυρηνικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής δεν απελευθερώνουν αέρια θερμοκηπίου, που αναγκάζουν τους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα και φυσικού αερίου να συμβάλλουν στην υπερθέρμανση του πλανήτη.

 

Το μέλλον της πυρηνικής ενέργειας

Όλα δείχνουν πως η πυρηνική ενέργεια θα είναι μαζί μας για πολύ καιρό ακόμα. Λόγω της δυνατότητάς της για συνεχή και αξιόπιστη παραγωγή σε ηλεκτρισμό, θεωρείται σε πολλά επίπεδα καλύτερη εναλλακτική από την ηλιακή ή την αιολική ενέργεια.

Επίσης, εάν λάβουμε υπόψιν πως αυτήν τη στιγμή επενδύονται δισσεκατομύρια σε αυτήν, φαίνεται πως η πυρηνική ενέργεια θα είναι ένα σημαντικό μέσο για τη βιώσιμη ανάπτυξη, σήμερα και στο μέλλον.


Τι είναι το φαινόμενο του Θερμοκηπίου και από τι προκαλείται;

Τι είναι το φαινόμενο του Θερμοκηπίου και από τι προκαλείται;

Τι είναι το φαινόμενο του θερμοκηπίου;

Το φαινόμενο του θερμοκηπίου υπάρχει από μόνο του στη φύση, χωρίς την ανθρώπινη παρέμβαση.

Τα επιστημονικά στοιχεία δείχνουν μια σαφή εικόνα: Η αλλαγή του κλίματος συμβαίνει και  προκαλείται σε μεγάλο βαθμό από την ανθρώπινη δραστηριότητα, δηλαδή από όλους εμάς. Οι συνέπειες του φαινομένου του θερμοκηπίου ενδέχεται να είναι σοβαρές και επιβλαβείς στις επόμενες δεκαετίες. Οι εκπομπές αερίων θερμοκηπίου από αυτοκίνητα, σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και άλλες τεχνητές πηγές αποτελούν την κύρια αιτία.

Αυτές οι εκπομπές περιλαμβάνουν το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) – το κύριο αέριο του θερμοκηπίου – το οποίο έχει φτάσει στο επίπεδο συγκέντρωσης στην ατμόσφαιρά μας που η Γη δεν έχει δει για περισσότερο από 400.000 χρόνια. Αυτά τα αέρια θερμοκηπίου δρουν σαν μια κουβέρτα, παγιδεύοντας τη ζεστασιά του ήλιου κοντά στην επιφάνεια της γης, επηρεάζοντας το κλίμα του πλανήτη.

Πώς ακριβώς όμως δημιουργείται το φαινόμενο του θερμοκηπίου;

 

Πώς δημιουργείται το φαινόμενο του θερμοκηπίου

Το φαινόμενο του θερμοκηπίου / Πηγή

Η ηλιακή ενέργεια περνάει μέσα από την ατμόσφαιρα  θερμαίνοντας την. Τα αέρια του θερμοκηπίου, όπως το διοξείδιο του άνθρακα, δρουν σαν μια κουβέρτα, παγιδεύοντας θερμότητα κοντά στην επιφάνεια της γης, αυξάνοντας τη θερμοκρασία. 

Αυτή είναι μια φυσική διαδικασία που θερμαίνει τον πλανήτη.

Οι ανθρώπινες δραστηριότητες όμως αυξάνουν την ποσότητα των αερίων θερμοκηπίου και παγιδεύουν περισσότερη θερμότητα. Η ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου και τα αέρια του θερμοκηπίου παραμένουν στην ατμόσφαιρα για μεγάλο χρονικό διάστημα. Παρόλο που τα φυτά και οι ωκεανοί απορροφούν διοξείδιο του άνθρακα, το σύνολο αυτού του άνθρακα που απελευθερώνουν οι άνθρωποι έχει αυξηθεί σε τέτοιο βαθμό που δεν είναι διαχειρίσιμο με φυσικά μέσα.

Ποια είναι τα αέρια του θερμοκηπίου;

Οι τρεις συνηθέστεροι τύποι αερίων θερμοκηπίου είναι:

Διοξείδιο του άνθρακα (CO2): Το διοξείδιο του άνθρακα εισέρχεται στην ατμόσφαιρα μέσω της καύσης ορυκτών καυσίμων (πετρέλαιο, φυσικό αέριο και άνθρακας), στερεών αποβλήτων, δέντρων και προϊόντων ξυλείας, καθώς και ως αποτέλεσμα άλλων χημικών αντιδράσεων, όπως είναι η παραγωγή τσιμέντου. Το διοξείδιο του άνθρακα απομακρύνεται από την ατμόσφαιρα και αποθηκεύεται όταν απορροφάται από τα φυτά ως τμήμα του κύκλου του βιολογικού άνθρακα. Το διοξείδιο του άνθρακα αποτελεί το 82% των εκπομπών θερμοκηπίου τις ΗΠΑ.

Μεθάνιο (CH4): Το μεθάνιο εκπέμπεται κατά την παραγωγή και τη μεταφορά άνθρακα, φυσικού αερίου και πετρελαίου. Οι εκπομπές μεθανίου προέρχονται επίσης από ζώα και άλλες γεωργικές δραστηριότητες, και από τη διάσπαση οργανικών αποβλήτων σε χώρους υγειονομικής ταφής. Το μεθάνιο αποτελεί το 10% των εκπομπών θερμοκηπίου των ΗΠΑ.

Νιτρικό οξείδιο (N2O): Το οξείδιο του αζώτου εκπέμπεται κατά τη διάρκεια γεωργικών και βιομηχανικών δραστηριοτήτων, καθώς και κατά την καύση ορυκτών καυσίμων και στερεών αποβλήτων. Αποτελεί το 5% των εκπομπών θερμοκηπίου των ΗΠΑ.

 

Από πού προέρχονται τα αέρια του θερμοκηπίου;

Μέχρι πριν από περίπου 150 χρόνια, η ανθρωπότητα δεν παρήγαγε πολλά αέρια θερμοκηπίου. Αυτό άλλαξε από τη βιομηχανική επανάσταση, όταν δηλαδή δάση κόπηκαν για να γίνουν πόλεις και φάρμες, ενώ παράλληλα άνθισαν οι εφευρέσεις και βιομηχανικές καινοτομίες, όπως η ευρεία χρήση ηλεκτρισμού και αυτοκινήτων.

Αυτές οι εφευρέσεις και οι καινοτομίες απαιτούν ενέργεια. Η καύση ορυκτών καυσίμων – άνθρακα, πετρελαίου και φυσικού αερίου – έχει καταστεί σημαντική πηγή αυτής της ενέργειας. Όμως, η καύση ορυκτών καυσίμων απελευθερώνει διοξείδιο του άνθρακα και άλλα αέρια θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα.

Επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής

Πηγή

Σύμφωνα με τον οργανισμό των ΗΠΑ που είναι υπεύθυνος για θέματα ατμόσφαιρας και υδάτων, κάθε μία από τις τελευταίες τέσσερις δεκαετίες ήταν θερμότερη από την προηγούμενη. 

