Kaasaegses maailmas on piisav alt probleeme. Vaatamata ulmekirjanike ennustustele pole inimesed suutnud näljast jagu saada ning nakkushaigused kujutavad tänapäevani surmavat ohtu Maal elavate inimeste elule ja tervisele. Kuid põhiprobleem on meie tsivilisatsioonile energiat andvate ressursside ammendumine. Väljapääsuks võib saada uus ebatraditsiooniline energiaallikas. Mida see mõiste tähendab?
Mis see on?
Lihtsam alt öeldes on ebatavaline energiaallikas selle hankimise viis, mida tööstuslikus mastaabis ei kasutata, see on eksperimentaalne ja alles valmistatakse ette laiemaks kasutamiseks kogu maailmas. Kuid selliste energia saamise meetodite peamine eristav tunnus on nende täielik keskkonnaohutus ja taastuvus.
Need võivad hõlmata tuuleparke, päikesepaneele, loodete elektrijaamu. Lisaks võib samasse klassi kuuludabiogaasijaamad, aga ka paljutõotavad termotuumajaamade projektid (kuigi lühid alt).
Päikeseenergia
Seda ebatraditsioonilist energiaallikat saab nimetada ainult suhteliselt ebatavaliseks. Ainus põhjus on selles, et praegu pole päikeseenergia kasutamise tehnoloogia Maal liiga arenenud: atmosfääri saastatus mõjutab ja päikesepatareid on endiselt väga kallid. Kosmos on hoopis teine asi. Päikesepaneelid on saadaval kõigil kosmoselaevadel ja pakuvad nende seadmetele regulaarselt tasuta energiat.
Ei maksa arvata, et see "ebatraditsiooniline" energiaallikas on inimeste tähelepanu köitnud ainult meie ajal. Päike on iidsetest aegadest olnud tasuta soojusallikas. Isegi Sumeri tsivilisatsioon kasutas majade katustel anumaid, milles kuumadel suvepäevadel vett soojendati.
Põhimõtteliselt pole olukord sellest ajast peale palju muutunud: seda energiavaldkonda arendatakse tõhus alt ainult nendes riikides, kus on mahajäetud ja kuumad alad. Näiteks suurem osa USA Iisraelist ja Californiast saab päikesepaneelide toodetud energiat. Sellel meetodil on palju eeliseid: kaasaegseid fotogalvaanilisi elemente iseloomustab suurenenud efektiivsus, nii et igal aastal suudab maailm toota üha enam täiesti puhast ja ohutut energiat.
Kahjuks on tehnoloogia hind (nagu me juba rääkisime) endiselt kõrge ja akude tootmisel kasutatakse nii mürgiseid elemente, et võib rääkida mingist ökoloogiastsee muutub täiesti mõttetuks. Jaapanlased tegutsevad mõnevõrra teisiti, kasutades praktikas laialdaselt mittetraditsioonilisi ja taastuvaid energiaallikaid.
Jaapani kogemus
Loomulikult kasutatakse päikesepaneele enam-vähem ka Jaapanis. Kuid viimastel aastatel on nad naasnud tuhandeaastase ajalooga praktika juurde: majade katustele paigaldatakse veehoidlad ja mustad torud, mille vett soojendavad päikesekiired. Arvestades selle saareriigi kohutavat energiaolukorda, on kulude kokkuhoid märkimisväärne.
Praegu usuvad analüütikud, et aastaks 2025 võtab päikeseenergia enamikus maailma riikides sotsiaalselt olulised positsioonid. Lühid alt öeldes peaks mittetraditsiooniliste energiaallikate kasutamine järgmise 50–70 aasta jooksul muutuma massiliseks.
Biogaas
Kõik suured inimasustused on juba ammusest ajast seisnud silmitsi ühe ühise probleemiga – jäätmetega. Terved reoveejõed muutusid veelgi suuremaks, kui inimene t altsutas veiseid ja sigu ning hakkas neid massiliselt kasvatama.
Kui jäätmeid oli vähe, sai seda kasutada põldude väetamiseks. Kuid sel hetkel, kui samade sigade arv hakkas ulatuma miljonitesse, oli vaja see küsimus kuidagi lahendada. Fakt on see, et selle loomaliigi värsked väljaheited on taimedele lihts alt mürgised. Nende kasulikuks muutmiseks peate läga vastu pidama, seda õhutama ja pH-taseme stabiliseerimiseks osaliselt kasutama ravimeid. See on väga kallis.
Biogaas on vanimtrend
Teadlased juhtisid kiiresti tähelepanu iidse Hiina ja India kogemusele, kus juba enne meie ajastut hakati kasutama olmejäätmete mädanemisel saadud metaani. Siis kasutati seda kõige sagedamini toiduvalmistamiseks.
Gaasikaod olid väga suured, kuid sellest piisas kodutöö lihtsustamiseks. Muide, nendes riikides kasutatakse selliseid lahendusi aktiivselt tänapäevani. Seega on biogaasil kui ebatavalisel energiaallikal suured väljavaated, kui läheneda probleemile kaasaegseid tehnoloogiaid kasutades.
