Energia este o utilitate cu rol esential in viata moderna. Prin intermediul ei se pot desfasura activitatile economice si se obtine posibilitatea atingerii unui confort in interiorul locuintelor. De asemenea, oamenii se pot deplasa pe distante mai scurte sau mai lungi, iar marfurile pot circula dintr-o parte in alta a lumii. In ultimii doua sute de ani, principala sursa de energie utilizata de omenire a fost cea rezultata din arderea combustibililor fosili, cum ar fi petrol, gaze naturale sau carbune, practica ce a avut si urmari negative sub forma emiterii gazelor cu efecte de sera, ce au declansat incalzirea climatica.
In prezent, in intreaga lume au loc tranzitia rapida catre abandonarea acestor surse de energie si apelarea la noi metode si tehnologii care permit utilizarea surselor de energie regenerabila, cunoscute sub numele de energie verde. Astfel, este nevoie sa se cunoasca informatii utile despre termenul de energie verde si ce inseamna acesta, despre importanta in combaterea schimbarilor climatice, dar si despre multe alte lucruri interesante, cum ar fi sursele si tipurile de energie regenerabila sau avantajele si dezavantajele acesteia.
1. Energia verde – definitie, importanta si surse regenerabile de energie
Energia verde, cunoscuta si sub numele de energie regenerabila, este vazuta in prezent ca o solutie optima de continuare a dezvoltarii economice intr-un ritm alert, fara a fi afectat mediul inconjurator. Dintre numeroasele surse de energii disponibile oamenilor, energia verde este considerata cea mai prietenoasa si ecologica.
Mai mult decat atat, tranzitia catre utilizarea pe scara larga a acestei forme de energie poate fi realizata intr-o perioada relativ scurta, fara a fi necesara modificarea sistematica a modurilor de transportare si consum a energiei.
1.1. Ce este energia verde?
Energia verde este acea forma de energie ce poate fi obtinuta prin utilizarea surselor inepuizabile sau regenerabile disponibile. In plus, energia verde poate fi generata si utilizata intr-un mod ce influenteaza negativ mediul inconjurator intr-o proportie cat mai mica.
Conceptul de energie verde a fost introdus ca o forma de abandonare a utilizarii combustibililor fosili, care sunt finiti, studiile demonstrand ca in aproximativ 50 si pana la 200 de ani petrolul, carbunele si gazele naturale nu vor mai putea fi extrase in mod profitabil. Energia verde este superioara celei bazate pe arderea combustibililor fosili prin faptul ca nu emite gaze cu efect de sera, ce au rolul de incalzire climatica si de declansare a unor fenomene meteorologice extreme.
1.2. Importanta energiei verzi in combaterea schimbarilor climatice
Schimbarile climatice au devenit in ultimii ani vizibile, nu doar in studiile oamenilor de stiinta, ci si in viata de zi cu zi. Perioadele tot mai lungi de vreme caniculara si de seceta, urmate de ploi abundente, furtuni si inundatii au devenit din exceptii evenimente des intalnite. Cresterea temperaturilor globale, cu doar unul sau doua grade Celsius, provoaca numeroase efecte negative, cum ar fi topirea ghetarilor, ridicarea nivelului marilor si oceanelor, modificarea modelelor climatice, ceea ce transforma zonele umede in unele uscate si invers.
Studiile au aratat ca principalul factor declansator al incalzirii climatice este eliminarea in atmosfera a unor cantitati impresionante de gaze cu efect de sera, cel mai important fiind dioxidul de carbon. Acest gaz este generat, in special, in urma arderii combustibililor fosili (carbune, gaze naturale, petrol) pentru producerea de curent electric sau pentru actionarea motoarelor cu ardere interna.
Tot mai multi oameni au constientizat problema, ceea ce a dus la cautarea unor surse de energie regenerabila, care sa nu polueze mediul inconjurator. Cu ajutorul acestora se va putea stopa efectul de sera sau chiar se va inregistra o regenerare a planetei la conditiile anterioare.
1.3. Surse regenerabile de energie
Energia verde poate fi produsa prin intermediul utilizarii a numeroase surse de energie regenerabile. Sursa tuturor acestor forme este Soarele, steaua aflata in centrul sistemului solar. Acest corp astral emite cantitati impresionante de lumina si caldura, ce ajung sa loveasca Pamantul. Utilizarea acestor forme de energie este infinita, deoarece viata Soarelui este masurata in miliarde de ani.