Οι αυξανόμενες παγκόσμιες θερμοκρασίες απειλούν την ανθρώπινη υγεία, αυξάνουν τον κίνδυνο ορισμένων ακραίων καιρικών συνθηκών και βλάπτουν τα οικοσυστήματα του πλανήτη. 

Καθώς οι θερμοί και πολικοί πάγοι των ωκεανών λιώνουν, το επίπεδο της θάλασσας ανεβαίνει, θέτοντας σε κίνδυνο πολλές παράκτιες περιοχές. Αυτές οι επιπτώσεις είναι ήδη αισθητές σήμερα, ενώ το αντίκτυπο που έχουν σε ευπαθείς κοινωνικές ομάδες όπως φτωχοί, ηλικιωμένοι κάτοικοι που ζουν σε εμπόλεμες ζώνες είναι ακόμη μεγαλύτερο 

Οι επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής περιλαμβάνουν:

Καύσωνες. Ο καύσωνας είναι ο πολύ ζεστός καιρός για μεγάλο χρονικό διάστημα. Καθώς η Γη θερμαίνεται, όλο και περισσότερες περιοχές θα κινδυνεύουν από θερμότερα και συχνότερα ακραία κύματα καύσωνα. Υπάρχει άμεση σχέση μεταξύ της κλιματικής αλλαγής και της ακραίας θερμοκρασίας.

Καταιγίδες. Οι έντονες βροχοπτώσεις συμβαίνουν όλο και πιο συχνά σε περισσότερα μέρη του κόσμου. Εκτός από τις πλημμύρες, οι βροχοπτώσεις αυξάνουν επίσης και τον κίνδυνο κατολισθήσεων. Όταν οι βροχοπτώσεις συμβαίνουν πάνω από ένα όριο, το έδαφος μουσκεύει σε τέτοιο βαθμό που οι πλαγιές μπορούν να χάσουν τη σταθερότητά τους, προκαλώντας κατολίσθηση.

Αύξηση της στάθμης της θάλασσας. Σύμφωνα με τα τελευταία στοιχεία της ΝΑΣΑ για την κλιματική αλλαγή, ο ρυθμός αύξησης της στάθμης της θάλασσας έχει αυξηθεί από περίπου 2,5 χιλιοστά ετησίως τη δεκαετία του 1990 σε 3,4 χιλιοστά το χρόνο σήμερα. Δεδομένου ότι ένα πολύ μεγάλο μέρος του συνολικού πληθυσμού της γης ζει σε παραθαλάσσιες και παράκτιες περιοχές, η συνεχόμενη αύξηση της στάθμης της θάλασσας είναι ανησυχητική.

Απειλή για τα ζώα. Καθώς οι θερμοκρασίες ανεβαίνουν, πολλά φυτά και ζώα μεταναστεύουν σε υψηλότερα υψόμετρα ή μακριά από τον ισημερινό. Ορισμένα ζώα ενδέχεται να αντιμετωπίζουν δυσκολίες μετακίνησης και προσαρμογής σε νέες περιοχές.

Οξίνιση του ωκεανού. Το αυξανόμενο διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα απορροφάται από τους ωκεανούς, καθιστώντας τους πιο όξινους. Η οξίνιση των ωκεανών αλλάζει την ισορροπία του pH τους και αυτό κάνει δύσκολη την επιβίωση κοραλλιών και μικροοργανισμών που σχηματίζουν τα διάφορα κοχύλια. Η μείωση τέτοιων οργανισμών μπορεί να αναστατώσει ολόκληρα τμήματα του υδάτινου οικοσυστήματος.

Πυρκαγιές. Τις τελευταίες δεκαετίες ο αριθμός των μεγάλων πυρκαγιών και η διάρκεια της εποχής πυρκαγιών αυξάνεται. Οι πυρκαγιές αυτές είναι συχνά τόσο ανεξέλεγκτες που μπορούν να καταστρέψουν από δάση μέχρι κατοικημένες περιοχές.

Ξηρασία. Η υπερθέρμανση του πλανήτη λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου αυξάνει  τον κίνδυνο ξηρασίας σε πολλές περιοχές. Υψηλότερες θερμοκρασίες σημαίνουν και μεγαλύτερη εξάτμιση του νερού, μειώνοντας  το συνολικό απόθεμά τους.


Οι τάσεις στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (2019)

Οι τάσεις στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (2019)

Από το ξεκίνημα της βιομηχανικής επανάστασης, η ανθρωπότητα ξεκίνησε την αντικατάσταση της ξυλείας με τα ορυκτά καύσιμα.

Από τότε, οι ενεργειακές μας ανάγκες καλύπτονται από τα ορυκτά καύσιμα. Χάριν στον άνθρακα, το πετρέλαιο, και το φυσικό αέριο μπορούμε να έχουμε φως και ζέστη στο σπίτι μας όλο το 24ωρο.

Τα ορυκτά καύσιμα είναι επίσης και αυτά που τροφοδοτούν όλα τα μηχανήματα που είναι απαραίτητα να λειτουργούν για την ύπαρξη και την πρόοδο του πολιτισμού μας. Με τη μεγάλη επιτάχυνση της ανθρώπινης ανάπτυξης όμως, φάνηκε ότι η αποκλειστική χρήση αυτού του τύπου ενέργειας δεν είναι κάτι βιώσιμο.

Οι παγκόσμιες προμήθειες σε ορυκτά καύσιμα όλο και λιγοστεύουν, ενώ το αντίκτυπό τους στην ατμόσφαιρα της γης είναι επιζήμιο.

Έτσι, η ανθρωπότητα έχει ξεκινήσει μία αναζήτηση για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, για ένα βιώσιμο μέλλον, για τη Γη και τον άνθρωπο.

Σήμερα ο ανθρώπινος πολιτισμός βρίσκεται σε ένα κρίσιμο σταυροδρόμι. Για την ταχεία ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και ένα καλύτερο αύριο, πρέπει να ληφθούν οι σωστές αποφάσεις από τους ανθρώπους και τις κυβερνήσεις τους.

Διεθνής Οργάνωση Ενέργειας

Όταν οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ξεκίνησαν να παίζουν σημαντικό ρόλο στην παγκόσμια σκηνή ενέργειας, τέθηκαν ερωτήματα σχετικά με το πόσο μπορούμε να τις εμπιστευτούμε.

Η απουσία χάραξης κοινής πολιτικής από τις κυβερνήσεις συνοδεύτηκε έντονα από την τεχνολογική ανεπάρκεια.

Παρόλα αυτά, οι εγκαταστάσεις ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, αν και με αργούς ρυθμούς, έχουν κάνει τα πρώτα τους βήματα. Τα τελευταία χρόνια αυτό έχει αλλάξει, και η ανάπτυξη εναλλακτικών μορφών ενέργειας είναι πλέον μια βαριά βιομηχανία από μόνη της.

