Energia jest niezbędna dla wszelkiego życia i wszystkich procesów zachodzących w całym wszechświecie. Zapotrzebowanie na energię u wczesnych ludzi było trybami, potrzebowali tylko paliwa do ognia, aby się ogrzać lub ugotować trochę jedzenia. Dzisiaj ludzie zużywają dużo więcej energii. Będą więc potrzebować znacznie więcej energii niż ludzie w przeszłości. Zużycie energii przez ludzi stale rosło w całej historii ludzkości. Na Ziemi słońce jest ostatecznym źródłem całej energii, która jest dostępna i wykorzystywana przez ludzi, zwierzęta, rośliny i mikroorganizmy. Ale czy słońce jest jedynym źródłem energii? Nawet to jest najważniejsze, istnieją też inne źródła energii.
Na tej lekcji będziemy uczyć się o ZASOBACH ENERGETYCZNYCH. Postaramy się zrozumieć:
- Co to jest energia?
- Co to są zasoby energii?
- Odnawialne vs nieodnawialne źródła energii.
- Zasoby energii pierwotnej VS wtórnej.
- Wpływ zasobów energetycznych na środowisko.
Co to jest energia?
Energia jest zdolnością do wykonywania pracy i jest niezbędna do procesów życiowych. Może istnieć w postaci potencjalnej, kinetycznej, termicznej, elektrycznej, chemicznej, jądrowej lub innej. Prawo zachowania energii mówi, że energii nie można ani stworzyć, ani zniszczyć – można ją jedynie przekształcić z jednej postaci energii w drugą.
Co to są zasoby energii?
Zasoby energetyczne to coś, co może wytwarzać ciepło, zasilać życie, przenosić przedmioty lub wytwarzać energię elektryczną. Materia magazynująca energię nazywana jest paliwem. Zasoby energetyczne to wszelkie formy paliw wykorzystywane we współczesnym świecie, czy to do ogrzewania, wytwarzania energii elektrycznej, czy też do innych form procesów przetwarzania energii. Energia słoneczna, energia wiatrowa, biomasa, węgiel to tylko kilka przykładów surowców energetycznych. Czy możesz wymyślić więcej?
Odnawialne vs nieodnawialne źródła energii
Każde z istniejących zasobów energii może należeć do jednej lub drugiej grupy, zwanej zasobami odnawialnymi i zasobami nieodnawialnymi. Jaka jest różnica?
Odnawialne to te zasoby, które w naturalny sposób odnawiają się z czasem, takie jak energia słoneczna, wiatr, rośliny, drzewa itp. Nieodnawialne to te zasoby, które znikną na zawsze po zużyciu, takie jak węgiel, paliwo itp.
Porozmawiajmy o nich i dowiedzmy się więcej o obu grupach.
Odnawialne źródła energii
Odnawialne źródła energii w naturalny sposób odnawiają się z czasem. To są:
- Energia słoneczna
Energia słoneczna jest odnawialnym źródłem energii, pochodzi ze słońca, jest trwała i całkowicie niewyczerpalna. Energia słoneczna jest przekształcana w energię cieplną lub elektryczną. Energia słoneczna wykorzystywana jest do podgrzewania wody użytkowej, ogrzewania pomieszczeń w budynkach oraz wytwarzania energii elektrycznej. Technologie słoneczne przekształcają światło słoneczne w energię elektryczną za pomocą paneli fotowoltaicznych (PV) lub luster, które koncentrują promieniowanie słoneczne. Energia ta może być wykorzystana do wytwarzania energii elektrycznej lub magazynowana w bateriach lub magazynach termicznych. Jest uważany za przyjazne dla środowiska, najczystsze i najbardziej obfite źródło energii, ponieważ pochodzi bezpośrednio ze Słońca.
- Energia geotermalna
Energia geotermalna to energia cieplna w skorupie ziemskiej, która pochodzi z formowania się planety i radioaktywnego rozpadu materiałów. Energia geotermalna to po prostu ciepło wewnątrz ziemi. Energia ta jest odnawialnym źródłem energii, ponieważ jej źródłem jest niemal nieograniczona ilość ciepła wytwarzanego przez jądro Ziemi. Gejzery, gorące źródła, lawa i to tylko niektóre naturalne przykłady energii geotermalnej. Wpływ energii geotermalnej na środowisko jest minimalny.
