대체 에너지는 무엇입니까?

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최근에, 대체 에너지는 강렬한 관심과 논쟁의 대상이되어왔다. 기후 변화의 위협과 매년 평균 기온이 계속 상승한다는 사실 덕분에 인류의 화석 연료, 석탄 및 기타 오염 방법에 대한 의존도를 낮추는 에너지 형태를 찾아야하는 노력이 자연스럽게 강화되었습니다.

대체 에너지에 대한 대부분의 개념은 새로운 것이 아니지만, 지난 수십 년 동안 문제가 시급 해졌다. 또한 기술과 생산의 개선으로 인해 대부분의 대체 에너지 비용이 줄어드는 반면 효율성은 증가하고 있습니다. 그러나 대체 에너지는 무엇이고 그것이 주류가 될 가능성은 무엇입니까?

정의:

당연히, "대체 에너지"가 무엇을 의미하고 그것이 무엇에 적용될 수 있는지에 대한 논쟁이 있습니다. 한편으로,이 용어는 인류의 탄소 발자국을 증가시키지 않는 형태의 에너지를 의미 할 수 있습니다. 이와 관련하여 원자력 시설, 수력 및 천연 가스 및 "청정 석탄"과 같은 것들이 포함될 수 있습니다.

반면에,이 용어는 현재 태양, 바람, 지열, 바이오 매스 및 기타 최근 추가 물과 같은 비 전통적인 에너지 방법으로 간주되는 것을 지칭하는 데에도 사용됩니다. 이런 종류의 분류는 수세기와 같은 방법을 배제하며, 한 세기가 넘었으며 세계의 특정 지역에서 일반적입니다.

또 다른 요인은 대체 에너지 원이“깨끗한”것으로 간주되어 유해한 오염 물질을 생성하지 않는다는 의미입니다. 이미 언급했듯이 이것은 이산화탄소뿐만 아니라 일산화탄소, 이산화황, 질소 산화물 등과 같은 다른 배출물을 의미 할 수 있습니다. 이러한 매개 변수 내에서 원자력은 독성이 높고 저장해야하는 방사성 폐기물을 생성하기 때문에 대체 에너지 원으로 간주되지 않습니다.

그러나 모든 경우에있어서,이 용어는 향후 수십 년 동안 화석 연료와 석탄을 주요 에너지 생산 형태로 대체 할 에너지 형태를 지칭하는 데 사용된다.

대체 에너지의 종류 :

엄밀히 말하면, 대체 에너지에는 많은 유형이 있습니다. 다시 한번, 정의는 약간의 고집이되며, 과거에는 주류가 아닌 것으로 간주되었던 방법을 지칭하기 위해이 용어가 사용되었습니다. 그러나이 용어를 석탄 및 화석 연료에 대한 대안으로 광범위하게 적용하면 다음 중 일부 또는 전부를 포함 할 수 있습니다.

수력 : 이것은 수력 발전 댐에 의해 생성 된 에너지를 말하며, 낙수 (즉, 강 또는 운하)가 터빈을 회전시키고 전기를 생성하기위한 장치를 통해 흐른다.

원자력: 느린 핵분열 반응을 통해 생성되는 에너지. 우라늄 또는 기타 방사성 원소의 막대는 물을 가열하여 증기를 발생시키고, 그 결과 터빈을 회전시켜 전기를 생성합니다.

태양 광 발전 : 태양에서 직접 이용되는 에너지. 태양 전지 (일반적으로 실리콘 기판으로 구성되고 큰 배열로 배열 됨)는 태양 광선을 직접 전기 에너지로 변환합니다. 어떤 경우에는 햇빛에 의해 생성 된 열이 전기를 생산하기 위해 이용되는데,이를 태양열 전력이라고합니다.

풍력 발전: 큰 바람 터빈이 바람에 의해 회전하여 전기를 생성하는 기류에 의해 생성되는 에너지.

지열 전력 : 지각의 지질 활동에 의해 생성 된 열과 증기에 의해 생성 된 에너지. 대부분의 경우, 이것은 지질 활성 구역 위의 지상에 파이프를 배치하여 터빈을 통해 증기를 흐르게하여 전기를 생성합니다.

조력 발전:해안선 주변에있는 조력 하네스에 의해 생성 된 에너지. 여기서 조류의 일일 변화는 물이 터빈을 통해 앞뒤로 흐르도록하여 전기를 생성 한 후 해안을 따라 발전소로 전달됩니다.

바이오 매스 : 이것은 가솔린을 연료 공급원으로 대체 할 수있는 식물 및 생물학적 공급원 (예 : 에탄올, 포도당, 조류, 곰팡이, 박테리아)에서 추출한 연료를 나타냅니다.

수소: 수소 가스와 관련된 공정에서 파생 된 에너지. 여기에는 물 분자가 분리되어 전기 분해에 의해 재결합되는 촉매 변환기; 가스가 내연 기관에 동력을 공급하는 데 사용되거나 터빈을 가열하고 가열하는 데 사용되는 수소 연료 전지; 또는 핵융합, 수소 원자가 제어 된 조건 하에서 융합하여 엄청난 양의 에너지를 방출하는 경우.

대체 및 재생 가능 에너지 :

대부분의 경우 대체 에너지 원도 재생 가능합니다. 그러나 여러 형태의 대체 에너지가 유한 한 자원에 의존하기 때문에 용어는 완전히 호환되지 않습니다. 예를 들어, 원자력은 우라늄 또는 채굴해야 할 다른 무거운 원소에 의존합니다.

