미래의 에너지 : 현실과 환상. 대체 에너지 소스

그것은 오늘날 인류가 사용하는 자원이 에너지뿐만 아니라 환경 재해뿐만 아니라 이어질 수있는 미래의 생산과 사용의 확실히 더 비밀이 없다. 몇 년 후에 종료되며, 조치는 우리의 시간에, 지금 촬영해야 - 석탄, 가스와 석유 - 전통적으로 인류의 자원에 의해 사용. 물론, 우리는 우리가 다시 지난 세기의 상반기뿐만 아니라, 일부 부유 한 예금을 찾을 수 있기를 바랍니다 수 있지만, 과학자들은 더 이상 그와 같은 대규모 예금을 믿습니다. 그러나 어떤 경우에, 새로운 분야에도 발견은 유일한 대안 에너지를 생산하는 방법을 찾을 피할 필요가 지연되며, 등 풍력, 태양 광, 지열, 물 흐름과 같은 재생 가능한 자원으로 전환하고,이 외에도에서 에너지 절약 기술 개발을 계속하는 것이 필요하다.

이 문서에서 우리는 현대 학자들의 의견에 아이디어는 에너지의 미래를 건설하기 위해 가장 유망한 일부 볼 것이다.

태양 광 발전소

사람들은 오랫동안이 땅에 태양 에너지를 사용할 수 있는지에 대해 생각했다. 햇빛 가열 물과 건조 옷 도자기에서 오븐에 전송하기 전에, 그러나,이 방법은 효과가 호출 할 수 없습니다. 태양 에너지를 변환하는 첫 번째 기술적 수단은, 18 세기에 등장했다. 그는 약 70 미터의 거리에서 마른 나무를 점화 분명 날씨에 큰 오목 거울의 도움으로 관리하는 부폰은 경험이 보여 주었다 프랑스어 과학자. 그의 동국, 유명한 과학자 라부아지에는 태양의 에너지를 집중 렌즈를 적용하고, 영국에서 태양 광선을 집중하여 단 몇 분 안에 철 녹은 렌티큘러 유리를 만들었습니다.

자연 주의자 가능 지구에 태양 에너지를 사용하는 것을 증명 많은 실험을 실시했다. 그러나 기계적인 에너지로 태양 에너지를 설정했을 태양 전지는 1953 년, 비교적 최근에 나타났다. 그것은 미국 국립 항공 우주 기관의 과학자들에 의해 만들어졌습니다. 이미 1959 년 첫 번째는 우주 위성을 장착하는 태양 전지 패널을 사용합니다.

어쩌면 다음, 공간 등의 배터리가 훨씬 더 효율적으로, 과학자 때문에 시간에, 인류가 소비의 전체와 올해 많은 에너지를 생성하는 태양을 우주 태양 광 발전소를 만드는 생각을했다 실현, 왜 그것을 사용하지? 태양 에너지의 미래 어떻게 될 것인가?

한편으로는 태양 에너지의 사용이 이상적인 것 같다. 그러나 거대한 우주 태양 광 발전소의 비용이 매우 높고, 또한, 운영 할 수있는 방법이다. 상품의 전달을위한 새로운 기술은 공간뿐만 아니라, 새로운 재료에 투입 될 것이다 시간이 지남에 따라, 이러한 프로젝트의 구현이 가능할 것이다, 그러나 우리는 행성의 표면에 상대적으로 작은 패널을 사용할 수 있습니다. 많은 사람들이 너무 나쁜 것을 말할 것이다. 예, 개인 가정에서 가능하지만, 대도시의 전원 공급 장치, 각각 태양 전지 패널의 세트, 그들을보다 효과적으로 만들 것입니다 기술해야합니다.

