エネルギー技術とは?
エネルギー技術は、安全で経済的で、ますます環境に優しい方法でエネルギーを生産、輸送、および供給できるシステムの開発に関係しています。 一般的に言えば、それは多くの重複する分野の分野です。 物理学や化学などのハードサイエンスは、エネルギーが利用可能な場所を理解するために重要です。 エネルギーを活用するシステムを設計するには、工学の分野が必要です。 最後に、環境科学を使用して、エネルギー技術が自然界に与える影響を測定します。
最初のエネルギー技術のいくつかは、火からエネルギーを抽出するように設計されました。 木材、石炭、石油などの燃料を燃やすと熱が発生します。これはエネルギーの一種です。 この熱を使用して水を沸騰させると、蒸気が発生します。 蒸気エンジンでは、この蒸気はピストンを押してクランクシャフトを回すために使用されます。これは機械エネルギーの一種です。 この回転運動は、工場内の機械に動力を与えたり、船のプロペラを回したりするために利用できます。
実際、輸送目的でのエネルギー技術のほとんどのアプリケーションは、これと同じ基本プロセスを使用しています。 蒸気船は、第一次産業革命の間に輸送方法に革命をもたらし、後に帆の動力船を戦争の主要な船として置き換え始めました。 これらの蒸気船は燃料として石炭を使用していました。 第二次産業革命の間に、輸送エネルギー技術は石油を主要燃料として利用し始めました。 石油ベースの内燃機関は、輸送用途に世界各国で使用されています。
1881年、最初に中央駅で電力が生成され、他の場所に配電されました。 電気は帯電した粒子の流れです。 これらの粒子は、水圧に似た方法でエネルギーを運ぶことができます。 したがって、他の場所へのエネルギーの輸送は電気の機能です。
エネルギー技術は、あらゆるエネルギー源を電気に変換できます。 米国の電力源には、石炭、天然ガス、原子力が含まれます。 発電および輸送用燃料の供給源は、アプリケーションごとに異なる要件があるため、しばしば異なります。 発電所は、可能な限り多くの電力を生成するのに非常に効率的でなければなりません。 一方、輸送エネルギーシステムは、車両に収まるのに十分なほど小さくて軽量である必要があるため、燃料効率を低くして逃げることができます。
懸念が高まっているのは、代替エネルギー源の開発です。 石炭、石油、天然ガスはすべて再生不可能なエネルギー源です。つまり、地球には有限量で存在し、いつかは使い果たされる可能性があります。 石炭や石油の燃焼は、環境への悪影響をもたらしますが、これも懸念が高まっています。 エネルギー技術は、電気と輸送の両方の用途向けに、クリーンで効率的で再生可能なエネルギー源を開発するために追求されています。