Pakuti välja tehnoloogia loomakasvatusettevõtete reovee töötlemiseks, mille tulemusena saadi väljundis puhas metaan. Selle arendamise probleem seisneb selles, et selliseid ettevõtteid on võimalik luua ainult arenenud loomakasvatusega piirkondades. Lisaks on biogaasi tootmise suurendamise väljavaated seda väiksemad, mida rohkem kasutatakse põllumajandusettevõtetes antibiootikume ja pesuaineid: juba väike kogus neid pärsib käärimist, mille tulemusena on kogu sõnnik kaetud hallitusega.
Tuulegeneraatorid
Kas mäletate Don Quijotet koos tema "hiiglastega"? Tuule jõu kasutamise idee on teadlaste meeli pikka aega erutanud ja seetõttu leidsid nad üsna pea väljapääsu: tuulikud hakkasid kiiresti kasvavale linnaelanikkonnale regulaarselt esmaklassilist jahu varustama.
Muidugi, kui ilmusid esimesed elektrivoolugeneraatorid, võtsid teadlaste mõistused taas sama idee enda valdusse. Kuidas sa ei taha tuule piiramatut jõudu kasutadatasuta voolu saamiseks?
See idee viidi kiiresti ellu ja seetõttu on Jaapanis, Taanis, Iirimaal ja USA-s praegu päris palju piirkondi, mille elektriga varustatus on tuuleveskite kasutamise kaudu 80 protsenti või enamgi. USA-s ja Iisraelis on täna juba üle tosina ettevõtte, kes arendavad ja paigaldavad tuulegeneraatoreid - see on väga paljutõotav mittetraditsiooniline energiaallikas. Mõiste "ebakonventsionaalne" ei ole siinkohal väga sobiv, kuna tuuleenergial on pikk ajalugu.
Nende puhul on ka piisav alt probleeme. Elekter on muidugi tasuta, aga tuuliku paigaldamiseks on jällegi vaja kõrbeala, kus puhub suurema osa aastast tuul. Lisaks ulatuvad võimsa generaatori (mitukümmend meetrit masti kõrgusega) valmistamise ja paigaldamise kulud kümnetesse tuhandetesse dollaritesse. Ja seetõttu ei saa kaugeltki kõik riigid endale lubada "tasuta" elektrit, mille puhul on täiesti reaalne võimalus tuuleenergia abil elektrit toota.
Tuumasünteesienergia
See on paljude kaasaegsete füüsikute ülim unistus. Töö termotuumareaktsiooni ohjeldamiseks algas eelmise sajandi 50ndatel, kuid seni pole veel toimivat reaktorit saadud. Uudised neilt rinnetelt on aga üsna optimistlikud: teadlased väidavad, et järgmise 20–30 aasta jooksul suudavad nad siiski luua toimiva prototüübi.
Muide, miks on see teadusvaldkond nii oluline? Fakt on see, et kui kaks vesiniku või heeliumi aatomit ühinevad, moodustub see sissesadu tuhandeid kordi rohkem energiat kui siis, kui mitu tuhat uraani tuuma oleks lagunenud! Transuraanielementide varud on suured, kuid need ammenduvad järk-järgult. Kui vesinikku kasutatakse energia tootmiseks, jätkub selle varudest ainuüksi meie planeedil sadadeks tuhandeteks aastateks.
Kujutage ette kompaktset reaktorit, mis võib töötada mitu aastakümmet ilma tankimiseta, varustades täielikult elektriga tohutut tulnukate baasi! Termotuuma ebatraditsiooniline energiaallikas on praktiline võimalus kogu inimkonnale, mis annab võimaluse alustada laiaulatuslikku kosmoseuuringut.
Kahjuks on tehnoloogial palju puudujääke. Esiteks pole siiani ainsatki enam-vähem töötavat prototüüpi ja läbimurded selles suunas olid väga-väga ammu. Sellest ajast peale on tõelisest edust vähe kuulda olnud.
Teiseks, kergete tuumade ühinemisel tekib tohutul hulgal kergeid neutroneid. Isegi umbkaudsed arvutused näitavad, et reaktori elemendid muutuvad kõigest viie aastaga nii radioaktiivseks, et nende materjalid hakkavad lagunema, lagunedes täielikult. Ühesõnaga, see tehnoloogia on äärmiselt ebatäiuslik ja selle väljavaated on endiselt ebamäärased. Kuid isegi kui vähem alt ligikaudsed arvutused on õiged, võib see ebatavaline alternatiivne energiaallikas kindlasti saada tõeliseks päästeks kogu meie tsivilisatsioonile.
Mõõnajaamad
Maailma rahvaste müütides ja traditsioonides võib leida palju viiteid nendelejumalikud jõud, mis juhivad mõõna ja voolu. Inimene tundis aukartust hiiglasliku jõu ees, mis võis sellised veemassid liikuma panna.
Muidugi pöörasid inimesed tööstuse arenguga taas pilgud loodeenergia poole, mis võimaldas luua elektrijaamu, mis kordavad suuresti kaua katsetatud ja end tõestanud hüdroelektrijaamade ideid. Eelised on odav energia, ohtlike jäätmete täielik puudumine ja vajadus maa üle ujutada, nagu hüdroelektrijaamade puhul. Puuduseks on ehituse kõrge hind.
Järeldused
Selle tulemusena võime öelda, et ebatraditsioonilised taastuvad energiaallikad suudavad pakkuda inimkonnale odavat ja puhast elektrienergiat ligikaudu 70%, kuid nende massiliseks kasutamiseks on vaja tehnoloogia maksumust vähendada.