문제의 경제적 측면은 존재 : 태양 전지 패널에 전체 도시 (또는 국가)를 번역하는 임무 될 경우 모든 예산을 겪게됩니다. 이이 도시의 주민들이 보수 공사를 위해 일부 금액을 지불 요구 될 수있는 것 같다,하지만 사람들은 비용에 갈 의향이 있다면, 그들은 이미 스스로를했을 것 때문에 그 경우에 그들은 행복하지 않을 것입니다 : 태양 패널을 구입 할 수있는 능력 모두에 있습니다.

생산 비용 : 태양 에너지에 관한 또 다른 역설이있다. 직접 전기 변환에 태양 에너지 -하지 가장 효율적인 것. 또 다시 발전기를 구동하는 증기로 전환하는 물을 가열하기 위해 태양 광선을 사용하는 것보다 더 좋은 방법을 발견하지 않았습니다. 이 경우, 에너지 손실을 최소화합니다. 인류는 땅에 자원을 절약하기 위해, "녹색"태양 전지 패널과 태양 스테이션을 사용하고 싶어하지만,이 프로젝트에 대해 같은 자원의 거대한 양, 그리고 "비 생태"에너지를 필요로한다. 예를 들어, 약 2 평방 킬로미터의 면적을 가진 태양 광 발전소는 최근 프랑스에 건설되었습니다. 건설 비용은 작업의 비용을 포함하지 않는, 약 110,000,000유로했다. 이 모든 것을 염두에 두어야한다와 같은 메커니즘의 수명은 약 25 년이다 그.

바람

풍력 에너지 - 또한 옛부터 사람들이 사용하는 가장 간단한 예는 항해와 풍차입니다. 풍차가 오늘을 사용하여, 그들은 같은 해안에 일정하게 바람과 함께 지역에 특히 효과적입니다. 부동 풍력 터빈의 형태로 - 과학자들은 지속적으로 풍력 에너지, 그 중 하나를 변환하는 기존 도구를 현대화하는 방법에 대한 아이디어를 제시하고 있습니다. 그들은 바람이 강하고 일정 지상에서 몇 백 미터 내에서 공중에 "중지"할 수있는 일정한 회전으로 인해. 기존의 풍력 터빈을 사용하는 것은 불가능 농촌 지역의 대전에 도움이 될 것이다. 또한, 이러한 부동 터빈은 월드 와이드 웹에 사람들의 접근을 보장하기 위해 수행 될 수있는 인터넷 모듈이 장착 될 것이다.

파도와 파도

태양과 바람 에너지의 붐이 서서히 일어나고, 연구자들의 관심을 끌고있다 또 다른 자연 에너지이다. 더 유망 조수를 사용하는 것입니다. 이미이 문제는 전 세계적으로 수백 회사 주변에있다, 전기 생산이 방법의 효과를 입증 한 여러 프로젝트가있다. 태양 에너지를 통해 장점은 다른 하나 개의 에너지 변환의 손실을 최소화 있다는 것입니다 : 거대한 해일은 전기를 생산하는 터빈을 회전합니다.

은 "굴"- 바다의 바닥 힌지 플랩에 설정 아이디어, 해안에 물을 공급한다, 따라서 간단한 수력 터빈을 회전. 단 하나의 설치가 작은 지역에 대한 전기를 제공 할 수있다.

이미 호주에서 성공적으로 해일을 사용하고 있습니다 : 퍼스 담수화의 도시에서 에너지 이러한 유형의 작업을 설치했습니다. 그들의 작품은 약 50 만 명에 신선한 물을 수 있습니다. 자연 에너지 산업은 에너지 생산의 분야에서 결합 될 수있다.

의 사용 조력 발전은 우리가 강 수력 발전소에서 참조하는 데 사용되는 기술과 약간 다르다. 홍수 주변 환경이 생태계를 파괴하지만,이 점에서 해일을 사용하는 설비는 훨씬 더 안전 : HPP는 종종 환경에 유해한입니다.

