Ulike typer vannenergi

Bruken av vannenergi stammer tilbake til antikken og er integrert i moderne termisk kraft og vannkraftproduksjon. Det kan også komme til å spille en viktig rolle i fremvoksende energiproduksjonsteknologier. Hydropower er en av de mest populære typene ren energiproduksjon.

Vanndamp i termiske kraftverk

Damp er en kraftig energikilde. Faktisk var oppfinnelsen av dampmotoren i 1705 en viktig katalysator for den industrielle revolusjonen. I dag koker de fleste termiske kraftfasiliteter vann for å generere damp, som er rettet mot høyt trykk for å skape strøm. Pressualisert vanndamp brukes til å snu kraftverksturbiner, som genererer elektrisk effekt.

Varmen som kreves for å koke vann for å skape dampresultater fra forbrenning av fossilt brensel, eller kjernefysisk fisjon for kjernekraftverk. Termisk varme er den dominerende formen for elektrisitetsproduksjon i USA. I følge U.S. Energy Information Administration (EIA), fossilt brensel generert 63.6% av u.S. Elektrisitet i 2018, mens ytterligere 19.4% ble produsert ved atomkraft.

Et annet eksempel på å bruke damp for elektrisk og varme energi er geotermisk energi. Vann varmes opp fra jorden for å skape damp. I noen tilfeller stiger dampen naturlig til overflaten der den kan utnyttes for å generere strøm. I andre tilfeller kan kaldt vann pumpes ned i brønner som skal varmes opp, før de blir trukket ut.

Geotermisk energi står for bare 0.4% av u.S. generasjon. Takket være det enorme energiforbruket, skrøt Amerika imidlertid den mest installerte geotermiske kraftkapasiteten til ethvert land i 2018, ifølge en NS -energianalyse. Den produksjonen av 16.7 milliarder kilowatt-timer topper til og med Indonesia, hjemmet til fire av de største geotermiske prosjektene i verden.

Vannkraft

Hydropoweris opprettet ved å falle av raskt rennende vann. Tidligere ble rennende vann brukt til å vri vannhjul for å drive gristmøller og tidlige sagbruk. Forholdet mellom vannkraft og strøm dateres tilbake til den tidligste perioden av den elektriske tidsalderen. Vann lagres vanligvis i reservoarer og frigjøres til lavere høyde. Det kanaliseres gjennom turbiner for å generere strøm. Vannkraft kan også genereres fra rennende vann i elver (run-of-the-elven) samt vann som strømmer fra reservoarer. Run-of-the-River planter brukes til å gi strøm i mindre samfunn og forårsake mindre miljøpåvirkning enn reservoarlagring. De er populære i Kina.

Hydroelektrisk kraft er en viktig kilde til elektrisk generering i noen land. I u.S., Imidlertid spiller det en sekundær rolle. Det står for 7.5% av u.S. Elektrisk produksjon. Spørsmål som anskaffelse av land og miljøpåvirkning skaper barrierer for nye prosjekter. Også bemerkelsesverdige, reservoarer utfører ofte flere roller som vannforsyning og flomkontroll, noe som kan kompromittere deres rolle angående elektrisitetsproduksjon.  

Tidevannsenergi

Opprettelsen av tidevannsenergi er resultatet av bevegelse av havvann assosiert med tidevannets økning og fall. Det første tidevannskraftverket ble opprettet i La Rance, Frankrike, og den største er i Sør-Korea-Sihwa Lake Tidal Power Station. I følge National Geographic, U.S. har ingen tidevannsgenereringsplanter og bare en håndfull steder der tidevannsenergiproduksjon ville være økonomisk gjennomførbar. Andre land, inkludert Kina, Frankrike, England, Canada og Russland har mer potensielt levedyktige steder.

Mens tidevannsenergi er en fornybar kilde, kan det være miljøpåvirkninger forbundet med installasjoner. På LA Rance-anlegget, for eksempel, er Plaice-a-typen flatfiskarter-bli utdødd i området, mens innfødte vannplanter kvalt i silt. Skiftet til et overskyet, siltig økosystem favoriserte spredning av andre arter som blekksprut, en slektning av blekksprut.

Andre typer vannenergi

Andre nisjetyper vannenergi relaterer seg til lagring av energi i vannmasser eller generering av strøm fra fallende regn. En applikasjon som blir sett på med bevoktet optimisme er veksten av alger på vannet. Denne algeveksten kan høstes og brukes til å skape biodrivstoff.

En annen mulighet er lagring av solenergi i vann, som kan tappes for energiuttak. En interessant ny anvendelse innebærer bruk av solenergi for å hjelpe avsaltet havvann som er omsluttet av store stridsvogner. Når det er behov for energi, kan salt gjeninnføres til vannet for å frigjøre energi. I følge oppfinneren kan strøm lagres mye billigere enn i bly-syre-batterier.

Vann og energi har et viktig forhold, begge direkte, som beskrevet i eksemplene ovenfor, så vel som indirekte i prosesser som fracking. I fracking eller hydraulisk bruddprosess kan hver brønn nødvendiggjøre så mange som 7 millioner liter vann. Den pumpes under jorden for å frigjøre fanget olje eller naturgass.

Forholdet mellom vannenergi og sivilisasjon går tilbake til eldgamle tider og gir sammen med andre bærekraftige energikilder som solenergi håp for tilførsel av ren energi i fremtiden.