Wasserkraft: Energie erzeugen mit Flüssen und Meeresgezeiten
Eine wichtige Quelle für alternative Energie ist die Wasserkraft: den Fluss der Flüsse und Meereswellen und Gezeiten in Strom durch Dämme und Turbinen umwandeln. Der beste Teil über diese beiden Wasserquellen ist, dass sie zu 100 Prozent aus nachwachsenden sind.
Generieren Sie Energie mit Staudämme
Alle Flüsse und Bäche fließen bergab über die Landoberfläche. Der Mensch kann diese Bewegung von Wasser umwandeln, die eine Form von kinetischer Energie ist, in Strom durch Dämme über Flüsse zu bauen. Jeder Damm leitet den Wasserstrom des Flusses durch ein System, das Strom erzeugt. Diese Abbildung zeigt ein einfaches Wasserkrafttalsperrensystem.
Wie genau funktioniert erzeugen ein Damm Strom? Der Damm schafft einen großen See, oder Reservoir, aus Wasser. Das Flusswasser fließt dann aus dem Reservoir durch die Mutter penstock (Steuergate oder Rohr) in ein Turbine oder große Wasserrad. Da das Wasser in die Turbine drückt, wird die kinetische Energie in einem Generator übertragen, die es in elektrische Energie umwandelt.
Elektro-Unternehmen können dann die elektrische Energie entlang Drähte senden Energie für die Industrie oder Haushalte zu liefern. Viele Regionen auf der ganzen Welt verlassen sich derzeit auf Staudämme zur Erzeugung von Elektrizität.
Der Drei-Schluchten-Staudamm in China zeigt sowohl die Vorteile und die Nachteile der Wasserkraft Energie. Die wichtigsten Vorteile sind, dass der Damm stellt China mit riesigen Mengen an erneuerbaren, sauberen Energie mit niedrigen monetären Kosten (andere als die ursprünglichen Baukosten). Leider aber, wenn der Drei-Schluchten-Damm gebaut wurde, es überflutet umfangreiche Wasserscheide Regionen, ganze Dörfer Ertrinken, deren Bevölkerung hatte über dem Reservoir Wasserlinie zu verlegen.
Der Bau des Staudamms zerstört auch Millionen Morgen Lebensraum und damit hatte negative Auswirkungen auf die biologische Vielfalt. Das Urteil ist noch nicht klar, ob die Erfüllung der wachsenden Energiebedarf der chinesischen Menschen durch eine saubere und erneuerbare Energiequelle (Wasserkraft) ist die Zerstörung von Lebensraum im Wert und den anderen negativen Ergebnissen.
Da viele Menschen große Staudämme für die Umweltschäden kritisieren sie (wie Lebensraum zu zerstören und die Änderung der Natur des Flusses Ökosystem) verursachen, haben einige Wissenschaftler die Entwicklung neuer Technologien gestartet, die die gleichen Prinzipien gelten Fluss Energie als traditionelle Damm zu erfassen, ohne dass so viel Schaden.
Zum Beispiel kleine schwimmende Systeme wie microhydropower Dämme und run-of-the-river Systeme Erfassung von kinetischer Energie Flüsse fließen ohne dramatische Ökosystem Störung verursacht. Diese kleineren Wasserkraftanlagen nutzen winzige Turbinen den natürlichen Fluss des Wassers zu erfassen, anstatt einen See zu schaffen oder zu verursachen Überschwemmungen. Die kleinsten Systeme sitzen unter der Oberfläche des Wassers und haben sehr wenig Einfluss auf die Umwelt um sie herum.
Kleinanlagen wie diese sind Beispiele dafür, was die Zukunft der Wasserkraft aussehen kann.
Generieren Sie Energie mit Meerwasser und Wellen
Die Ozeane sind eine weitere Quelle von Wasserkraftenergie. Zweimal täglich, wie sich die Erde dreht, bewegen sich die Ozeanwasser in und von der Küste entfernt in dem, was Sie wissen, wie Gezeiten. Um die Vorteile dieser Wasserstrom nehmen, Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, um die kinetische Energie aus den Gezeiten in elektrische Energie, ähnlich wie die Art, wie sie Wasserkraftanlagen (oder Dämme) verwenden zu konvertieren.
Wenn das Wasser fließt in Richtung der Küste mit der Flut, fließt es durch ein Gezeitenenergie system, Drehen einer Turbine, die Strom erzeugt. Wenn die Flut Verschiebungen und fließt in die entgegengesetzte Richtung, vom Ufer entfernt, fängt die Gezeitenenergiesystem wieder die Energie mit einer Turbine und wandelt es in Strom um.
Der Hauptvorteil der Meeresgezeiten für Energie ist, dass Gezeiten und Wellen sind eine Konstante, unveränderlich, saubere Energiequelle. Der größte Nachteil ist, dass Gezeitenenergie Systeme können Auswirkungen auf die Umwelt durch den Fluss von Wasser in Ufer und estuarine Ökosysteme verändern.