인간의 에너지

당신이 우리의 목록에 호출 할 수있는 가장 환상적인 프로젝트의 에너지 사용에 사는 사람들 중 하나입니다. 멋진과 더욱 무서운 소리,하지만 모든 무서운. 과학자들은 운동의 기계적 에너지를 사용하는 방법의 아이디어를 소중히. 그것은 낮은 전력 소비와 마이크로 전자 공학 및 나노 기술에 대한 이러한 프로젝트입니다. 그것은 유토피아처럼 보이지만,이 실제 개발이다,하지만 아이디어는 매우 흥미와 과학자의 마음을 두지 않습니다. 장치는 자동 podzavodkoy와 클럭 센서 배선이 손가락이나 태블릿 사실 충 것 같이 보행시 전화 단지 백에 달려 있다는 매우 편리 할 것이다 동의한다. 아니 전기로 인간의 운동 에너지를 변환 할 수 있습니다, 다양한 마이크로 디바이스로 가득 옷을 언급합니다.

버클리에서 로렌스 연구소, 예를 들어, 과학자들은 전기로 에너지 전환을 압박 바이러스를 사용하여 생활에 생각을 가지고 노력했다. 있기 때문에 작은 메커니즘은 그러나, 모션 작업, 아직 이러한 기술의 흐름은 설정되어 있지 않습니다. 예,이 방법은 대처하지 글로벌 에너지 위기는 : 얼마나 많은 사람들이 전체 설비를 작동하도록 "페달"해야합니까? 그러나 복잡한에 사용 된 조치의 하나로서, 이론은 매우 실용적이다.

특히 기술처럼 여행객과 항상 가제트를 충전 할 수있는 능력이없는 관광객들, 산과 숲에서, 극성 역에, 지역에 도달 하드에 효과가 있지만, 터치에 머물고 그룹이 중요한 상황이었다 특히 중요한다. 사람들이 항상 독립적 인 신뢰할 수있는 통신 장치되었을 경우 얼마나 많은 일을 방지 할 수있다 "벽에서."

수소 연료 전지

아마, 차의 각 소유자는 제로에 접근 휘발유의 광량에 응시, 차량이 물에서 실행되는 경우가 좋은 것입니다 방법에 대한 아이디어가있다. 하지만 지금의 원자는 실제 에너지 시설 등 과학자의 시야에 빠졌다. 우주에서 가장 풍부한 가스 - - 에너지의 엄청난 금액을 포함 수소 입자가 있다는 사실. 또한, 엔진은 사실상 부산물, 즉, 우리는 매우 환경 친화적 인 연료를 얻을 수와 가스를 점화한다.

수소는 ISS 및 셔틀의 일부 모듈 충전 있지만 지구에 주로 물과 같은 화합물의 형태로 존재한다. 연료로 수소를 사용하는 항공기를 개발 한 러시아에서 80 년대, 이러한 기술은 심지어 실제로 사용되며, 실험 모델은 효과가 입증했다. 수소가 석출되는 경우,이 특수 연료 전지로 이동되고, 전력은 직접적으로 생성 될 수있다. 이것은 이미 현실이 미래의 에너지입니다하지 않습니다. 이 차는 이미 생산하고 공정하게 대량된다. 이 회사는 혼다, 에너지 원 및 일반 차량의 보편성을 강조하기 위해, 기계가 전기 홈 네트워크에 연결되어있는 실험을 실시,하지만 순서로 충전하세요. 차량은 몇 일 내에 전원 개인 가정을 제공, 또는 거의 오백km 급유없이 통과 할 수 있습니다.

순간 에너지의이 소스의 유일한 단점은 -이 같은 친환경 자동차의 상대적으로 높은 비용, 그리고 물론, 상대적으로 작은 수소 충전소의 수 있지만, 많은 국가에서 이미 자신의 건설을 계획했다. 예를 들어, 독일은 이미 2017 년 백 충전소를 설치할 계획이다.

