Оползотворяването на движението на водата е един от най-древните начини, по които хората са генерирали сила. Днес хидроенергията представлява около 20 процента от световната електроенергия, цифра, която остава същата след 90-те години.
Свързано съдържание
- Пет диви начина да си вземете напитка в пустинята
- Копенхаген може да инсталира в пристанището си гигантска, събираща енергия патица
- Подводните хвърчила могат да използват океански течения, за да създадат чиста енергия
Но дори когато язовирът не е включен, водата е ключова за производството на по-голямата част от електричеството в света. В газови, въглищни, ядрени и много други видове електроцентрали горивото всъщност се използва за превръщане на водата в пара, а генераторите преобразуват енергията на парата в електричество. В чест на тазгодишната Световна седмица на водата, ето някои от неочакваните начини, по които водата играе жизненоважна роля в съвременното производство на енергия, както и някои от изненадващите употреби на водата при възможните източници на енергия в бъдещето:
Мощност на дъжд
Може да няма много енергия при падаща дъждовна капка - в противен случай те със сигурност биха навредили. Но френски учени са измислили начин да използват това, което е на разположение. Екип от Френската комисия за атомна енергия създаде устройство, използващо специална пластмаса, която преобразува вибрационната енергия на дъждовна капка, удряща я в електричество. Подобно изобретение не би могло да доведе до много мощност: излив, генериран до 12 миливата, или достатъчен за захранване на няколко стандартни лазерни указателя. Но системата би имала предимство пред слънчевата, тъй като ще работи в тъмно и, разбира се, в дъждовна буря.
Водородно гориво
С устройство, наречено горивна клетка, водородът може да се превърне в електричество. Но въпреки че елементът е в изобилие, получаването само на чист водород отдавна е предизвикателство. Днес почти цялата световна доставка идва от изкопаеми горива, предимно природен газ. Изследователите обаче работят върху начини за разделяне на водород от вода, без да използват повече енергия, отколкото може да произведе горивната клетка. Някои проекти, например, изследват бактериите и слънчево-термичните техники.
Получено от морска вода реактивно гориво
По-екстремният обрат на водородната енергия ВМС на САЩ обявиха по-рано тази година, че са разработили метод за превръщане на морската вода в реактивно гориво. Процесът започва с използване на електричество за разделяне на водата във водород и кислород. Тогава водородът се комбинира с въглероден диоксид, който е бил разтворен във водата за получаване на въглеводород, известен още като реактивно гориво. Но всеки, който гледа на океаните като решение на всички наши енергийни проблеми, ще бъде разочарован. Процесът е енергоемък и наистина само опция, ако имате под ръка ядрен кораб и имате нужда от струи във въздуха повече от електричество на палубата.
Слънчево-ветрови хибриди
Изградете наистина висока кула с горна устна, а след това издуйте фина мъгла вода над тази устна. Мъглата абсорбира топлината от въздуха и се изпарява. Това води до хладен, плътен въздух, който тече към дъното на конструкцията, където той се отклонява чрез огромни вятърни турбини, които произвеждат електричество. Този метод, който е патентован още през 1975 г., работи най-добре на горещи, сухи места и изисква много вода. Най-накрая ще получи първия си тест през 2018 г. с кула по-висока от Емпайър Стейт Билдинг, планирана за строителство в Аризона.
Геотермалната
Геотермалната енергия разчита на топлината от вътрешността на Земята, за да произвежда енергия. Но не можете просто да включите тостер в най-близкия джоб на магмата. На някои места, като Исландия и Калифорния, сеизмичната активност разгражда скалите, което позволява на водата да циркулира в близост до геоложки горещи точки. След това Steam естествено се издига на повърхността, където може да задвижва генератори. В местата, където горещите скали са по-дълбоки под повърхността, студената вода може да се изпомпва през кладенци, които да се отопляват, а горещата вода може да се извлича от други кладенци. Някои сгради дори използват геотермални термопомпи, но те обикновено разчитат на въздух или антифриз, а не на вода, за да движат енергия.
биогоривата
Традиционните биогорива - като дървесината - не се нуждаят от допълнително приложение на вода, преди да бъдат събрани. Но много от по-новите източници на биогориво пият дори повече вода, отколкото предоставя природата. Култури като царевица и захарна тръстика сега се отглеждат специално за създаване на етанол и те се нуждаят от напояване. Около 8 процента от американската сладка вода могат да отидат за такова производство на биогорива до 2030 г., според една оценка.
Fracking
При хидравлично разбиване водата се изпомпва дълбоко под земята, за да създаде пукнатини, които позволяват достъп до капан на нефт или природен газ. Всеки кладенец може да изисква до 7 милиона галона вода, за да се освободи цялото това изкопаемо гориво. В някои райони, като Калифорния и Тексас, отклоняването на водата за разделяне на изделията изчерпва вече натоварените доставки. Подобно напрежение може да се увеличи, според нов доклад на Световния институт за ресурси, който отбелязва, че 40 процента от страните, които имат райони, подходящи за разбиване, вече имат ограничени водни ресурси.