Και κάπως έτσι φτάσαμε στο σήμερα. Πλέον, το ένα πέμπτο του παγκοσμίου ηλεκτρισμού παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Το 2016, υπήρχαν 160GW εγκαταστάσεων καθαρής ενέργειας παγκοσμίως. Σε σχέση με το 2015 η αύξηση αυτή είναι μόλις 10%, αλλά στο ίδιο διάστημα, το κόστος για την παραγωγή αυτής της ενέργειας μειώθηκε κατά 25%.

Πηγή: ΔOE

Η Διάσκεψη για την Κλιματική Αλλαγή που έγινε στο Παρίσι το 2015 έφερε στο προσκήνιο τα σοβαρά ζητήματα της ενέργειας και της κλιματικής αλλαγής.

Ορισμένες χώρες έθεσαν από τότε στόχους για τις ενεργειακές τους εγκαταστάσεις για τα επόμενα 15 χρόνια. Αναδυόμενες οικονομίες όπως αυτές της Κίνα και της Ινδίας, έχοντας επίγνωση των υπερβολικών επιπέδων ρύπανσης σε πολλές από τις βασικές πόλεις τους, είναι κάποιες από αυτές τις χώρες.

Οι ΗΠΑ, μετά την εκλογή του προέδρου Τραμπ, αποσύρθηκαν από το Σύμφωνο. Παρόλα αυτά, 16 Πολιτείες και το Πουέρτο Ρίκο έχουν λάβει μέρος στο Σύμφωνο για το κλίμα και την ενέργεια.

 

Πηγή: ΔOE

Η αγορά ηλεκτρικών οχημάτων επίσης αυξάνεται ταχύρρυθμα, με την Κίνα να πρωτοπορεί, και τις ευρωπαϊκές και αμερικανικές αγορές να ακολουθούν.

Χώρες όπως η Ινδία έχουν ήδη στοχεύσει στην πλήρη ηλεκτροδότηση του στόλου οχημάτων της μέχρι το 2030.

Σημαντικός παράγοντας για τη μεγαλύτερη χρήση των οχημάτων που κινούνται με ηλεκτρική ενέργεια είναι η συνολική πτώση του κόστους των μπαταριών.

Αυτή η πτώση μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την εύρεση περισσότερων λύσεων ενεργειακής σταθερότητας, συμπεριλαμβανομένων υβριδικών συστημάτων αιολικής και ηλιακής ενέργειας, διαχείριση του δικτύου, και εναλλακτικών μορφών αποθήκευσης ενέργειας, όπως είναι η αντλία υδροδότησης ή το δίκτυο αερίου.

Όμως, παρά τις θετικές προβλέψεις και τους στόχους που έχουν τεθεί, η ανάπτυξη δεν είναι δεδομένη.

Λόγω της ασταθούς φύσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, απαιτείται έξυπνη διαχείριση του δικτύου σε μεγάλες κλίμακες.

Η ανάγκη για δημιουργία σταθερότερων μορφών ενέργειας θα συνεχίσει να αυξάνεται. Ωστόσο, μόλις αναπτυχθούν βιώσιμες λύσεις αποθήκευσης, θα πρέπει να είναι δυνατή η εξισορρόπηση του ανανεώσιμου φορτίου.

Είναι επίσης σημαντικό να αντιμετωπιστεί η ανάγκη αλλαγής της ζήτησης φορτίου. Τόσο η αιολική όσο και η ηλιακή ενέργεια δεν αποτελούν σταθερές μορφές ενέργειας, οπότε η τιμολόγησή τους θα πρέπει να συμβαδίζει με τη διαθεσιμότητά τους.

Πηγή: ΔOE

Η ανανεώσιμη ενέργεια είναι ένα παγκόσμιο φαινόμενο με ανοδική τάση. Ενώ η ανάπτυξη είναι σχεδόν δεδομένη, πρέπει να διασφαλίσουμε ότι η πρόοδος γίνεται με τον σωστό τρόπο. Οι προτεραιότητες και αποφάσεις του σήμερα είναι αυτές που θα καθορίσουν τις κοινωνίες του αύριο.

Πηγή: World Economic Forum


Ιστορία του Ηλεκτρισμού: Η ζωή πριν το ηλεκτρικό ρεύμα

Ιστορία του Ηλεκτρισμού: Η ζωή πριν το ηλεκτρικό ρεύμα

Πολλά πράγματα στην καθημερινή μας ζωή τα θεωρούμε δεδομένα.

Το ηλεκτρικό ρεύμα και ό,τι αυτό συνεπάγεται είναι ένα από αυτά. Από τη διατήρηση φαγητών μέσα στο ψυγεία μέχρι τη δυνατότητα να οδηγούμε νύχτα, η παρουσία του ηλεκτρισμού επηρεάζει άμεσα τις ζωές μας.

Άρα πώς θα ήταν η καθημερινότητά μας χωρίς ρεύμα;

Πριν το ηλεκτρικό ρεύμα

Η ανθρωπότητα πριν την ηλεκτρική ενέργεια ήταν αρκετά διαφορετική.

Η απουσία ρεύματος σήμαινε περισσότερο χρόνο αφιερωμένο σε χειρωνακτικές εργασίες και αγγαρείες. Το πλύσιμο των ρούχων γινόταν στο χέρι, η διατήρηση των φαγητών ήταν δύσκολη, ενώ το κρύο το χειμώνα και η ζέστη το καλοκαίρι μέσα στο σπίτι ήταν ανυπόφορα.

Ο φωτισμός πριν το ηλεκτρικό ρεύμα

Λάμπες πετρελαίου, λάμπες λαδιού, κεριά, τζάκια και λάμπες υγραερίου ήταν μερικές από τις μεθόδους που κάποιος μπορούσε να χρησιμοποιήσει για να δει στο σκοτάδι.

Εάν έτρωγες, διάβαζες ή ήθελες να κάνεις οτιδήποτε μετά τη δύση του ηλίου εκτός από το να κοιμάσαι, θα έπρεπε να έχεις προνοήσει να έχεις μαζί σου μια τεχνητή πηγή φωτισμού.

Η αποθήκευση τροφίμων πριν το ηλεκτρικό ρεύμα

Πριν τις καταψύξεις, που φυσικά χρειάζονται ηλεκτρικό ρεύμα, οι άνθρωποι είχαν άλλους τρόπους να διατηρούν το φαγητό τους για να μην χαλάει.

To δωμάτιο του σπιτιού το οποίο έβλεπε λιγότερο ο ήλιος και ήταν πιο ψυχρό, ήταν αυτό το οποίο θα φιλοξενούσε τα διάφορα κρέατα και τρόφιμα.

Επιπλέον, υπήρχαν και τα λεγόμενα ‘’κιβώτια κρέατος’’, στα οποία έμπαινε μέσα το κρέας για να προφυλάσσεται από τις μύγες και τα έντομα.

Κιβώτιο κρέατος

Για την παράταση της διάρκειας ζωής των τροφίμων, οι άνθρωποι συνήθιζαν επίσης να τα αλατίζουν, να τα καπνίζουν ή να τα αποξηραίνουν.

Το μαγείρεμα πριν το ηλεκτρικό ρεύμα

Στις μέρες μας, ένα απλό πάτημα ενός κουμπιού στον βραστήρα αρκεί για να βράσει το νερό μας σε 2 λεπτά. Χωρίς τη δύναμη του ηλεκτρισμού, το μαγείρεμα γινόταν πάνω από μία εστία φωτιάς.

