Terdapat masalah yang mencukupi dalam dunia moden. Walaupun ramalan penulis fiksyen sains, orang ramai tidak dapat mengatasi kelaparan, dan penyakit berjangkit sehingga hari ini menimbulkan ancaman maut kepada kehidupan dan kesihatan mereka yang hidup di Bumi. Tetapi masalah utama ialah kehabisan sumber yang memberi tenaga kepada tamadun kita. Sumber tenaga bukan tradisional baharu boleh menjadi jalan keluar. Apakah yang dimaksudkan dengan konsep ini?
Apakah ini?
Ringkasnya, sumber tenaga bukan konvensional ialah satu cara untuk mendapatkannya, yang tidak digunakan pada skala industri, adalah percubaan dan hanya disediakan untuk kegunaan yang lebih meluas di seluruh dunia. Tetapi ciri membezakan utama kaedah mendapatkan tenaga sedemikian ialah keselamatan alam sekitar yang lengkap dan kebolehbaharuinya.
Ini mungkin termasuk ladang angin, panel solar, loji kuasa pasang surut. Di samping itu, kelas yang sama mungkin termasukloji biogas, serta projek loji termonuklear yang menjanjikan (walaupun sekejap).
Tenaga suria
Sumber tenaga bukan konvensional ini hanya boleh dipanggil "tidak konvensional". Satu-satunya sebab ialah pada masa ini teknologi menggunakan tenaga suria di Bumi tidak terlalu maju: pencemaran atmosfera menjejaskan, dan sel suria masih sangat mahal. Ruang adalah perkara yang berbeza. Panel solar tersedia pada semua kapal angkasa dan sentiasa menyediakan peralatan mereka dengan tenaga percuma.
Tidak boleh diandaikan bahawa sumber tenaga "bukan tradisional" ini telah menarik perhatian orang hanya pada zaman kita. Matahari telah menjadi sumber haba bebas sejak zaman purba. Malah tamadun Sumer menggunakan bekas di atas bumbung rumah di mana air dipanaskan pada hari musim panas.
Pada dasarnya, sejak itu keadaan tidak banyak berubah: kawasan tenaga ini dibangunkan dengan berkesan hanya di negara-negara yang terdapat kawasan terbiar dan panas. Sebagai contoh, kebanyakan Israel dan California di Amerika Syarikat menerima tenaga yang dijana oleh panel solar. Kaedah ini mempunyai banyak kelebihan: sel fotovoltaik moden dicirikan oleh peningkatan kecekapan, supaya setiap tahun dunia akan dapat menghasilkan lebih banyak tenaga bersih dan selamat sepenuhnya.
Malangnya, harga teknologi (seperti yang telah kita bincangkan) masih tinggi, dan pengeluaran bateri menggunakan unsur toksik sedemikian yang boleh kita bincangkan tentang beberapa jenis ekologiia menjadi sia-sia sama sekali. Orang Jepun bertindak agak berbeza, secara meluas menggunakan sumber tenaga bukan tradisional dan boleh diperbaharui dalam amalan.
Pengalaman bahasa Jepun
Sudah tentu, panel solar lebih kurang banyak digunakan di Jepun juga. Tetapi dalam beberapa tahun kebelakangan ini mereka telah kembali kepada amalan dengan sejarah seribu tahun: takungan dan paip hitam dipasang di atas bumbung rumah, air yang dipanaskan oleh sinaran matahari. Memandangkan keadaan tenaga yang teruk di negara pulau ini, penjimatan kos adalah besar.
Pada masa ini, penganalisis percaya bahawa menjelang 2025 tenaga suria akan mengambil kedudukan penting secara sosial di kebanyakan negara di dunia. Ringkasnya, penggunaan sumber tenaga bukan tradisional dalam tempoh 50-70 tahun akan datang seharusnya menjadi besar.
Biogas
Semua penempatan manusia yang besar sejak dahulu lagi menghadapi satu masalah biasa - pembaziran. Keseluruhan sungai kumbahan menjadi lebih besar apabila manusia menjinakkan lembu dan babi dan mula menternaknya secara besar-besaran.
Apabila tidak banyak sisa, ia boleh digunakan untuk menyuburkan ladang. Tetapi pada masa itu, apabila bilangan babi yang sama mula berjumlah berjuta-juta, ia adalah perlu untuk menyelesaikan masalah itu. Hakikatnya najis segar spesies haiwan ini hanyalah toksik kepada tumbuhan. Untuk menjadikannya berguna, anda perlu menahan buburan, mengudarakannya dan menggunakan sebahagian ubat untuk menstabilkan tahap pH. Ia sangat mahal.
Biogas adalah yang tertuatrend
Para saintis segera menarik perhatian kepada pengalaman China dan India purba, di mana sebelum era kita, orang ramai mula menggunakan metana yang diperoleh daripada sisa rumah yang membusuk. Kemudian ia digunakan paling kerap untuk memasak.
Kehilangan gas adalah sangat besar, tetapi ia sudah cukup untuk memudahkan kerja rumah. Dengan cara ini, di negara-negara ini penyelesaian sedemikian digunakan secara aktif hingga ke hari ini. Oleh itu, biogas sebagai sumber tenaga bukan konvensional mempunyai prospek yang hebat, jika kita mendekati isu ini menggunakan teknologi moden.