- Energia wiatrowa
Energia wiatru lub energia wiatru to wykorzystanie wiatru do dostarczania energii mechanicznej przez turbiny wiatrowe. Energia wiatrowa, podobnie jak energia słoneczna, jest odnawialnym źródłem energii i nigdy się nie wyczerpie. Energia wiatrowa jest jedną z najszybciej rozwijających się technologii energii odnawialnej. Wiatr jest wykorzystywany do wytwarzania energii elektrycznej z wykorzystaniem energii kinetycznej wytwarzanej przez poruszające się powietrze. To, ile energii zostanie pobrane z wiatru, zależy od jego prędkości. Im większa prędkość wiatru, tym więcej energii. Ogólnie rzecz biorąc, wykorzystanie wiatru do produkcji energii ma mniejszy wpływ na środowisko niż wiele innych źródeł energii. Turbiny wiatrowe nie emitują zanieczyszczeń, które mogą zanieczyszczać powietrze lub wodę (z nielicznymi wyjątkami) i nie wymagają wody do chłodzenia.
- Biomasa
Biomasa to materiał roślinny lub zwierzęcy wykorzystywany jako paliwo do produkcji energii elektrycznej lub ciepła. Przykładami są drewno, rośliny energetyczne, odpady z lasów, podwórek czy gospodarstw rolnych. Biomasa jest odnawialnym źródłem energii. Jego początkowa energia pochodzi ze słońca, a biomasa roślin lub alg może odrosnąć w stosunkowo krótkim czasie. Drzewa, uprawy i stałe odpady komunalne są stale dostępne i można nimi zarządzać w sposób zrównoważony. Biomasa jest odnawialnym źródłem energii, ponieważ drzewa i rośliny rosną, a odpady zawsze będą istnieć. Podczas spalania uwalnia dwutlenek węgla (CO2), ale znacznie mniej niż paliwa kopalne.
- Energia wodna
Energia wodna, znana również jako energia wodna, to wykorzystanie spadającej lub szybko płynącej wody do produkcji energii elektrycznej lub do zasilania maszyn. Osiąga się to poprzez przekształcenie potencjału grawitacyjnego lub energii kinetycznej źródła wody w celu wytworzenia energii. Energia wodna jest metodą zrównoważonej produkcji energii. Energia wodna opiera się na niekończącym się, stale ładującym się systemie obiegu wody w celu wytworzenia energii elektrycznej. Energia wodna jest przyjaznym dla klimatu źródłem energii, generującym energię bez zanieczyszczenia powietrza i toksycznych produktów ubocznych.
Nieodnawialne źródła energii
Nieodnawialne źródła energii są ograniczone w podaży i nie mogą być wykorzystywane w sposób zrównoważony. Po zużyciu tych zasobów nie można ich zastąpić, co jest poważnym problemem dla ludzkości, ponieważ obecnie jesteśmy od nich zależni, jeśli chodzi o zaspokojenie większości naszych potrzeb energetycznych.
Należą do nich paliwa kopalne i energia jądrowa. Ropa naftowa, gaz ziemny i węgiel są wspólnie nazywane paliwami kopalnymi. Paliwa kopalne powstawały na Ziemi z martwych roślin i zwierząt przez miliony lat.
- Węgiel
Węgiel to palna czarna lub brązowo-czarna skała osadowa, utworzona jako warstwy skalne zwane pokładami węgla. Składa się głównie z węgla, ale zawiera również wodór, siarkę, tlen i azot. Jak powiedzieliśmy, węgiel jest paliwem kopalnym. Pochodzi ze szczątków roślin, które wymarły około 100 do 400 milionów lat temu. Węgiel jest klasyfikowany jako nieodnawialne źródło energii, ponieważ jego formowanie zajmuje miliony lat. Węgiel jest najobficiej występującym źródłem energii elektrycznej na świecie, dostarczając obecnie ponad 36% światowej energii elektrycznej.
- Gazu ziemnego
Gaz ziemny jest kopalnym źródłem energii, które powstało głęboko pod powierzchnią ziemi. Jest to mieszanina gazów bogatych w węglowodory. Gaz ziemny jest wykorzystywany głównie jako paliwo do wytwarzania energii elektrycznej i ciepła. Nie jest używany w czystej postaci, jest przetwarzany i przetwarzany na czystsze paliwo do spożycia.