Οι φωτιές με καύσιμη ύλη τα ξύλα και σόμπες αποτελούσαν τις μοναδικές πηγές θερμότητας για το μαγείρεμα του φαγητού.

Δεν υπήρχαν επίσης και οι ηλεκτρικές συσκευές που χρησιμοποιούμε καθημερινά για το μαγείρεμα: χωρίς το μίξερ, το μπλέντερ και τις υπόλοιπες συσκευές, ολόκληρη η προετοιμασία του φαγητού γινόταν χειροκίνητα. Λόγω της έλλειψης αυτών, οι μαγειρικές συνταγές ήταν επίσης αρκετά διαφορετικές.

Η θέρμανση πριν το ηλεκτρικό ρεύμα

Η τεχνολογία που έχει κατά καιρούς η ανθρωπότητα στα χέρια της αλλάζει αλλά ο ίδιος ο καιρός όχι. Έτσι, ο χειμώνας ήταν το ίδιο κρύος με σήμερα, αλλά δεν υπήρχε το κλιματιστικό ή το αερόθερμο για να ζεστάνουν το χώρο.

Εκτός από να ντυθείς ακόμη πιο χοντρά ή να ανάψεις το τζάκι, δεν υπήρχαν πολλές επιλογές για θέρμανση. Μια εστία φωτιάς, εκτός από μία εστία μαγειρέματος, χρησίμευε και ως πηγή θέρμανσης.

Το πλύσιμο των ρούχων πριν το ηλεκτρικό ρεύμα

Ο ηλεκτρισμός γλιτώνει καθημερινά χρόνο από τη ζωή μας. Από όλες τις δουλειές του σπιτιού, υπάρχει μία που χρειαζόταν τον περισσότερο χρόνο από όλες χωρίς ρεύμα. Αυτή φυσικά είναι το πλύσιμο των ρούχων.

Πριν από την εφεύρεση και τη χρήση του πλυντηρίου, οι άνθρωποι έπλεναν τα ρούχα και τα λευκά τους είδη στη σκάφη.

Εκτός από πολύ χρονοβόρα διαδικασία, ήταν και επίπονη για τα χέρια και τη μέση. Για να φύγει η βρώμα από ένα ρούχο, αυτό έπρεπε να τριφτεί επανειλημμένα στην τραχιά επιφάνεια της σκάφης μέχρι να καθαρίσει με τη βοήθεια του νερού.

Αργότερα, τον 18ο αιώνα, διαδόθηκε η χρήση των χειροκίνητων πλυντηρίων. Παρόλο που ο μηχανισμός ήταν επίσης χειροκίνητος, ήταν πολύ πιο αποδοτικά και πιο ξεκούραστα σε σχέση με μία σκάφη.

Ο συμπιεσμένος αέρας βοηθούσε στον καθαρισμό των ρούχων και των υφασμάτων. Σε καμία περίπτωση όμως δεν έφτανε την ευκολία την πρακτικότητα των σημερινών πλυντηρίων, για τα οποία θα πρέπει να είμαστε πραγματικά ευγνώμονες.

Χειροκίνητο πλυντήριο


Γιατί οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι ο κατάλληλος δρόμος για ένα βιώσιμο μέλλον; - Μέρος 2ο

Γιατί οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι ο κατάλληλος δρόμος για ένα βιώσιμο μέλλον; - Μέρος 2ο

Γιατί οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι ο κατάλληλος δρόμος για ένα βιώσιμο μέλλον; – Μέρος 2ο

Στο 1ο μέρος του άρθρου είδαμε ποιες είναι ονομαστικά οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και δύο από τα κύρια οφέλη τους: τη μείωση της υπερθέρμανσης του πλανήτη και τη βελτίωση της δημόσιας υγείας.

Η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας προσφέρει ακόμα δύο μεγάλα οφέλη: οικονομικά, μέσω της δημιουργίας νέων θέσεων εργασίας και μεγαλύτερη σταθερότητα στις τιμές της ενέργειας.

Ποια είναι τα οφέλη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας;

Θέσεις εργασίας και άλλα οικονομικά οφέλη

Σε σύγκριση με τις πρακτικές που κάνουν χρήση ορυκτών καυσίμων, οι οποίες είναι συνήθως μηχανικές και αυτοματοποιημένες, η βιομηχανία ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχει μεγαλύτερη ανάγκη σε εργατικά χέρια.

Για παράδειγμα, τα ηλιακά πάνελ χρειάζονται ανθρώπους για να τα εγκαταστήσουν, ενώ τα διάφορα αιολικά πάρκα χρειάζονται τεχνικούς για συντήρηση.

Αυτό σημαίνει ότι, κατά μέσο όρο, δημιουργούνται περισσότερες θέσεις εργασίας για κάθε μονάδα ηλεκτρικής ενέργειας που κάνει χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, σε σχέση με τα ορυκτά καύσιμα.

Ο κλάδος της ανανεώσιμης ενέργειας έχει δημιουργήσει χιλιάδες θέσεις εργασίας στις Ηνωμένες Πολιτείες, για τις οποίες και έχουμε τα περισσότερα δεδομένα. Το 2016, ο κλάδος αιολικής ενέργειας απασχολούσε άμεσα πάνω από 100.000 υπαλλήλους πλήρους απασχόλησης σε ποικίλες σχετικές δραστηριότητες, συμπεριλαμβανομένων της κατασκευής, της ανάπτυξης έργων, των εγκαταστάσεων κατασκευής, της συντήρησης, των μεταφορών και του εφοδιασμού, καθώς και των οικονομικών, νομικών και συμβουλευτικών υπηρεσιών που σχετίζονται με τον κλάδο.

Περισσότερα από 500 εργοστάσια στις Ηνωμένες Πολιτείες κατασκευάζουν εξαρτήματα για ανεμογεννήτριες και εγκαταστάσεις έργων αιολικής ενέργειας.

Μόνο για το 2016, και μόνο για την αιολική ενέργεια, το ποσό που συνολικά επενδύθηκε ανήλθε στα 13 δισεκατομμύρια δολάρια.

Άλλες τεχνολογίες ανανεώσιμης ενέργειας απασχολούν ακόμη περισσότερους εργαζομένους. Την ίδια χρονιά, η βιομηχανία ηλιακής ενέργειας απασχολούσε περισσότερους από 260.000 ανθρώπους, συμπεριλαμβανομένων των θέσεων εργασίας που αφορούν στην εγκατάσταση, την παραγωγή και τις πωλήσεις. Σε σχέση με το 2015, αυτό μεταφράζεται σε μια αύξηση της τάξης του 25 τοις εκατό.

Μια άλλη βιομηχανία, αυτή της υδροηλεκτρικής ενέργειας, απασχολούσε περίπου 66.000 άτομα το 2017, ενώ η βιομηχανία γεωθερμικής ενέργειας απασχολούσε 5.800 άτομα.

