انرژی های تجدید پذیر

1.انرژی خورشیدی

نور خوشید بزرگترین منبع تجدید پذیر انرژی در دنیا است.چنانچه تنها1درصد از صحراهای جهان به اشتغال نیروگاه های حرارتی خورشیدی در اید,انرژی تولیدی برای تامین کل برق سالیانه کشور های دنیاکافی خواهد بود.از سوی دیگر اگر همه سوخت های فسیلی را جمع کرده و بسوزانیم.این انرژی تنها برابر 4روز تابش خورشید بر زمین خواهد بود.حرارت نوری که در هر ثانیه از خورشید به زمین میرسدمیلیون ها برابر قدرت انفجار اتمی در هیروشیماو ناکازاکی است.

در حال حاضر تامین انرژی بیش از 160000روستا در سراسر جهان بر پایه انرژی خورشیدی بوده و این تازه اغاز راه است.در کشور هایی مانند اندونزی و فلیپین یا مشابه ان که از چند صد جزیره کوچک و بزرگ تشکیل شده اند.به کار گیری نیروگاه های متمرکزو خطوط انتقال نیرو تقریبا ممکن نیستو انرژی خورشیدی یا مولد های بادی,تنها امید جمعیت چند صد میلیونی این مناطق است.

امروزه شش شیوه تولید برق از خورشید شناخته شده است که عبارت اند از:1. استفاده از اینه های سهمیگون(دریافت کننده متمرکزی) 2. اینه های شلجمی(بشقابی یا استرلینگ) 3. دود کش خورشیدی 4. کوره خورشیدی 5.استخر خوشیدی 6.سلول های نوری(فتوولتائیک).اما در حال حاضر انرژی خورشید را بیشتر با بکار گیری سلول های خورشیدی یا راه اندازی نیروگاه های حرارتی مهار میکنند.

2.انرژی باد

باد گونه ای از انرژی است که در اصل از تابش خورشید به زمین و تفاوت هوای بین دو ناحیه ایجاد میشود.نیروگاه های بادی به شکل امروزی,از دهه 1980 رواج یافت و در ان زمان تنها حدود 50 کیلو واتانرژی تولید میکردند.اما اکنون این مقدار به بیش از چند صد مگاوات میرسد.مولد های کنونی در جهت باد تغییر مسیر میدهندو با محور های افقی یا عمودی,انرژی جنبشی باد را به انرژی مکانیکی ,سپس ان را به انرژی الکتریکی تبدیل میکنند.نیروگاه های بادی با هزینه کن و توان بالا,بدون الودگی زیست محیطی و بدون نیاز به فضای گسترده,میتوانند در بسیاری مناطق راهگشا باشند.

در ایران به دلیل موقعیت جغرافیایی ویژه,در فصل های مخطلف سال,باد های موسمی و غیر موسمی فراوانی میوزد و مناطق باد خیز بسیاری وجود داردکه امکان برپایی نیروگاه های بادی در انها فراهم است.همچنین,به لطف ساحل های گسترده ایران,باد های ساحلی,همیش قابل بهره برداری هستند.

از جمله مزایای استفاده از انرژی باد,تامین انرژی برق برای مصرف داخلی یا انتقال به شبکه سراسری,هزینه کم تعمیرات ونگهداری توربین های بادی,قدرت مانور بالا در بهره برداری(از چند وات تا چندین مگا وات)و نداشتن الودگی زیست محیطی است.

3.انرژی زمین-گرمایی

مرکز زمین(به عمق تقریبی64000کیلومتر)که حدود هزار درجه سانتیگراد حرارت دارد,به عنوان یک منبع حرارتی,موجب تشکیل و پیداییش مواد مذاب با درجه حرارت650 تا 1200 درجه سانتیگراددر عمق 80 تا 100 کیلومتری از سطح زمین میشود.میزان انتشار این حرارت از سطح زمین که فرایندی مستمر است,به طور میانگین 82میلی وات در واحد سطح اندازه گیری شده که با در نظر گرفتن مساحت کل سطح زمین,مجموعه کل اتلاف حرارت از سطح انبرابر با 42میلیون مگاوات است.

انرژی زمین-گرمایی برخلاف سایر انرژی های تجدید پذیر,منشا یک انرپژی پایدار و قابل بهره برداری شبانه روزی در تمام فصول سال است.از این انرژی در دو بخش نیروگاهی و غیر نیروگاهی یا به عبارتی دیگر(غیر مستقیم)و (مستقیم) بهره گیری میشود.هم اکنون در 22 کشور دنیا,از منابع زمین -گرمایی تولید برق میشودکه مجموع قدرت اسمی کل نیروگاه های تولید برق از این انرژی,بیش از 8هزار مگاوات است.حدود 50 کشور نیز از این انرژی برای کار ای غیر نیروگاهی بهره میگیرند.

از کار های مستقیم یا غیر نیروگاهی زمین-گرمایی,میتوان به مواردی چون احداث مجموعه های اب درمانی و تفریحی-توریستی,گرمایش انواع گلخانه,احداث مرکز پرورش ابزیان و طیور,پیشگیری از یخ زدگی معابر در فصل سرما,تامین گرمایش و سرمایش ساختمان هاتوسط پمپ های حرارتی زمین-گرمایی اشاره کرد.

4.انرژی امواج دریا

نیروگاه شناور نیروگاهی است که نیروی اواج دریا را به انرژی برق تبدیل میکند و ژنراتورهای شناور دستگاهایی هستندکه حرکات عمودی یا افقی امواج را بهحرکات چرخشی تبدیل کرده و یا به طور مستقیم از همان حرکت رفت و برگشتی به عقب و جلو یا به بالا و پایین برای به حرکت دراوردن محرک مغناطیسی و تولید برق استفاده میکند.محاسبه مهندسان نشان میدهد امواج طوفانی دریا میتوانند تا 300 گیگا وات برق تولید کنند.

چندی پیش 12 کشور اروپایی پیمانی به نام پیمان(تبدیل انرژی اب ها)امضا کرده اند و در حال حاضر مراکز تحقیقاتی مخطلفی در اروپا ,ژاپن و امریکا در این زمینه فعال اند.

امروزه طرح های متفاوتی برای استفاده از امواج دریا در دست برسی بوده و ژنراتور های متنوعی در حال ساخت است و اولین نیروگاه شناور در شرق اقیانوس اتلانتیک,نزدیک سواحل پرتقال نصب شده است.

در حال حاضر انواع روش های مهار امواج توسط ژنراتور های نوسانی,کاهشگر یا مقاومتی,گذران فرارویی و کم فشار جذبی می باشد.