- Olej
Ciśnienie i ciepło współpracowały ze sobą, aby przekształcić szczątki roślin i zwierząt w ropę naftową. Ropa naftowa jest również znana jako ropa naftowa. Ropa jest nieodnawialnym źródłem energii. Jest to główne źródło paliwa dla transportu na świecie. Ropa naftowa to płynne paliwo kopalne, które jest wykorzystywane głównie do produkcji benzyny i oleju napędowego do pojazdów.
- Energia nuklearna
Energia jądrowa jest nieodnawialnym źródłem energii pochodzącym z jąder atomów. Energia jądrowa to wykorzystanie reakcji jądrowych do produkcji energii elektrycznej. Energię jądrową można uzyskać z rozszczepienia jądrowego, rozpadu jądrowego i reakcji syntezy jądrowej. Pochodzi z pierwiastków promieniotwórczych (głównie uranu), które wydobywa się z wydobywanej rudy, a następnie rafinuje na paliwo.
Zasoby podstawowe kontra zasoby wtórne
Zasoby energii pierwotnej to te, które występują w przyrodzie. Wtórne zasoby energii to te formy, które muszą być wytwarzane przez konwersję zasobów pierwotnych.
Energia paliw kopalnych, promieniowania słonecznego, wiatru, płynącej wody, które są pierwotne, może zostać przekształcona w inne formy energii, takie jak elektryczność i ciepło. W ten sposób będzie dla nas bardziej przydatny. Cała energia, która została poddana transformacji dokonanej przez człowieka, jest uważana za energię wtórną. Oprócz prądu i ciepła; produkty ropopochodne, przetworzone paliwa stałe i gazy oraz biopaliwa są również drugorzędne.
Wpływ zasobów energetycznych na środowisko
Wszystkie zasoby energii mają wpływ na środowisko, ale nie w takim samym stopniu. Wszystkie one mogą powodować zanieczyszczenie powietrza i wody, szkody dla zdrowia publicznego, utratę dzikich zwierząt i siedlisk, zużycie wody, użytkowanie gruntów i emisje związane z globalnym ociepleniem. Zasoby nieodnawialne powodują znacznie więcej szkód niż odnawialne źródła energii.
Spośród wszystkich źródeł energii energia słoneczna, wiatrowa, biomasy i geotermalna są uważane za najczystszą formę energii.
Emisja zanieczyszczeń powietrza ze spalania paliw kopalnych jest główną przyczyną zanieczyszczenia powietrza w miastach. Spalanie paliw kopalnych jest również głównym czynnikiem przyczyniającym się do emisji gazów cieplarnianych. Węgiel powoduje więcej zanieczyszczeń niż jakiekolwiek inne źródło energii.
Streszczenie
- Energia jest niezbędna dla wszelkiego życia i wszystkich procesów zachodzących w całym wszechświecie.
- Na Ziemi słońce jest ostatecznym źródłem wszelkiej energii.
- Zasoby energetyczne to coś, co może wytwarzać ciepło, zasilać życie, przenosić przedmioty lub wytwarzać energię elektryczną.
- Źródła energii obejmują energię słoneczną, energię wiatru, energię geotermalną, paliwa kopalne, energię jądrową itp.
- Zasoby energii mogą być odnawialne lub nieodnawialne.
- Zasoby odnawialne mogą się uzupełniać w miarę upływu czasu i obejmują energię słoneczną, energię geotermalną, energię wiatrową, biomasę, energię wodną.
- Nieodnawialne źródła energii raz zużyte nie mogą być zastąpione, a zaliczają się do nich paliwa kopalne i energia jądrowa.
- Zasoby energii występujące w przyrodzie są zasobami pierwotnymi.
- Zasoby pierwotne są przekształcane w zasoby wtórne.
- Wszystkie zasoby energii mają wpływ na środowisko, ale nie w takim samym stopniu.
- Energia słoneczna, wiatrowa, biomasy i geotermalna są uważane za najczystszą formę energii.
- Węgiel powoduje więcej zanieczyszczeń niż jakiekolwiek inne źródło energii.