Αντίθετα, για το 2016, ολόκληρη η βιομηχανία άνθρακα απασχόλησε συνολικά 160.000 Αμερικανούς. Η διαφορά στους αριθμούς της απασχόλησης ανθρωπίνου δυναμικού είναι τεράστια.

Εκτός από τις θέσεις εργασίας που δημιουργούνται άμεσα από όλες τις βιομηχανίες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, η αύξηση της καθαρής ενέργειας μπορεί να δημιουργήσει επιπλέον θετικά οικονομικά αποτελέσματα.

Για παράδειγμα, οι βιομηχανίες στην αλυσίδα εφοδιασμού σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα επωφεληθούν, ενώ τοπικές επιχειρήσεις ανεξάρτητες από τη βιομηχανία θα επωφεληθούν από τα αυξημένα εισοδήματα των νοικοκυριών και των επιχειρήσεων.

Σταθερές τιμές ενέργειας

Παρόλο που οι ανανεώσιμες εγκαταστάσεις απαιτούν προκαταβολικές επενδύσεις για την κατασκευή, μπορούν να λειτουργούν στη συνέχεια με πολύ χαμηλό κόστος.

Για τις περισσότερες τεχνολογίες καθαρής ενέργειας, το «καύσιμο» είναι δωρεάν, επειδή ακριβώς η πηγή είναι ανανεώσιμη.

Ως αποτέλεσμα, οι τιμές των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μπορεί να είναι πολύ σταθερές με την πάροδο του χρόνου.

Επιπλέον, το κόστος των τεχνολογιών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχει μειωθεί σταθερά και προβλέπεται να μειωθεί ακόμη περισσότερο.

Για παράδειγμα, η μέση τιμή για την εγκατάσταση ηλιακής εγκατάστασης μειώθηκε περισσότερο από 70% μεταξύ 2010 και 2017. Το κόστος παραγωγής ηλεκτρισμού από τον άνεμο μειώθηκε κατά 66% μεταξύ του 2009 και του 2016.

Η λογική επιτάσσει πως το κόστος θα μειωθεί ακόμη περισσότερο, καθώς οι αγορές θα ωριμάσουν και οι εταιρείες θα επωφελούνται όλο και περισσότερο από τις οικονομίες κλίμακας.

Αντίθετα, οι τιμές των ορυκτών καυσίμων μπορεί να ποικίλουν δραματικά και είναι επιρρεπείς σε σημαντικές διακυμάνσεις των τιμών.

Για παράδειγμα, σημειώθηκε ραγδαία αύξηση των τιμών άνθρακα των ΗΠΑ λόγω της αυξανόμενης παγκόσμιας ζήτησης πριν από το 2008. Μετά το 2008, όμως, υπήρξε ραγδαία πτώση στις τιμές, όταν δηλαδή η παγκόσμια ζήτηση έπεσε. Ομοίως, οι τιμές του φυσικού αερίου παρουσιάζουν μεγάλες διακυμάνσεις τα τελευταία 20 χρόνια.

Η χρήση περισσότερων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μπορεί να μειώσει τις τιμές και τη ζήτηση άνθρακα και φυσικού αερίου, αυξάνοντας τον ανταγωνισμό και διαφοροποιώντας τον ενεργειακό εφοδιασμό μας.

Παράλληλα, η αυξημένη χρήση ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές μπορεί να βοηθήσει στην προστασία των καταναλωτών όταν οι τιμές των ορυκτών καυσίμων αυξάνονται.


Οδηγός Εξοικονόμησης Ενέργειας για το σπίτι

Οδηγός Εξοικονόμησης Ενέργειας για το Σπίτι

Οδηγός Εξοικονόμησης Ενέργειας για το Σπίτι

Γνωρίζατε ότι έχετε τη δυνατότητα να κάνετε εξοικονόμηση ενέργειας και χρημάτων στο σπίτι σας;

Το να κάνουμε οικονομία στην ενέργεια, μπορεί να μειώσει τη ζήτηση του κράτους για τους πόρους που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή της ενέργειας.

Με την εξοικονόμηση ενέργειας μπορούμε να μειώσουμε το ποσό που πληρώνουμε στους λογαριασμούς κοινής ωφέλειας καθώς επίσης μας μένουν περισσότερα χρήματα στην τσέπη μας. Παρακάτω, μπορείτε να δείτε 19 έξυπνα tips για εξοικονόμηση ενέργειας.

Energy Saving Tip #1

Πλυντήριο πιάτων: Όταν βάζετε πλυντήριο πιάτων προσπαθήστε να αποφύγετε να χρησιμοποιείτε τον κύκλο στεγνώματος του πλυντηρίου σας. Απλά ανοίξτε την πόρτα και αφήστε τη φύση να κάνει τα υπόλοιπα. Κάνοντας αυτό μπορείτε να μειώσετε την κατανάλωση ενέργειας στο πλυντήριο πιάτων 15-50%, ανάλογα με τη συσκευή.

Energy Saving Tip #2

Κατεβάστε τον θερμοστάτη στον θερμοσίφωνα σας στους 120°F/ 49°C. Πιθανή ετήσια εξοικονόμηση για κάθε μείωση είναι 10€- 25€.

Energy Saving Tip #3

Συνδέστε τις ηλεκτρικές συσκευές του σπιτιού σας σε πολύπριζα, έτσι ώστε να μπορείτε να σβήνετε τις λωρίδες τροφοδοσίας όταν ο εξοπλισμός δεν χρησιμοποιείται.

Energy Saving Tip #4

Αντικαταστήστε τις παλιές σας λάμπες, με λάμπες CFL και LED. Οι λάμπες LED και CFL χρησιμοποιούν μόνο 20-25% της ενέργειας σε σχέση με τις παραδοσιακές λάμπες.

Energy Saving Tip #5

Απενεργοποιήστε τα φώτα πυρακτώσεως όταν δεν βρίσκεστε στο δωμάτιο. Το 90% της ενέργειας που χρησιμοποιούν αποδίδεται ως θερμότητα και μόνο το 10% έχει ως αποτέλεσμα το φως.

Energy Saving Tip #6

Εγκαταστήστε ένα προγραμματιζόμενο θερμοστάτη για να μειώσετε τους λογαριασμούς κοινής ωφέλειας και να διαχειριστείτε αποτελεσματικά τα συστήματα θέρμανσης και ψύξης. Γυρνώντας τον θερμοστάτη σας 10 ° -15 ° βαθμούς πίσω, για περίπου 8 ώρες μπορείτε να εξοικονομήσετε 5% -15% ετησίως στον λογαριασμό σας θέρμανσης.

Energy Saving Tip #7

Μην μπλοκάρετε τα θερμαντικά σώματα. Συχνά απλώνουμε πλυμένα ρούχα πάνω στα καλοριφέρ για να στεγνώσουν γρηγορότερα. Αυτό πολλές φορές δεν μπορεί να αποφευχθεί, αλλά έχουμε και άλλη μία συνήθεια: να βάζουμε διακοσμητικά πάνω στα καλοριφέρ, το οποίο μπορούμε εύκολα να σταματήσουμε να κάνουμε.