한편, 바람, 태양, 조력, 지열 및 수력은 모두 완전히 재생 가능한 자원에 의존합니다. 태양 광선은 모두의 가장 풍부한 에너지 원이며 날씨와 일주 패턴에 의해 제한을받는 동안 여러 해마다 존재하기 때문에 산업의 관점에서 볼 수 없습니다. 대기의 지구 회전과 압력 변화로 인해 바람도 일정합니다.

개발:

현재 대체 에너지는 아직 초기 단계에 있습니다. 그러나이 압력은 정치적 압력, 전 세계 생태 재해 (가뭄, 기근, 홍수, 폭풍 활동) 및 재생 에너지 기술의 개선으로 인해 빠르게 변화하고 있습니다.

예를 들어 2015 년 현재 세계 에너지 수요는 여전히 석탄 (41.3 %) 및 천연 가스 (21.7 %)와 같은 공급원에 의해 주로 제공되었습니다. 수력 발전과 원자력 발전은 각각 16.3 %와 10.6 %였으며“재생 가능 에너지”(태양, 바람, 바이오 매스 등)는 5.7 %에 불과했습니다.

이는 전 세계 석유, 석탄 및 천연 가스 소비량이 각각 31.1 %, 28.9 % 및 21.4 % 인 2013 년과 비교했을 때 큰 변화였습니다. 원자력 및 수력 발전은 4.8 %와 2.45를 차지했으며 재생 가능 자원은 1.2 %에 불과했습니다.

또한 화석 연료 사용 억제 및 대체 에너지 원 개발에 관한 국제 협약 수가 증가하고있다. 여기에는 2009 년 EU가 서명 한 재생 가능 에너지 지침이 포함되어 있으며 2020 년 동안 모든 회원국의 재생 가능 에너지 사용 목표를 설정했습니다.

기본적으로 EU는 2020 년까지 EU가 전체 에너지 수요의 20 % 이상을 재생 가능 에너지로 충족 시키며 2020 년까지는 운송 연료의 10 % 이상이 재생 가능 에너지 원에서 나온다고 명시했습니다. EU 에너지 수요의 최소 27 %가 2030 년까지 재생 에너지에서 나온다는 목표를 세웠습니다.

2015 년 유엔 기후 변화 협약 (UNFCCC)은 2020 년까지 시행 될 온실 가스 완화 및 대체 에너지 금융을위한 틀을 마련하기 위해 파리에서 개최되었습니다. 뉴욕 유엔 본부에서 2015 년 12 월 12 일에 채택되어 2016 년 4 월 22 일 (지구의 날)에 서명을 위해 개설되었습니다.

여러 국가와 주에서도 대체 에너지 개발 분야에서 리더십을 인정 받았다. 예를 들어 덴마크에서는 풍력이 국가 전력 수요의 최대 140 %를 차지하며 잉여금은 독일 및 스웨덴과 같은 인접 국가에 공급됩니다.

아이슬란드는 북대서양과 활화산에 위치하여 수력과 지열의 결합을 통해 2012 년까지 재생 에너지에 100 % 의존했습니다. 2016 년 독일의 석유 및 원자력 의존 정책은 2016 년 5 월 15 일에 이정표에 이르렀습니다. 전기 수요의 거의 100 %가 재생 에너지 원에서 나왔습니다.

캘리포니아주는 최근 몇 년간 재생 가능 에너지에 대한 의존도 측면에서 인상적인 발전을 이루었습니다. 2009 년에 주 전체 전기의 11.6 %는 풍력, 태양열, 지열, 바이오 매스 및 소규모 수력 시설과 같은 재생 가능한 자원에서 나왔습니다. 재생 에너지 원으로 전환하도록 장려하는 여러 프로그램 덕분에 2015 년까지이 의존도가 25 %로 증가했습니다.

현재 채택률에 따라 대체 에너지에 대한 장기적인 전망은 매우 긍정적입니다. 국제 에너지기구 (IEA)의 2014 년 보고서에 따르면, 태양 광 태양 광 및 태양열 발전은 2050 년까지 전 세계 수요의 27 %를 차지할 것입니다. 마찬가지로 2013 년 풍력 발전 보고서에 따르면 2050 년까지 풍력이 전 세계 수요의 최대 18 %를 차지할 수 있다고합니다.

IEA의 세계 에너지 전망 2016 (World Energy Outlook 2016)은 2040 년까지 천연 가스, 풍력 및 태양 에너지가 석탄과 석유를 주요 에너지 원으로 사용하지 않을 것이라고 주장했다. 그리고 일부 사람들은 태양열, 풍력 및 핵융합 발전 기술의 발전으로 화석 연료가 2050 년까지 쓸모 없게 될 것이라고 말하고 있습니다.

다른 모든 것들과 마찬가지로 대체 에너지의 채택은 점진적으로 이루어졌습니다. 그러나 기후 변화의 문제가 증가하고 전 세계의 전력 수요가 증가함에 따라 최근 몇 년 동안 깨끗하고 대안적인 방법이 채택되는 비율이 기하 급수적으로 증가하고 있습니다. 이 세기 동안 인류는 탄소 중립이되는 시점에 도달 할 수 있습니다.

Space Magazine의 대체 에너지에 대한 많은 기사를 작성했습니다. 재생 에너지의 다른 유형은 무엇입니까?, 태양 에너지는 무엇입니까?, 풍력 터빈은 어떻게 작동합니까?, 세계는 태양과 풍력으로 달릴 수 있습니까?, 지열은 어디에서 오는가? 기후 변화 거래로 이어지는 타협.

대체 에너지에 대한 자세한 내용을 보려면 우주의 대체 에너지 작물을 확인하십시오. 기후 변화를 통제하기위한 대체 에너지 기술에 대한 링크입니다.

우리는 또한 지구에 관한 천문학 캐스트 에피소드를 녹화했습니다. 들어 봐, 에피소드 51 : 지구.

출처 :