Ce metode noi de producere a energiei există?

VÂNTUL:

▪ Din cele mai vechi timpuri, omul a utilizat puterea vântului pentru a naviga, pentru a măcina şi pentru a pompa apa. În ultimii ani însă, entuziasmul pentru energia eoliană a cuprins întregul glob. Turbinele eoliene moderne generează în prezent energie nepoluantă, inepuizabilă, furnizând suficient curent electric pentru 35 de milioane de oameni. În Danemarca, deja 20% din energia electrică e produsă cu ajutorul vântului. Germania, Spania şi India au trecut repede la energia eoliană, India susţinând că se află pe locul cinci în lume în ce priveşte capacitatea de utilizare a energiei eoliene. Statele Unite au în prezent 13 000 de turbine eoliene care generează energie electrică. Unii analişti susţin că, dacă în Statele Unite ar fi exploatate toate zonele unde bate vântul, s-ar putea furniza peste 20% din necesarul de curent electric din ţară.

SOARELE:

▪ Celulele fotovoltaice realizate de om convertesc lumina soarelui în electricitate (razele soarelui încarcă cu energie electronii din aceste celule). La nivel mondial, aproximativ 500 de milioane de waţi energie electrică sunt produşi prin această metodă, iar cererea de celule solare creşte anual cu 30%. În prezent însă, celulele fotovoltaice au o eficienţă relativ scăzută, iar curentul electric produs cu ajutorul lor e scump comparativ cu cel produs cu ajutorul combustibililor fosili. În plus, la realizarea celulelor sunt folosite substanţe toxice, precum sulfura de cadmiu şi arseniura de galiu. Întrucât aceste substanţe chimice rămân în mediu sute de ani, „aruncarea sau reciclarea materialelor din celulele nefuncţionale ar putea constitui o problemă majoră“, se arată în revista Bioscience.

 ENERGIA GEOTERMALĂ:

▪ Dacă cineva ar săpa un puţ în scoarţa terestră spre miezul fierbinte al planetei, a cărui temperatură, după toate estimările, e de aproximativ 4 000°C, ar observa cum temperatura creşte, în medie, cu circa 30°C pe kilometru. Totuşi, pentru cei ce trăiesc în apropierea izvoarelor termale ori a fisurilor vulcanice, e mai uşor să ajungă la căldura Pământului. Pe glob, 58 de ţări încălzesc locuinţele sau produc curent electric folosind energia apei fierbinţi şi a aburului din zonele fierbinţi ale scoarţei terestre. Islanda satisface aproximativ jumătate din necesarul de energie exploatând energia geotermală. Alte ţări, precum Australia, caută modalităţi de a exploata energia reţinută de roca uscată şi fierbinte, aflată pe zone întinse la câţiva kilometri de suprafaţa terestră. Iată ce se spune în revista Australian Geographic: „Unii cercetători sunt de părere că, pompând apă până la rocile care au reţinut căldura şi folosind apoi apa fierbinte pentru a învârti nişte turbine în timp ce ea revine la suprafaţă cu o presiune foarte mare, am putea genera curent electric decenii la rând, ba chiar secole“.

APA:

▪ Hidrocentralele furnizează deja peste 6% din necesarul de energie electrică de pe glob. Potrivit raportului IEO2003, în următorii 20 de ani, „amploarea pe care o va lua folosirea surselor regenerabile de energie se va înregistra în urma aplicării unor proiecte de proporţii în domeniul hidroenergetic în ţările în curs de dezvoltare, în mod deosebit în cele din Asia“. Totuşi, revista Bioscience dă următorul avertisment: „Lacurile de acumulare înghit suprafeţe agricole productive aflate în apropierea râurilor. Mai mult, barajele afectează ecosistemele, mai exact plantele, animalele şi microbii din zonă“.

 HIDROGENUL:

▪ Hidrogenul e un gaz combustibil incolor şi inodor; el se găseşte în cele mai mari cantităţi în Univers. Pe Pământ, hidrogenul e un component de bază al ţesutului vegetal şi animal, intră în componenţa combustibililor fosili şi e unul din cele două elemente care compun apa. În plus, arderea lui e mai puţin poluantă şi mai eficientă decât a combustibililor fosili.

În Science News Online se spune că, „la trecerea curentului electric, [apa] poate fi descompusă în hidrogen şi oxigen“. Deşi prin această metodă s-ar putea produce mari cantităţi de hidrogen, revista precizează că „procesul, în aparenţă simplu, nu e încă economic“. Deja fabricile produc la nivel mondial aproximativ 45 de milioane de tone de hidrogen, folosit în principal la obţinerea îngrăşămintelor şi a produselor de curăţat. Însă acest hidrogen e obţinut folosind combustibili fosili. Ca urmare, se eliberează în atmosferă monoxid de carbon, un gaz toxic, şi bioxid de carbon, un gaz cu efect de seră.

Însă mulţi consideră hidrogenul cea mai promiţătoare alternativă la combustibilii fosili şi sunt de părere că va putea satisface necesarul de energie al omenirii în viitor. Acest optimism se bazează pe recentele progrese, remarcabile, realizate în domeniul celulelor de combustie (numite şi pile de combustie).

CELULELE DE COMBUSTIE:

▪ O celulă de combustie e un dispozitiv care produce curent electric din hidrogen, dar nu prin ardere, ci combinându-l cu oxigen într-o reacţie chimică controlată. Când se foloseşte hidrogen pur, nu un combustibil fosil bogat în hidrogen, singurele produse secundare sunt căldura şi apa.

În 1839, Sir William Grove, fizician şi judecător britanic, a realizat prima pilă de combustie. Însă realizarea unui astfel de dispozitiv costa mult, iar componentele lui şi combustibilul erau greu de obţinut. Astfel, tehnologia celulelor de combustie a fost, pentru o vreme, abandonată. Însă, pe la mijlocul secolului al XX-lea, ea a fost perfecţionată pentru a furniza energie electrică navetelor spaţiale americane. Rachetele moderne folosesc şi azi celulele de combustie pentru necesarul de energie de la bord, dar acum tehnologia e perfecţionată pentru utilizări mai. . . pământeşti.

În prezent, se realizează celule de combustie pentru a înlocui motorul cu combustie internă la autovehicule, pentru a furniza electricitate în clădirile comerciale şi de locuinţe şi pentru a alimenta cu curent electric aparate mici, precum celularele şi calculatoarele. Totuşi, în momentul scrierii articolului, energia furnizată de actualele centrale staţionare cu celule de combustie e de patru ori şi ceva mai scumpă decât cea obţinută cu ajutorul combustibililor fosili. Se investesc însă sute de milioane de dolari pentru perfecţionarea acestei tehnologii.

Fără îndoială că utilizarea surselor de energie mai puţin poluante e benefică pentru mediu. Totuşi, din cauza costului ridicat ele nu pot fi utilizate încă pe scară largă. În raportul IEO2003 se spune: „Se aşteaptă ca viitoarea creştere a cererii de energie . . . să fie satisfăcută în mare parte de combustibilii fosili (petrol, gaze naturale şi cărbune), întrucât se crede că preţul acestora va rămâne relativ mic, iar costul generării de energie cu ajutorul altor combustibili nu va fi competitiv“.

[Legenda fotografiei de la pagina 9]

Autovehicul cu pilă de combustie, 2004

[Provenienţa fotografiei]

Mercedes-Benz SUA

[Provenienţa fotografiei de la pagina 8]

Foto DOE