지상 열

전기로 열 에너지의 변환 - 지열 에너지의 본질이다. 다른 산업에서 사용하기 어려운 일부 국가에서는 꽤 널리 사용된다. 예를 들어, 모든 전기의 필리핀 27 %에 지열 발전소에 폭포, 아이슬란드의 그림은 약 30 %이다. 에너지 생산이 방법의 본질은 메커니즘은 간단한 증기 기관과 유사하다, 매우 간단합니다. 주장 "호수"마그마가 필요하기 전에 물을 펌핑하는 구멍을 드릴합니다. 물과 접촉시 글로우 마그마는 즉시 증기로 변환. 이에 의해 전기를 발생시키는 터빈을 기계적 비틀어 곳은 상승한다.

지열 에너지의 미래는 마그마의 큰 "금고"를 찾는 것입니다. 예를 들어, 상기 아이슬란드에 성공 : 백열 마그마 분획 제 모두의 온 올린 물 약 450 도의 절대 기록이다 섭씨 온도의 증기로. 이러한 고압 증기 지열 역 몇 차례의 효율성을 개선 할 수 있습니다, 그것은 특히 화산과 온천으로 포화 분야에서 전 세계적으로 지열 에너지의 개발을위한 원동력이 될 수 있습니다.

핵 폐기물의 사용

원자력 에너지는 시간에, 열광을 만들었습니다. 그것은 한 사람이 에너지 산업의 모든 위험을 인식하지 않는 한까지이지 않았다. 사고는 아무도 면역 없습니다 유사한 경우에서 가능하지만 그들은 매우 희귀하지만, 방사성 폐기물은 최근까지 과학자들은이 문제를 해결할 수있는 안정적 표시합니다. 기존의 "연료"원자력은 5 % 만 사용할 수 있습니다 - 우라늄 봉 사실. 전체 코어의이 작은 부분의 개발 후 "쓰레기통"로 전송됩니다.

안정한 반응을 유지하면서로드가 중성자 느리게 물에 침지함으로써 이전의 기술을 사용했다. 이제 물 대신 액체 나트륨을 사용하기 시작했다. 이 대체 당신이뿐만 아니라 수십 방사성 폐기물 수천 톤의의를 처리하기 위해 우라늄의 전체 볼륨을 사용하지만, 할 수 있습니다.

핵 에너지 낭비의 행성을 제거하는 것은 중요하지만 기술 자체의 하나 "하지만"이있다. 세계에서 자원 매장량이 한정되어에 천왕성 말합니다. 전체 행성 (원자력 발전소가 전체 전기 소비량의 20 %를 생산하고, 예를 들어, 미국에서) 원자력에서 파생 된 에너지에 독점적으로 번역하면, 우라늄 매장량은 오히려 빨리 소모되며, 이는 다시 에너지 위기의 문턱에 인류를 이끌 수 있도록 원자력 에너지 현대화이기는하지만, 일시적인 조치.

식물성 기름

는 "모델 T"를 작성하더라도 헨리 포드이 바이오 연료에서 작동해야합니다 것으로 추정하고있다. 그러나 동안 새로운 유전이 발견되었고, 대체 에너지 원의 필요성이 몇 년 동안 사라,하지만 다시 지금있다.

지난 15 년 동안, 에탄올 및 바이오 디젤 등의 식물성 연료의 사용은 여러 번 증가했다. 그들은 독립적 인 전원으로 사용하고, 휘발유에 첨가제로되어있다. 몇 시간 전, 희망은 "카놀라"로 알려진 특별한 기장 문화에 고정되었다. 그것은 인간이나 동물 중 하나를위한 음식으로 완전히 적합하지만, 높은 기름 콘텐츠가 있습니다. 석유와 철강 생산 "바이오 디젤". 당신이 행성의 적어도 일부의 연료를 제공 할만큼 오래 성장하려고하지만,이 문화는 너무 많은 공간을 차지합니다.