Teknologi untuk memproses air sisa daripada perusahaan ternakan telah dicadangkan, hasil daripada metana tulen diperolehi pada pengeluaran. Masalah pembangunannya adalah mungkin untuk mewujudkan perusahaan sedemikian hanya di kawasan dengan penternakan haiwan yang maju. Di samping itu, prospek untuk meningkatkan pengeluaran biogas adalah lebih rendah apabila lebih banyak antibiotik dan detergen digunakan dalam perusahaan pertanian: walaupun sejumlah kecil daripadanya menghalang penapaian, akibatnya semua baja ditutup dengan acuan.
Penjana angin
Ingat Don Quixote dengan "gergasi"nya? Idea untuk menggunakan kuasa angin telah lama menggembirakan minda saintis, dan oleh itu tidak lama kemudian mereka menemui jalan keluar: kincir angin mula kerap menyediakan tepung kelas pertama kepada penduduk bandar yang berkembang pesat.
Sudah tentu, apabila penjana arus elektrik pertama muncul, minda saintis sekali lagi mengambil alih idea yang sama. Bagaimana tidak mahu menggunakan kuasa angin yang tidak terhaduntuk mendapatkan arus percuma?
Idea ini telah dipraktikkan dengan cepat, dan oleh itu di Jepun, Denmark, Ireland dan Amerika Syarikat kini terdapat beberapa kawasan, yang mana bekalan elektrik adalah 80 peratus atau lebih melalui penggunaan kincir angin. Di Amerika Syarikat dan Israel hari ini sudah terdapat lebih daripada sedozen syarikat yang membangun dan memasang penjana angin - ini adalah sumber tenaga bukan tradisional yang sangat menjanjikan. Takrifan "tidak konvensional" tidak begitu sesuai di sini, kerana tenaga angin mempunyai sejarah yang panjang.
Terdapat juga masalah yang mencukupi dalam kes mereka. Sudah tentu, elektrik adalah percuma, tetapi untuk memasang kincir angin, sekali lagi, anda memerlukan kawasan padang pasir di mana angin bertiup hampir sepanjang tahun. Di samping itu, kos pembuatan dan pemasangan penjana berkuasa (dengan ketinggian tiang beberapa puluh meter) berjumlah puluhan ribu dolar. Oleh itu, jauh dari semua negara mampu membeli elektrik "percuma", di mana kemungkinan menjana elektrik melalui kuasa angin adalah sangat nyata.
Tenaga gabungan
Ini adalah impian utama ramai ahli fizik moden. Usaha untuk membendung tindak balas termonuklear bermula pada 50-an abad yang lalu, tetapi setakat ini reaktor operasi belum diperoleh. Walau bagaimanapun, berita dari bidang ini agak optimistik: saintis mencadangkan bahawa dalam 20-30 tahun akan datang mereka masih dapat mencipta prototaip yang berfungsi.
By the way, kenapa bidang sains ini sangat penting? Hakikatnya ialah apabila dua atom hidrogen atau helium bercantum, ia terbentuk dalamratusan ribu kali lebih tenaga daripada jika beberapa ribu nukleus uranium telah reput! Rizab unsur transuranium adalah besar, tetapi ia secara beransur-ansur habis. Jika hidrogen digunakan untuk menjana tenaga, rizabnya di planet kita sahaja akan bertahan selama ratusan ribu tahun.
Bayangkan reaktor padat yang boleh beroperasi selama beberapa dekad tanpa mengisi minyak, membekalkan elektrik sepenuhnya kepada pangkalan asing yang besar! Sumber tenaga bukan tradisional termonuklear ialah peluang praktikal untuk semua manusia, memberi peluang untuk memulakan penerokaan angkasa lepas yang luas.
Malangnya, teknologi ini mempunyai banyak kekurangan. Pertama, masih tidak ada satu pun prototaip yang berfungsi, dan kejayaan ke arah ini sudah lama dahulu. Sejak itu, sedikit kedengaran tentang kejayaan sebenar.
Kedua, gabungan nukleus cahaya menghasilkan sejumlah besar neutron cahaya. Malah pengiraan kasar menunjukkan bahawa unsur-unsur reaktor dalam masa lima tahun sahaja akan menjadi sangat radioaktif sehingga bahan-bahannya akan mula rosak, merosot sepenuhnya. Pendek kata, teknologi ini sangat tidak sempurna, dan prospeknya masih kabur. Walau bagaimanapun, walaupun sekurang-kurangnya pengiraan kasar adalah betul, maka sumber tenaga alternatif yang tidak konvensional ini sudah tentu boleh menjadi penyelamat sebenar bagi seluruh tamadun kita.
Stesen Air Pasang
Dalam mitos dan tradisi masyarakat dunia, anda boleh menemui banyak rujukan kepada merekakuasa ilahi yang mengawal pasang surut. Manusia kagum dengan kuasa besar yang boleh menggerakkan jisim air sedemikian.
Sudah tentu, dengan perkembangan industri, orang ramai sekali lagi mengalihkan pandangan mereka kepada tenaga pasang surut, yang memungkinkan untuk mencipta loji kuasa yang sebahagian besarnya mengulangi idea loji kuasa hidroelektrik yang telah lama diuji dan terbukti dengan baik. Kelebihannya ialah tenaga yang murah, ketiadaan sepenuhnya sisa berbahaya dan keperluan untuk membanjiri tanah, seperti halnya dengan loji kuasa hidroelektrik. Kelemahannya ialah kos pembinaan yang tinggi.
Kesimpulan
Akibatnya, kita boleh mengatakan bahawa sumber tenaga boleh diperbaharui bukan tradisional boleh membekalkan manusia dengan tenaga elektrik yang murah dan bersih sebanyak kira-kira 70%, tetapi untuk kegunaan besar-besaran ia perlu mengurangkan kos teknologi.