Energy Saving Tip #8

Αυξήστε τη θερμοκρασία αργά και σταθερά για να κρατήσετε το λογαριασμό σας χαμηλότερο. Η γρήγορη αύξηση της θερμοκρασίας της αντλίας θερμότητας ενεργοποιεί τη θερμική ταινία, η οποία χρησιμοποιεί περισσότερη ενέργεια.

Energy Saving Tip #9

Οι παλαιότερες συσκευές είναι συχνά λιγότερο ενεργειακά αποδοτικές. Προσπαθήστε να τις αντικαταστήστε με νέα, καινοτόμα προϊόντα.

Energy Saving Tip #10

Χρησιμοποιήστε φούρνο μικροκυμάτων και φρυγανιέρες για να μαγειρέψετε ή να θερμάνετε το φαγητό σας. Θα χρησιμοποιήσετε λιγότερη ενέργεια από το να τα ζεσταίνετε σε έναν συμβατικό φούρνο.

Energy Saving Tip #11

Καθαρίστε / αντικαταστήστε τα φίλτρα στο φούρνο σας. Η αλλαγή του φίλτρου πρέπει να γίνεται κάθε 3 μήνες. Ένα βρώμικο φίλτρο επιβραδύνει τη ροή του αέρα και καθιστά το σύστημα λιγότερα αποδοτικό.

Energy Saving Tip #12

Εγκαταστήστε ένα χρονοδιακόπτη για το θερμοσίφωνά σας για να τον προσαρμόζει στο στις ανάγκες του δικού σας καθημερινού προγράμματος.

Energy Saving Tip #13

Καθαρίστε τακτικά το φίλτρο χνουδιού του στεγνωτήρα για να διατηρήσετε αποτελεσματικά τη λειτουργία του στεγνωτηρίου.

Energy Saving Tip #14

Μονώστε τους αγωγους ζεστού νερού. Αυτό μειώνει την απώλεια θερμότητας και μπορεί να αυξήσει τη θερμοκρασία του νερού.

Energy Saving Tip #15

Ρυθμίστε τον υπολογιστή σας σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας ή αδρανοποίησης αντί να χρησιμοποιήσετε κάποιο screensaver, ώστε να χρησιμοποιεί λιγότερη ενέργεια κατά τη διάρκεια περιόδων αδράνειας. Εκτιμάται ότι η χρήση αυτών των χαρακτηριστικών μπορεί να μειώσει το λογαριασμό του ηλεκτρικου ρεύμα έως και 25€ ετησίως.

Energy Saving Tip #16

Κρατήστε τη θύρα του φούρνου κλειστή κατά το μαγείρεμα – η θερμοκρασία μειώνεται κάθε φορά που ανοίγετε την πόρτα του φούρνου.

Energy Saving Tip #17

Προσπαθήστε να πλένετε τα ρούχα σας με κρύο νερό. Τα σημερινά απορρυπαντικά πλυντηρίων ρούχων λειτουργούν εξίσου καλά με κρύο νερό και θα εξοικονομήσετε περίπου 54€ ετησίως.


Ti είναι ο ηλεκτρισμός

Τι είναι ο ηλεκτρισμός (Μέρος 2ο)

Τι είναι ο ηλεκτρισμός (Μέρος 2ο)

Στο 1ο μέρος ορίσαμε τον ηλεκτρισμό και είδαμε τι είναι ο στατικός ηλεκτρισμός και η αστραπή. Ο ηλεκτρισμός περιλαμβάνει ακόμα δύο φαινόμενα, την ηλεκτρομαγνητική επαγωγή και το ηλεκτρικό ρεύμα.

 

Τι είναι ο ηλεκτρισμός;

Χάρη στο ηλεκτρικό ρεύμα, τροφοδοτούνται όλες οι ηλεκτρικές συσκευές που χρησιμοποιούμε, από τη λάμπα μέχρι το φούρνο στο σπίτι μας.

Το ηλεκτρικό ρεύμα, ή απλά ρεύμα, είναι η κίνηση των ηλεκτρονίων. Όταν τα ηλεκτρόνια κινούνται, μεταφέρουν ηλεκτρική ενέργεια από το ένα μέρος στο άλλο. Αυτό ονομάζεται ρεύμα ή ηλεκτρικό ρεύμα.

Τα ηλεκτρόνια μπορούν να κινηθούν με διαφορετικούς τρόπους. Για κάθε τρόπο που κινούνται τα ηλεκτρόνια, υπάρχει και μία κατηγορία.

Το ρεύμα λοιπόν χωρίζεται σε 4 κατηγορίες: Οι δύο κύριες είναι το εναλλασσόμενο και το σταθερό (συνεχές) ρεύμα. Υπάρχει επίσης το διάφορο και το παλμικό ηλεκτρικό ρεύμα.

Είδη ηλεκτρικού ρεύματος / Πηγή

Συνεχές (σταθερό) ρεύμα

Το συνεχές ρεύμα είναι η ροή του ηλεκτρικού φορτίου προς μία κατεύθυνση. Το ηλεκτρικό ρεύμα ρέει προς μια σταθερή κατεύθυνση, σε αντίθεση με το εναλλασσόμενο ρεύμα (AC)..

Το ρεύμα μπορεί να ρέει σε έναν αγωγό, όπως ένα καλώδιο, αλλά μπορεί επίσης να ρέει μέσω ημιαγωγών, μονωτών ή ακόμη και μέσω κενού, όπως σε δέσμες ηλεκτρονίων ή ιόντων.

Ο όρος με τον οποίο ήταν παλαιότερα γνωστό το συνεχές ρεύμα είναι το γαλβανικό ρεύμα.

Ένα κλασικό παράδειγμα χρήσης συνεχούς ρεύματος στην καθημερινότητά μας είναι η μπαταρία. Το συνεχές ρεύμα χρησιμοποιείται για τη φόρτιση των μπαταριών και ως τροφοδοτικό για διάφορα ηλεκτρονικά συστήματα.

Μεγάλες ποσότητες ισχύος συνεχούς ρεύματος χρησιμοποιούνται και για την παραγωγή αλουμινίου και άλλων ηλεκτροχημικών διεργασιών.

Το συνεχές ρεύμα υψηλής τάσης χρησιμοποιείται για τη μετάδοση μεγάλων ποσοτήτων ενέργειας από τοποθεσίες απομακρυσμένης παραγωγής ή για τη σύνδεση δικτύων εναλλασσόμενου ρεύματος μεταξύ τους.

Το συνεχές ρεύμα μπορεί επίσης να μετατραπεί σε εναλλασσόμενο ρεύμα μέσω ενός ανορθωτή ή ενός κινητήρα. Το συνεχές ρεύμα γράφεται με τα αρχικά DC (Direct Current).

 

Εναλλασσόμενο ρεύμα

Το εναλλασσόμενο ρεύμα είναι ένα ηλεκτρικό ρεύμα το οποίο αναστρέφει περιοδικά την κατεύθυνση, σε αντίθεση με το σταθερό ρεύμα (DC) που ρέει μόνο προς μία κατεύθυνση. Το εναλλασσόμενο ρεύμα είναι η κύρια μορφή ηλεκτρικού ρεύματος που συναντάμε συχνότερα στην καθημερινότητά μας.