이제 과학자들은 조류를 사용하는 방법에 대해 말하고있다. 쉽게 기름을 추출하고, 폐기물 것이다 약 50 %, 그들의 오일의 콘텐츠는 새로운 조류 성장 할의 기초 비료로 변환 할 수 있습니다. 아이디어는 흥미로운 생각하지만, 그 가능성은 아직이 분야에서 성공적인 실험의 출판은 아직 게시되지 않았 음을 입증되지 않았습니다.

핵융합

미래 세계 전력은 현대 학자들에 따르면, 기술 없이는 불가능하다 융합. 이미 수십억 달러를 투자했다 순간, 가장 유망한 개발에있다.

원자력 발전소에서 발전소는 에너지 부문을 사용합니다. 아마도 모든 체르노빌 원자력 발전소 사고 기억이 원자로를 파괴 제어되지 않는 반응을 위협하고, 방사성 물질의 엄청난 양의 출시로 이어질 것 때문에 위험합니다.

열핵의 반응 융합, 이름이 암시, 합류 원자에서 방출 된 에너지를 사용합니다. 그 결과, 핵분열과는 달리, 방사성 폐기물을 형성되지 않는다.

주요 문제는 생성 된 융합 전체 반응기를 파괴 할 수있는 그러한 높은 온도를 가지는 물질이다.

미래의이 에너지 - 현실. 프랑스는 이미 원자로의 건설을 시작으로 그리고 상상력이 순간에 장소를 벗어났습니다. 유럽 연합 (EU)에 추가하여, 중 많은 국가에 의해 자금 지원 시범 사업에 투자 수십억 달러, 중국, 일본, 미국, 러시아 등이 포함되어 있습니다. 처음, 첫 번째 실험은 이미 2016 년 시작 예정,하지만 계산은 (대신 50 억 19를했다) 예산 용량이 너무 작다는 사실을 보여 주었다, 그리고 발사는 또 다른 구년을 위해 이동했다. 아마도 우리는 몇 년에 볼 것이다, 그 융합 에너지 할 수 있습니다.

현재와 미래의 가능성의 문제

뿐만 아니라 과학자들뿐만 아니라 공상 과학 소설 작가, 에너지 미래의 실현을위한 아이디어를 많이 제공하지만, 모두가 지금까지 옵션 중 어느 것도 우리 문명의 모든 요구의 전폭적 인지지를 생성 할 수 없습니다 기술에 동의합니다. 예를 들어, 미국의 모든 자동차가 바이오 연료 놀라 필드에 갈 경우 계정에 미국에서 재배에 적합한 땅이 많은 아니라는 사실을 고려하지 않고, 국가 전체의 절반 동일한 영역을 심었다.
또한, 지금까지 대체 에너지의 생산의 모든 방법 - 도로. 아마도 일반 도시 주민의 각, 나는 깨끗하고 재생 가능한 자원을 사용하는 것이 중요 동의하지만, 그들은 순간에 이러한 전환 비용에 음성을 제공하지 않을 때. 과학자들은 아직이 분야에서 많은 일이있다. 새로운 발견, 새로운 재료, 새로운 아이디어는 -이 모든 인류가 오랫동안 자원 위기에 성공적으로 대처하는 데 도움이됩니다.

문제점을 해결 에너지 문제 행성 할 수있는 유일한 종합 대책을. 그래서 태양 전지 패널, 그리고 - 일부 지역에서는 에너지 어딘가 바람에서 생산, 사용하는 것이 더 편리합니다. 그러나 아마 주요 요인은 에너지 일반적으로 소비와 에너지 절약 기술의 생성을 줄이는 것입니다. 각 사람은 지구에 대한 그 책임을 이해하고 있어야하고, 모든 사람이 질문을 질문한다 : "나는 미래를위한 선택합니까 에너지의 어떤 종류의"
다른 자원의 전원을 켜기 전에 모든 사람들이 정말 필요하다는 것을 깨달아야한다. 만 포괄적 인 접근 방식은 에너지 문제를 해결할 수있을 것입니다.