Hva er de forskjellige typene prosjekt for fornybar energi?

Et fornybart energiprosjekt er et som tar sikte på å generere energi på en bærekraftig måte ved ikke å utnytte uttømmelige naturressurser som fossilt brensel. Atomkraft anses ikke som bærekraftig fordi den krever gruvedrift av ikke-fornybare uranforekomster. Prosjekter for fornybar energi bruker et bredt utvalg av energikilder som kan deles inn i fire hovedtyper: lys, varme, kinetisk og kjemisk. Solenergi er et eksempel på lys som energikilde; solenergi og geotermisk energi er eksempler på varme som energikilde; vannkraft, vind, bølge og tidevannskraft er eksempler på kinetisk energi eller bevegelsesenergi; og biomasse og biodrivstoff er eksempler på kjemisk energi, eller energien som er låst i kjemiske forbindelser som kan frigjøres ved forbrenning.

Selv om varme kan brukes direkte til å varme opp bygninger, er det vanlige målet med et fornybart energiprosjekt å generere strøm. Solenergi kan generere elektrisitet gjennom den fotoelektriske effekten, hvorved visse stoffer produserer en elektrisk strøm ved eksponering for lys, men mest strøm produseres ved hjelp av turbiner som kan drives av damp produsert av naturlige varmekilder eller direkte av kinetisk energi. Biodrivstoff kan brukes direkte til å drive kjøretøy, som et alternativ til fossilt brensel.

Bekymringer for utmattelse av ikke-fornybare energikilder har ført til omfattende gjennomføring av prosjekter for fornybar energi. Klimaendringer, forurensning og sikkerheten til kjernekraftverk er også bekymringer som har bidratt til jakten på fornybar energi. Mye forskning har gått på å finne effektive og kostnadseffektive måter å utnytte kilder til fornybar energi på.

Solenergi kan utnyttes på to hovedmåter. Fotovoltaiske celler, ofte kalt solceller, konverterer lys direkte til strøm og kan grupperes i store solcellepaneler som genererer betydelige mengder energi. Disse kan brukes i liten skala for å levere strøm til hjem eller i omfattende matriser for storstilt strømproduksjon.

En annen metode for å utnytte solenergi er ved å bruke speil for å fokusere solens energi på et mål. Dette genererer varme til å drive et kraftverk som kan produsere damp for å drive en turbin eller bruke utvidelse av oppvarmet gass til å drive et stempel. Alternativt, i mindre skala, kan varmen brukes direkte til å skaffe varmt vann eller til matlaging.

Et fornybart energiprosjekt basert på geotermisk energi bruker varme som stammer fra jordens kjerne som en energikilde. Det vil ikke gå tom for milliarder av år, så det blir sett på som fornybart. Alternative energiprosjekter kan utnytte geotermisk energi ved å bruke naturlig varmt vann nær overflaten til å varme opp bygninger eller ved å pumpe vann inn i varmekilder dypt under jorden, og konvertere det til damp til kraftturbiner.

Storskala vannkraftprosjekter utnytter den potensielle energien fra forhøyede vannmasser ved å bruke den tyngdekraftdrevne strømmen av vann for å drive turbiner. Disse prosjektene krever passende terreng og betydelige mengder overflatevann, og de fleste vannkraftordninger har involvert bygging av demninger og oversvømmelse av landområder. Mindre skala-prosjekter som involverer rennende vann fra elver er også gjennomført.

Vindkraft utnyttes ved hjelp av vindturbiner. Disse består normalt av tre kniver montert på en metallsøyle. Dreiing av bladene driver en turbin for kraftproduksjon. Vindturbiner kan installeres enkeltvis for å skaffe energi til bygninger, men for storstilt elektrisitetsproduksjon må de installeres i stort antall, og skaper ”vindparker” som dekker store landområder.

Prosjekter for fornybar energi basert på bølge- og tidevannskraft produserer strøm ved bruk av bevegelse av havvann. Bølgekraftgeneratorer utnytter bevegelsen til havbølger og er avhengige av å konvertere bølgebevegelse til rotasjonsbevegelse. Dette kan oppnås ved landbaserte planter som bruker innkommende bølger for å tvinge luft gjennom et kammer inn i en turbin eller ved offshore-strukturer som fanger opp den kinetiske energien fra bølger og bruker den til å pumpe væske til et landanlegg. Det er mange design, noen involverer lange, fleksible rør som flyter på overflaten og andre involverer hengslede barrierer som beveger seg bakover og fremover.

Tidevannsenergi kan fanges opp ved hjelp av en sperre som fungerer som en demning over et tidevanns elvemunning. Vann fra innkommende eller utgående tidevann tvinges gjennom tunneler for å drive turbiner. Selv om energiproduksjonspotensialet er betydelig, genererer tidevannsavfall strøm bare når tidevannet strømmer og kan forstyrre delikate elvemunningsøkosystemer.

Et prosjekt for fornybar energi fra biomasse bruker kjemisk energi låst i organiske materialer. Disse prosjektene kan bruke biomasse direkte ved å brenne av landbruksavfall eller bruke det til å produsere alternativt drivstoff, for eksempel etanol fra gjæring av sukkerrør eller metan fra kloakk og animalsk avfall. Selv om disse ressursene er fornybare, produserer biodrivstoff karbondioksid akkurat som fossilt brensel, så de antas av mange å bidra til klimaendringer.