替代能源 – 合理利用太阳能、风能和水能
获取能源是人类生存必不可少的任务。我们所有的现代技术都离不开能源。为了确保未来的能源供应,人们越来越依赖可再生能源。这不仅有利于环境,也有利于人类,因此这种能源获取方式无疑是未来的发展方向。
替代能源 – 类型、功能及其重要性
迄今为止,欧盟的能源主要来自化石燃料,如煤炭或石油,以及少量的核燃料。而像太阳能、水力或风能这样的替代能源目前所占比例还比较小。然而,这些可再生能源才是未来的发展方向。它们有哪些功能?有哪些不同的类型?为什么使用替代能源进行能源获取如此重要?
- 关键事实 1 – 替代能源是能源获取的未来,必须在接下来的几年中进一步推广和改进
- 关键事实 2 – 化石燃料正在逐渐枯竭,最终将被消耗殆尽,无法再利用
替代能源 – 为什么它们如此重要?
利用核燃料获取能源的缺点明显多于优点。在能源生产过程中产生的核废料,目前尚无任何技术能够将其转化为生态上无害的形式。因此,核废料始终会对环境造成负担。核电站和核废料最终处置设施的风险因此过高,并且一旦释放大量放射性物质,还会带来极其不利的后果。
但化石燃料也存在一些缺点。其中最严重的是对环境的不良影响。燃烧煤炭、石油和天然气会产生二氧化碳排放,已被证实会加剧温室效应。其后果是自然灾害和持续进行的气候变化。此外,在石油时代,与永久性的石油危机和海湾危机相关的安全问题也显而易见。石油带来的经济风险对世界经济有直接影响,并经常引发经济危机。然而,化石燃料之所以不能成为能源生产的未来,最根本的原因是这些燃料的时间储量。它们不可再生,并将在可预见的未来逐渐枯竭。首先是石油,然后是天然气,最后是煤炭。化石燃料迟早会被耗尽,从而无法再作为能源来源。
因此,解决方案应是可再生能源,它们不仅环保,而且可以无限再生,因此不会被消耗。太阳能(水力、生物质能、风能、太阳能热能和光伏发电)因此具有许多优势。它们拥有封闭的循环系统,可以避免二氧化碳排放,并且从国民经济的角度来看,可再生能源也具有优势。使用可再生能源的消费者不仅不受大型能源公司的控制,还能在本国创造新的就业机会,并对支付和交易平衡产生积极影响。环境也会因此感谢我们,因为经过数十年的二氧化碳排放和核燃料造成的破坏后,我们重新回到自然的基础上,并充分利用现有的可能性。
可再生能源 – 水力发电作为能源供应商
Die Gewinnung von Energie aus Wasserkraft ist eine bislang nicht sehr verbreitete Methode. Dennoch gibt es einige Vorteile, um Energie aus diesem erneuerbaren Rohstoff zu verwenden. Die Energieumwandlung geschieht hier mit einem sehr hohen Wirkungsgrad, was bedeutete, dass ein hoher Prozentsatz der eingesetzten Energie in Strom umgewandelt werden kann. Zusätzlich setzt die Energiegewinnung aus Wasserkraft keine Schadstoffe frei und schadet somit der Umwelt nicht und auch die Abwärme ist sehr gering.
Die Nutzung von diesen alternativen Energien wird also immer weiter verbessert und verbreitet sich weiter, solange sie wirtschaftlich möglich und ökonomisch vertretbar sind. Denn ein Nachteil zeigt sich auch hier auf. Der Bau einer Wasserkraftanlage greift meist in das ökologische Gleichgewicht des Gewässers ein, welches sehr empfindlich ist. Die Planung einer solchen Anlage ist also nicht unbedingt einfach und verlangt eine große Menge an Fachwissen und einer bestimmten ökologischen Ausrichtung.
Die Wasserkraftanlagen nutzen das Gefälle eines Gewässers, meist eines Flusses. Das fließende Wasser wird aus dem natürlichen Flussbett entnommen und durch Rohre oder Kanäle zu einer Turbine geleitet. Das Wasser versetzt die Turbine in Rotation. Durch die Rotation wird Strom erzeugt, der von einem Generator in nutzbare Energie umgewandelt wird.
Erneuerbaren Energien – Windkraft als Energielieferant
风力也可以用来发电。不过,风必须达到一定的强度。在沿海地区,风通常更强,因此这里建造了更多的风力发电场。靠近海岸的海上风力发电场也利用了这些高风速。为了有效地利用风能发电,风速需要达到每秒四到五米。
用于风力发电的风力涡轮机有多种类型。其中一种是拥有12到24个叶片的风力涡轮机,通常用于直接机械能利用,例如驱动水泵。但更为人熟知的是拥有两个或三个叶片的风力涡轮机,这些风力涡轮机经常可以在田野或海岸边看到。它们通过旋转和恒定转速,通过发电机直接产生交流电。叶片经过特殊设计,以应对各种条件,同时保持高效运行。
可再生能源 – 太阳能作为能源供应商
太阳能无疑是迄今为止最广泛使用的可再生能源。无论是安装在房屋屋顶上的太阳能系统,还是建在空地上的太阳能公园,太阳能电池板随处可见。太阳能电池板利用太阳的能量,并将其转化为可用的能量。通常,太阳能系统和光伏系统之间会有所区分。
太阳能系统利用太阳的能量,并将其转化为可用的热能。通过太阳能系统,例如可以在家中运行供暖系统。为此,房屋在设计时会特别考虑,使太阳尽可能多地为房屋供暖。
而光伏系统则利用太阳的能量将其转化为电能。同样,光伏系统也会安装在屋顶上,以捕捉太阳能,并将其转化为家庭可用的电能。这样可以在家中发电并运行各种设备。
最合理的方式是将这两种系统结合使用,这样家庭就不再依赖大型能源公司,能够自行生产全部所需的能源。其优势是巨大的,这类房屋对环境也起到了很好的保护作用。充分利用太阳能当然需要一定的前提条件,但这些优势足以弥补这些条件。了解更多关于太阳能和可再生能源使用的信息,请查看我们关于光伏的大型指南!


