Развој који ће омогућити одустајање од традиционалне енергије у корист алтернативне

Много се говори о потреби да се добије електрична енергија из обновљивих извора. Они су еколошки прихватљиви и неограничени у употреби.

Шта спречава да алтернативни извори енергије у потпуности замене традиционалне минерале данас? То омета низ економских, техничких и политичких разлога. Овај чланак говори о техничким разлозима и развојима који ће помоћи у превазилажењу истих.

Алтернативна енергија је најшире заступљена у соларним и ветроелектранама. Они дају свету велики део чисте електричне енергије.

Постоји заједнички проблем за све обновљиве изворе електричне енергије. Повезана је са потребом не само да се производи електрична енергија, већ и да се складишти. Уосталом, сунце не сја ноћу и није увек ветровито.

Грубо говорећи, постоји потреба да се створе огромне батерије које ће акумулирати енергију ако је има у вишку и дати је ако је нема довољно.

То је отприлике како ради акумулатор аутомобила. Када мотор аутомобила није покренут, сви електрични уређаји у аутомобилу напајају се из батерије. Када покренемо аутомобил, батерија из извора постаје потрошач електричне енергије. А генератор постаје извор, чија је енергија довољна за пуњење батерије и напајање уређаја. У нашем случају генератор је сунце или ветар.

Али, акумулирање електричне енергије у индустријском обиму није било нимало лако. Једна од метода која се користи је претварање електричне енергије у водну енергију. За то се граде два резервоара на различитим висинама.

Кад има довољно електричне енергије, пумпе пумпају воду из доњег резервоара у горњи. А када постоји мањак, вода се испушта у доњи резервоар, пролазећи турбине повезане на електричне генераторе. Изградња такве конструкције кошта милијарде долара, а губитак енергије током њене употребе је веома велик. Због тога су научници суочени са задатком да пронађу нови начин складиштења енергије.

Овај проблем се може решити у блиској будућности. Хемичари су открили ново својство ванадијума, захваљујући којем је дизајнирана ванадијумска батерија која може радити без губитка капацитета до 20.000 циклуса. Али што је најважније, величина таквих батерија је готово неограничена. Пре овог открића, ванадијум се користио у индустрији челика за очвршћивање делова.

Препрека развоју соларне енергије и даље су високи трошкови соларних панела. То је због њиховог сложеног дизајна, који захтева пн спој, да би се створио константан проток електрона.

После вишегодишњег истраживања, научници са Универзитета у Пенсилванији пронашли су нову смешу која емитује ток електрона излагањем сунчевој светлости, без пн прелаза. Спектроскопске студије су доказале да материјал може да емитује електроне излагањем видљивој светлости. Рано познати материјали показали су слична својства, само од ултраљубичастог зрачења.

Овакав развој не само да ће значајно смањити трошкове соларних панела, већ ће и повећати стопу конверзије. Пошто конвенционални соларни панели претварају соларну енергију са ефикасношћу од око 20%.

Индиректно ће на развој алтернативне енергије утицати још један важан догађај - откриће руских научника Константина Новоселова и Андре Геима 2010. године новог материјала - графен. Може се користити у савременој електроници.

Сва ова дешавања могу побољшати методе добијања енергије из обновљивих извора до те мере да вађење угља, гаса и нафте неће бити примерено.

5 необичних начина за производњу електричне енергије

Најбољи чланци о алтернативним изворима енергије