Despre energia alternativa
Sursele de energie regenerabilă sunt abundente, larg răspândite, nepoluante şi disponibile local. Ele provin direct sau indirect de la soare şi cuprind lumina, căldura,vântul, etc. Pot fi folosite pentru producerea directă a căldurii fără nici un proces de conversie sau pot fi convertite în electricitate.
Tehnologiile de energii regenerabile care folosesc direct soarele sunt:
- Panouri solare care absorb căldura de la soare pentru a asigura apă caldă; şi
- Celule fotovoltaice care utilizează lumina solară pentru a produce electricitate.
Tehnologiile regenerabile care folosesc indirect soarele cuprind:
- Turbinele eoliene care convertesc aerul în mişcare în electricitate.
- Biomasa, prin culturile care au nevoie de lumina solară pentru a creşte şi care sunt apoi arse pentru a produce căldură; dar cuprinde si ansamblul materiilor organice nonfosile, în care se înscriu: lemnul, pleava, uleiurile şi deşeurile vegetale din sectorul forestier, agricol şi industrial, dar şi cerealele şi fructele, din care se poate face etanol. energia produsă din biomasă provine din energia solară înmagazinată în plante, prin procesul de fotosinteză.
- Pompele de căldură care concentrează căldura redusă absorbită de aer, sol sau apă în
- timpul verii pentru a asigura căldura pentru clădiri în timpul iernii.
Energia solară
Energia emisă de soare provine dintr-un lanţ de reacţii termonucleare din nucleul soarelui. Când energia acestora atinge suprafaţa soarelui, puterea este de 66 milioane Watt/m2. Această radiaţie sau energie radiantă este dispersată şi călătoreşte de la soare spre univers.
Când atinge atmosfera pământului puterea sa medie scade la 1360 Watt/m2. Când atinge suprafaţa pământului, atmosfera reflectă şi absoarbe o parte a radiaţiei, astfel încât, într-o zi însorită, puterea ei medie este de doar 1000 Watt/m2.
Energia radiantă a soarelui conţine un întreg spectru de lungimi de undă şi constituie mici pachete de particule de energie numite fotoni. Lumina este formată din acele lungimi de undă vizibile pentru ochiul uman.
Soarele încălzeşte pământul, mările, lacurile, râurile şi aerul în timpul verii. Din aceasta decurge stocarea căldurii în perioada rece şi aceasta este căldura ce poate fi concentrată folosind pompele de căldură.
Surse regenerabile de electricitate
Există urmatoarele opţiuni de conversie:
- Convertirea luminii solare în electricitate folosind celule solare (panouri fotovoltaice)
- Convertirea energiei vântului în electricitate folosind turbinele eoliene.
- Energia folosită de acestea este regenerabilă şi gratuită astfel încât utilizarea lor va reduce factura la electricitate.
Panourile fotovoltaice (celulele solare)
Cel mai bun loc pentru amplasarea celulelor solare este pe partea expusă spre sud a pereţilor sau acoperişului care primesc radiaţia directă a soarelui cea mai mare parte a zilei. Orientarea spre sud-vest poate fi mai favorabilă decât cea spre sud-est deoarece radiaţia solară este mai intensă după amiaza decât dimineaţa. Alte expuneri ca cea spre est sau spre vest sunt mai puţin favorabile şi vor avea ca rezultat o producţie mai mică de electricitate.
Energie eoliană
Potenţialul de conversie a energiei vântului în electricitate va depinde de direcţia vânturilor dominante, care este de la NE la SV, în zona de est a României, pe litoral şi la munte. Vânturile dinspre est sunt mai puternice iarna şi sunt asociate cu frigul şi vremea rece.
Cantitatea de vânt în fiecare loc este dependentă de distanţa până la cele mai apropiate clădiri aflate pe direcţia vântului dominant. Cea mai bună situaţie este aceea în care accesul este nerestricţionat, în aşa fel încât întreaga forţă a vântului să poată fi folosită.
Ceea ce este important nu este viteza maximă a vântului ci numărul de ore în care viteza vântului este mai mare de 4 m/s. Pentru aceste două motive este util să se estimeze viteza medie a vântului în zona de interes.
Energia eoliană este folosită extensiv în ziua de astăzi, şi turbine noi de vânt se construiesc în toată lumea, energia eoliană fiind sursa de energie cu cea mai rapidă creştere în ultimii ani. Majoritatea turbinelor produc energie peste 25% din timp, acest procent crescând iarna, când vânturile sunt mai puternice.