Είναι αυτό που χρησιμοποιούν οι επιχειρήσεις και οι κατοικίες όταν συνδέουν συσκευές κουζίνας, τηλεοράσεις, ανεμιστήρες και ηλεκτρικούς λαμπτήρες σε μια πρίζα τοίχου. Μία κοινή πηγή ισχύος συνεχούς ρεύματος είναι μια κυψέλη μπαταρίας σε έναν φακό.

Η συνήθης κυματομορφή εναλλασσόμενου ρεύματος στα περισσότερα κυκλώματα ηλεκτρικής ισχύος είναι ένα ημιτονοειδές κύμα, του οποίου η θετική μισή περίοδος αντιστοιχεί με τη θετική κατεύθυνση του ρεύματος και αντίστροφα.

Σε ορισμένες εφαρμογές, χρησιμοποιούνται διαφορετικές κυματομορφές, όπως τριγωνικά ή τετράγωνα κύματα.

Τα ηχητικά και ραδιοφωνικά σήματα που μεταφέρονται σε ηλεκτρικά καλώδια είναι επίσης παραδείγματα εναλλασσόμενου ρεύματος. Αυτοί οι τύποι εναλλασσόμενου ρεύματος μεταφέρουν πληροφορίες όπως ο ήχος και η εικόνα.

Σε αυτές τις περιπτώσεις, τα ρεύματα εναλλάσσονται σε υψηλότερες συχνότητες από αυτά που χρησιμοποιούνται στη μετάδοση ισχύος.

Το εναλλασσόμενο ρεύμα γράφεται με τα αρχικά AC (Alternating Current).

Ο Μάικλ Φάραντεϊ σε νεαρή ηλικία / Πηγή

Η ηλεκτρομαγνητική επαγωγή έχει βρει πολλές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων ηλεκτρικών εξαρτημάτων όπως επαγωγείς και μετασχηματιστές, καθώς και συσκευές όπως ηλεκτροκινητήρες και γεννήτριες.


Ananeosimes Piges Energeias Meros 1o

Γιατί οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι ο κατάλληλος δρόμος για ένα βιώσιμο μέλλον; - Μέρος 1ο

Γιατί οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι ο κατάλληλος δρόμος για ένα βιώσιμο μέλλον; – Μέρος 1ο

Ποιες είναι οι πιο διαδεδομένες μορφές ενέργειας;

Η ανανεώσιμη ενέργεια είναι ενέργεια που συλλέγεται από ανανεώσιμες πηγές. Οι σημαντικότερες μορφές ανανεώσιμης ενέργειας είναι οι:

  • Αιολική ενέργεια
  • Ηλιακή ενέργεια
  • Υδραυλική ενέργεια
  • Βιομάζα
  • Γεωθερμική ενέργεια
  • Ενέργεια από τη θάλασσα (παλίρροιες, κύματα, ωκεανοί)
  • Ωσμωτική ενέργεια (η ανάμειξη γλυκού και θαλασσινού νερού)

Ποια είναι τα οφέλη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας;

Μικρότερη υπερθέρμανση του πλανήτη

Η ανθρώπινη δραστηριότητα υπερφορτώνει την ατμόσφαιρα με διοξείδιο του άνθρακα και άλλες εκπομπές που θερμαίνουν τον πλανήτη.

Αυτά τα αέρια παγιδεύουν θερμότητα, με αποτέλεσμα να δημιουργούνται σοβαρές επιπτώσεις – από καταιγίδες έως ξηρασία και από την άνοδο της στάθμης της θάλασσας έως την εξαφάνιση μέρους της χλωρίδας και της πανίδας.

Μεγάλο ποσοστό των εκπομπών θέρμανσης του πλανήτη προέρχεται από τον τομέα της ηλεκτρικής ενέργειας.

Οι περισσότερες από αυτές τις εκπομπές προέρχονται από ορυκτά καύσιμα, όπως τον άνθρακα και το φυσικό αέριο

Αντίθετα, οι περισσότερες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας παράγουν ελάχιστες ή καθόλου εκπομπές θέρμανσης του πλανήτη.

Μια διεξοδική μελέτη από το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ (NREL), έβγαλε το συμπέρασμα ότι η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας θα μπορούσε να συμβάλλει στη μείωση των εκπομπών του ηλεκτρικού τομέα κατά περίπου 81%.

Βελτίωση της δημόσιας υγείας

Η ρύπανση του αέρα και των υδάτων που εκπέμπονται από τα εργοστάσια άνθρακα και φυσικού αερίου συνδέεται με προβλήματα στην αναπνοή, νευρολογικές βλάβες, καρδιακές προσβολές, καρκίνο, πρόωρο θάνατο και πολλά άλλα σοβαρά προβλήματα υγείας.

Οι περισσότερες από αυτές τις αρνητικές επιπτώσεις στην υγεία προέρχονται από τη ρύπανση του αέρα και των υδάτων που, σε αντίθεση με τις συμβατικές μεθόδους παραγωγής ενέργειας, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας δεν παράγουν.

Για παράδειγμα, τα αιολικά, ηλιακά και υδροηλεκτρικά πάρκα παράγουν ηλεκτρική ενέργεια χωρίς τις σχετικές εκπομπές ρύπανσης της ατμόσφαιρας.

Οι πηγές που κάνουν χρήση της γεωθερμικής ενέργειας και της βιομάζας εκπέμπουν ορισμένους ατμοσφαιρικούς ρύπους, αν και οι συνολικές εκπομπές αερίων είναι γενικά πολύ χαμηλότερες από τις εκπομπές των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής με την καύση άνθρακα και φυσικού αερίου.

Επιπλέον, η αιολική και η ηλιακή ενέργεια δεν χρειάζονται ουσιαστικά νερό για να λειτουργούν και συνεπώς δεν ρυπαίνουν τους υδάτινους πόρους και δεν επηρεάζουν τη γεωργία, το πόσιμο νερό και οποιαδήποτε δραστηριότητα ή ανάγκη περιλαμβάνει το νερό.

Αντίθετα, τα ορυκτά καύσιμα μπορούν να έχουν σημαντικό αντίκτυπο στους υδάτινους πόρους: τόσο η εξόρυξη άνθρακα όσο και η διάνοιξη αγωγών φυσικού αερίου μπορούν να μολύνουν πηγές πόσιμου νερού.

Οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής από βιομάζα και γεωθερμική ενέργεια, όπως και οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα και φυσικό αέριο, ενδέχεται να απαιτούν νερό για ψύξη.

Οι υδροηλεκτρικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής μπορούν να διαταράξουν τα ποτάμια και τα οικοσυστήματα που φιλοξενούν.

Ωστόσο, σύμφωνα με την ίδια μελέτη του NREL, η οποία περιελάμβανε παραγωγή ενέργειας από βιομάζα και γεωθερμική ενέργεια, διαπίστωσε ότι η συνολική κατανάλωση και απόσυρση νερού θα μειωνόταν σημαντικά σε ένα μέλλον που κάνει μεγαλύτερη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.