Printre cele mai vizibile exemple de energie verde se numara:
- Energia solara ce poate fi accesata prin intermediul panourilor fotovoltaice ce transforma direct lumina solara in curent electric sau prin intermediul panourilor solare care genereaza apa calda;
- Energia eoliana este reprezentata de energia vantului ce poate fi exploatata cu ajutorul turbinelor eoliene;
- Hidroenergia este energia apei, ce poate fi captata in diferite moduri, prin intermediul hidrocentralelor sau prin centralele mareice, ce profita de miscarea apelor din mari si oceane;
- Geotermia este reprezentata de energia oferita de planeta pamant. Este cunoscut faptul ca odata cu adancimea creste si temperatura, aceasta putand ajunge la sute sau mii de grade. Energia poate fi exploatata pentru incalzirea directa a cladirilor sau pentru generarea de electricitate;
- Biomasa se refera la materialele organice (plante, copaci) ce pot fi transformate in diferite tipuri de biocombustibili, ca de exemplu alcoolul care poate fi utilizat pentru actionarea motoarelor cu ardere interna in locul arderii benzinei si a motorinei.
2. Tipuri de energie verde si cum functioneaza acestea
Dintre numeroasele forme de energie verde, ce sunt disponibile in prezent, cateva se evidentiaza datorita posibilitatii utilizarii lor intr-un mod viabil din punct de vedere economic si tehnologic si prin cantitatea apreciabila de energie ce poate fi generata si intrebuintata in acest mod. Surprinzator, aceste forme de energie sunt cunoscute si folosite de multa vreme, unele dintre ele de cateva sute sau chiar mii de ani.
Totusi, o perioada indelungata energia verde a fost considerata ca o forma secundara, pentru ca era mult mai usor sa se apeleze la combustibilii fosili. In ultimii cincizeci de ani, insa, a fost constientizat efectul negativ asupra mediului inconjurator, a formelor bazate pe arderea combustibilor fosili, energia verde fiind considerata tot mai mult nu doar o sursa alternativa, ci principala varianta de producere a energiei.
2.1. Energia verde solara
Soarele este o stea de dimensiuni medii. In interiorul sau are loc un proces continuu de fuziune a atomilor de heliu in atomi de hidrogen. In urma acestei reactii se emite energie in cantitati impresionante, ce ajung si la planeta Pamant. Lumina solara este folosita in mod natural de catre plante pentru a fi transformata in energie, exemplu fiind luat si de oamenii care au realizat diverse dispozitive ce au permis convertirea energiei solare in una utilizabila in diferite scopuri.
Energia soarelui poate fi intrebuintata in doua moduri principale. In primul rand, este vorba despre captarea caldurii emise de soare prin intermediul unor panouri solare. Prin aceste dispozitive circula apa care preia caldura soarelui, putand fi astfel utilizata pentru generarea de apa calda. Exista si varianta prin care aceasta caldura poate fi transformata in curent electric prin generarea de abur la presiuni si temperaturi inalte.
In al doilea rand, este vorba despre panourile fotovoltaice. Aceste dispozitive transforma direct lumina solara in curent electric. Principiul de functionare al panourilor se bazeaza pe proprietatea unor substante semiconductoare de genul siliciului de a genera curent electric in momentul in care sunt lovite de fotonii razelor solare. Panourile fotovoltaice au fost dezvoltate in anii ‘60 in industria aerospatiala americana, pentru aprovizionarea cu curent electric a satelitilor si a statiilor spatiale din orbita Pamantului.
Cu timpul, tehnologia a devenit mult mai eficienta si mai la indemana, ceea ce a dus la folosirea intensa a panourilor, atat pentru aprovizionarea cu curent electric a cladirilor rezidentiale, cat si pentru realizarea unor ferme solare, ce produc energie electrica in scop comercial.
2.2. Energia verde eoliana
Energia eoliana sau energia vantului este cunoscuta si utilizata din Evul Mediu prin intermediul morilor. Vantul este o miscare a maselor de aer provocata de diferentele de temperatura dintre diferite zone. Aceasta miscare poate fi captata prin intermediul unor dispozitive eoliene si transformata in curent electric prin intermediul unui generator.
Tehnologia este una la indemana, reusind sa genereze cantitati semnificative de curent electric. Cele mai bune rezultate sunt obtinute de catre instalatiile eoliene offshore, adica cele plasate pe mare, in apropierea tarmului, acolo unde vanturile sunt puternice si constante.
