Πώς να μετατρέψετε το νερό σε ηλεκτρική ενέργεια

Anonim

Με την αύξηση των ανησυχιών για το περιβάλλον γενικά από τη δεκαετία του 1960 και τις αυξανόμενες ανησυχίες για την υπερθέρμανση του πλανήτη τα τελευταία 20 χρόνια, οι κυβερνήσεις, οι επιχειρήσεις και τα άτομα αναζητούν τρόπους μείωσης του περιβαλλοντικού τους αντίκτυπου. Η χρήση των ορυκτών καυσίμων για την εξουσία των αυτοκινήτων μας και τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας δημιουργεί τα αέρια θερμοκηπίου που συμβάλλουν στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας - συμπεριλαμβανομένου του νερού, μιας από τις πρώτες πηγές ενέργειας που χρησιμοποιούνται από τον άνθρωπο - μπορεί να συμβάλει στη μείωση της παραγωγής των αερίων αυτών. Στην κορυφή της στις αρχές της δεκαετίας του 1940, η υδροηλεκτρική ενέργεια παρείχε σχεδόν το 40% της ηλεκτρικής ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες.

Για να χρησιμοποιήσετε νερό για να παράγετε ηλεκτρική ενέργεια, πρέπει πρώτα να πάτε στην πηγή - γενικά, ένα ποτάμι, ωκεάνια ρεύματα ή ένα μεγάλο σώμα νερού, όπως μια λίμνη ή μια ανθρωπογενής δεξαμενή. Η πιο συνηθισμένη μέθοδος υδροηλεκτρικής ενέργειας περιλαμβάνει γενικά την κατασκευή ενός φράγματος σε ένα ποτάμι και τη δημιουργία μιας λίμνης ή δεξαμενής πίσω από αυτό για να λειτουργήσει ως πηγή ενέργειας.

Για να αρχίσει να παράγει ηλεκτρική ενέργεια, το φράγμα ανοίγει τις πύλες για να επιτρέψει το νερό από τη δεξαμενή να ρέει μέσα από στυλό - μεγάλους σωλήνες μέσα στο φράγμα - όπου γυρίζει τα πτερύγια των στροβίλων.

Οι ανεμογεννήτριες συνδέονται με γεννήτριες με μεγάλους άξονες, οι οποίοι δημιουργούν ηλεκτρισμό με την περιστροφική κίνηση που προκαλείται από το νερό που σέρνει μέσα από τα στυλό.

Η ακατέργαστη ηλεκτρική ενέργεια που δημιουργείται από τις γεννήτριες ταξιδεύει στην εταιρεία κοινής ωφέλειας μέσω γραμμών μεταφοράς.

Αν και υπάρχουν άλλοι τύποι υδροηλεκτρικής ενέργειας, πρέπει να τις αναπτύξουμε για πρακτική χρήση σε μαζική κλίμακα.

Η παλιρροϊκή ενέργεια λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο όπως ένα φράγμα, μόνο οι παλίρροιες, παρά ένας ποταμός ή λίμνη, δρουν ως πηγή ενέργειας.

Η παραγωγή ενέργειας από κύματα λειτουργεί χρησιμοποιώντας την κίνηση των κυμάτων για να ωθήσει τον αέρα μέσω ενός κυλίνδρου, γυρίζοντας έναν στρόβιλο, ο οποίος στη συνέχεια γυρίζει τη γεννήτρια.

Μια άλλη πειραματική πηγή, γνωστή ως ωκεάνια θερμική μετατροπή ενέργειας (OTEC), λειτουργεί με τη χρήση πίεσης για να μετατρέψει το ζεστό νερό επιφάνειας σε ατμό. Ο ατμός στη συνέχεια περιστρέφει έναν στρόβιλο, δημιουργώντας ηλεκτρική ενέργεια.