Οι 10 χώρες με την υψηλότερη παραγωγή ηλιακής ενέργειας

Οι 10 χώρες με την υψηλότερη παραγωγή ηλιακής ενέργειας

Όλο και περισσότερες χώρες καταβάλλουν προσπάθειες για την παραγωγή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας με τη χρήση ηλιακής ενέργειας.

Αυτή είναι η λίστα με τις 10 κορυφαίες χώρες στον κόσμο για την παραγωγή ηλιακής ενέργειας.

10. Ισπανία

Η Ισπανία ήταν αρχικά ένα από τα πρώτα έθνη στην ανάπτυξη της ηλιακής ενέργειας, αλλά η οικονομική αναταραχή και ο ανταγωνισμός την έχουν ρίξει στο νούμερο 10 στη λίστα μας.

Από το 2013, έχει σημειωθεί μικρή ανάπτυξη στην ισπανική φωτοβολταϊκή τεχνολογία, αλλά εξακολουθεί να αντιπροσωπεύει ένα αξιοσέβαστο 3% της συνολικής παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειάς της.

9. Αυστραλία

Οι ομοσπονδιακοί στόχοι ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και το καθεστώς τιμολόγησης τροφοδοσίας έχουν συμβάλει στην πρόσφατη ανάπτυξη της ηλιακής ενέργειας στην Αυστραλία.

Παρά την πρόοδο που έχει σημειώσει η χώρα, εξακολουθεί να θεωρείται ότι μπορεί να κάνει πολλά περισσότερα στον τομέα της ανανεώσιμης ενέργειας, λόγω της πλεονεκτικής της θέσης σε ό,τι αφορά την ποσότητα ηλίου που λαμβάνει.

8. Γαλλία

Το 2016, ο Πρόεδρος της Γαλλίας και ο Πρωθυπουργός της Ινδίας έβαλαν μαζί το θεμέλιο λίθο στην έδρα της Διεθνούς Ηλιακής Συμμαχίας (ISA), ενός ιδρύματος που εργάζεται για την ανάπτυξη ηλιακών προϊόντων στις χώρες που βρίσκονται μεταξύ των Τροπικών του Καρκίνου και του Αιγόκερω.

Με το ανάλογο πολιτικό πνεύμα, την αναπτυγμένη ενεργειακή βιομηχανία και την ευημερούσα οικονομία, η Γαλλία αναπτύσσεται σταθερά ως μια χώρα με υψηλή παραγωγή ηλιακής ενέργειας.

7. Ινδία

Η Ινδία, μια χώρα με μία από τις ταχύτερα αναπτυσσόμενες ηλιακές βιομηχανίες, τετραπλασίασε την παραγωγική της ικανότητα τα τελευταία λίγα χρόνια.

Παράλληλα με την εστίαση στη φωτοβολταϊκή τεχνολογία κλίμακας, η Ινδία προωθεί τη χρήση ηλιακής ενέργειας στις αγροτικές περιοχές για να ελαχιστοποιηθεί η εξάρτησή της από τα ορυκτά καύσιμα.

6. Ηνωμένο Βασίλειο

Οι κυβερνητικές πρωτοβουλίες που ενθαρρύνουν τα σχολεία, τις επιχειρήσεις και τα σπίτια να εγκαταστήσουν ηλιακούς συλλέκτες, παράλληλα με τη μείωση του κόστους της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας, βοήθησαν το Ηνωμένο Βασίλειο να εδραιωθεί ως μια ηγέτιδα χώρα στην παραγωγή ηλιακής ενέργειας.

Το 3,4% της ενέργειας στο Ηνωμένο Βασίλειο προέρχεται από την ηλιακή ενέργεια, ενώ η κυβέρνηση αναμένει ότι 4 εκατομμύρια κατοικίες θα λειτουργούν με ηλιακή ενέργεια έως το 2020.

5. Ιταλία

Παρά το γεγονός ότι η Ιταλία έχει ιστορικά βασιστεί στις ξένες εισαγωγές για σημαντικό μέρος της ενέργειάς της, τα τελευταία χρόνια παρατηρήθηκε ταχεία αύξηση της παραγωγής ηλιακής ενέργειας.

Παράλληλα, έχουν εφαρμοστεί σημαντικά κυβερνητικά προγράμματα για την τόνωση της εγχώριας παραγωγής ανανεώσιμης ενέργειας. Αφού η ΕΕ θέσει ως στόχο την παραγωγή 20% ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές μέχρι το 2020, η Ιταλία θα είναι ένα από τα έντεκα κράτη που θα φτάσουν τον στόχο πριν από την προθεσμία.

Ηλιακό δυναμικό Ιταλίας

4. ΗΠΑ

Οι ΗΠΑ φιλοξενούν μερικούς από τους μεγαλύτερους ηλιακούς σταθμούς στον κόσμο, ενώ οι οικιακές φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις είναι επίσης δημοφιλείς.

Πολλές από τις πολιτείες έχουν θέσει φιλόδοξους στόχους ανανεώσιμης ενέργειας γύρω από τη χρήση ηλιακής ενέργειας, ενώ προσφάτως ξεπέρασε το πετρέλαιο, το φυσικό αέριο και τον άνθρακα στην παροχή απασχόλησης.

3. Γερμανία

Η Γερμανία συγκαταλέγεται μεταξύ των ηγετών στην παραγωγή ηλιακής ενέργειας εδώ και χρόνια και ήταν μια από τις πρώτες χώρες που εισήγαγε ηλιακή ενέργεια σε μεγάλη κλίμακα το 2004.

Η ανανεώσιμη ενέργεια θεωρείται υψηλή προτεραιότητα από την κυβέρνηση, η οποία στοχεύει στην παραγωγή ενέργειας κατά 80% από ανανεώσιμες πηγές, έως το 2050.

2. Ιαπωνία

Με τις προηγμένες τεχνολογικές και μεταποιητικές βιομηχανίες της, η Ιαπωνία κατάφερε να παράγει σχεδόν το 5% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας από την ηλιακή ενέργεια.

Από την πυρηνική καταστροφή της Fukushima, η ιαπωνική κυβέρνηση προσεγγίζει με σθένος την ηλιακή ενέργεια και έχει θέσει στόχους παραγωγής ενέργειας ύψους 28 GW και 53 GW για το 2020 και το 2030, αντίστοιχα.

1. Κίνα

Η Κίνα ξεπέρασε τη Γερμανία ως τον μεγαλύτερο παραγωγό φωτοβολταϊκής ενέργειας παγκοσμίως το 2015, ουσιαστικά βοηθούμενη και από το γεγονός ότι η χώρα είναι επίσης ο μεγαλύτερος κατασκευαστής ηλιακών συλλεκτών παγκοσμίως.

Στην πραγματικότητα, η Κίνα έχει ήδη υπερβεί το στόχο της κυβέρνησης για το 2020 για τις ηλιακές εγκαταστάσεις, συμβάλλοντας στην αντιστάθμιση του σημαντικού αποτυπώματος άνθρακα της χώρας.