2.3. Energia verde hidro
Energia apei este una dintre principalele forme de energie regenerabile aplicate in prezent daca se are in vedere cantitatea de curent electric generata. Principala modalitate de producere a energiei electrice cu ajutorul fortei apei este hidrocentrala. Aceste constructii utilizeaza forta gravitationala a apei prin construirea unui baraj pe cursurile raurilor cu debit apreciabil. Apa astfel adunata este transportata printr-un canal la presiuni mari si transformata in curent electric prin intermediul unor generatoare.
Mai nou se incearca utilizarea energiei apei marilor si oceanelor. In acest sens, exista dispozitive ce capteaza energia provocata de valuri sau pe cea creata prin intermediul mareei, adica a cresterii si descresterii ciclice a nivelului apei din cauza atractiei gravitationale a Lunii.
3. Avantajele si dezavantajele energiei verzi
Energia verde este considerata energia viitorului. Despre aceasta forma de energie se discuta foarte intens in ultimii ani ca fiind una dintre oportunitatile de protejare a mediului inconjurator fara a se afecta, insa, stilul de viata modern si dezvoltarea economica sustenabila. Tranzitia catre economia verde este una vizibila, incepand cu inmultirea sistemelor fotovoltaice plasate pe locuintele rezidentiale si pana la aparitia unor parcuri eoliene sau fotovoltaice impresionante, care ajuta la renuntarea arderii combustibililor fosili.
Printre avantajele utilizarii energiei regenerabile se numara:
- Reducerea emisiilor de gaze cu efect de sera este cruciala in vederea limitarii schimbarilor climatice. Aceste forme de energie permit renuntarea la arderea combustibililor fosili si la scaderea procentajului de dioxid de carbon din atmosfera;
- Sursele de energie verde sunt inepuizabile. Soarele, vantul si apa sunt disponibile in mod constant, pe termen lung, fara a aparea pericolul finalizarii acestora ca in cazul combustibililor fosili;
- Energia verde poate fi mai ieftina decat cea obtinuta in mod clasic. In acest fel persoanele fizice si juridice pot face economii semnificative la bugetele lor pentru energie. Se poate ajunge chiar la independenta energetica, adica la acea imprejurare in care nu mai este necesara achizitionarea de energie;
- Energia verde poate oferi securitate energetica, in special acelor tari care sunt dependente de formele de energie clasice, importate din alte zone. Producerea locala a energiei ofera independenta si securitate;
- Industria energiilor regenerabile ofera oportunitati de dezvoltare economica prin aparitia a numeroase locuri de munca necesare pentru realizarea tehnologiilor implicate;
- In majoritatea cazurilor, tehnologia implicata in producerea energiei verzi este prietenoasa cu mediul inconjurator. Astfel, resursele naturale sunt conservate, iar calitatea aerului sau a apei va fi una considerabila;
- Cercetarea in domeniul energiilor regenerabile duce si la descoperirea altor inovatii utile, care imbunatatesc eficienta si costurile.
Este adevarat ca energia regenerabila are si cateva dezavantaje care, insa, pot fi abordate in asa fel incat sa nu aiba o influenta majora. Exista solutii tehnologice care micsoreaza importanta acestora.
Printre principalele dezavantaje pot fi amintite:
- Dependenta de conditiile naturale. Panourile fotovoltaice nu genereaza curent electric in timpul noptii sau cand este foarte innorat, la fel si in timpul iernii. Instalatiile eoliene nu functioneaza decat atunci cand bate vantul peste o anumita limita. Aceste caracteristici duc la variabilitatea productiei de energie, existand posibilitatea utilizarii unor sisteme de stocare, care sa permita consumul de energie si in momentele in care nu se genereaza;
- Costurile initiale ridicate. Investitiile necesare pentru realizarea unor sisteme de energie regenerabila pot fi insemnate, dar avansurile tehnologice din prezent permit recuperarea rapida a investitiei in aproximativ cinci – sapte ani. Avand in vedere ca un astfel de sistem are o durata de viata utila de cel putin douazeci de ani, rezulta o perioada de aproximativ cincisprezece ani de generare gratuita de energie;
- Energia regenerabila poate influenta mediul inconjurator. Urmarile sunt, intr-adevar, mai mici decat cele asociate cu arderea combustibililor fosili. Totusi, exista unele elemente negative, ca de exemplu modificarea ecosistemelor acvatice in momentul construirii barajelor pentru hidrocentrale si afectarea habitatului pasarilor migratoare din cauza instalatiilor eoliene.
In concluzie, energia verde reprezinta o metoda ideala de protejare a mediului inconjurator si de obtinere a accesului catre o resursa inepuizabila si la indemana. Tranzitia catre energia regenerabila trebuie sa fie o directie urmarita de toti locuitorii planetei.
Surse foto: unsplash.com
