พลังงานหมุนเวียนคือพลังงานที่ได้จากแหล่งธรรมชาติซึ่งมีการทดแทนในอัตราที่สูงกว่าการใช้ไป ตัวอย่างเช่น แสงแดดและลม เป็นแหล่งพลังงานที่เกิดขึ้นใหม่ตลอดเวลา แหล่งพลังงานหมุนเวียนมีอยู่มากมายและอยู่รอบตัวเรา
ในทางกลับกัน เชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซ เป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถสร้างใหม่ได้ ซึ่งต้องใช้เวลาหลายร้อยล้านปีในการก่อตัว เชื้อเพลิงฟอสซิลเมื่อถูกเผาเพื่อผลิตพลังงาน จะก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เป็นอันตราย เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
การผลิตพลังงานหมุนเวียนก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยกว่าการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลมาก การเปลี่ยนผ่านจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งปัจจุบันเป็นสาเหตุหลักของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ไปสู่พลังงานหมุนเวียน เป็นกุญแจสำคัญในการแก้ไขวิกฤตสภาพภูมิอากาศ
ปัจจุบันพลังงานหมุนเวียนมีราคาถูกกว่าในประเทศส่วนใหญ่ และสร้างงานได้มากกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิลถึงสามเท่า
ต่อไปนี้คือแหล่งพลังงานหมุนเวียนทั่วไปบางส่วน:
พลังงานแสงอาทิตย์
พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานที่อุดมสมบูรณ์ที่สุด และสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้แม้ในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก อัตราที่โลกดักจับพลังงานแสงอาทิตย์นั้นสูงกว่าอัตราที่มนุษย์ใช้พลังงานถึงประมาณ 10,000 เท่า
เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์สามารถให้ความร้อน ความเย็น แสงสว่างจากธรรมชาติ ไฟฟ้า และเชื้อเพลิงสำหรับการใช้งานหลากหลายประเภท เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แปลงแสงแดดเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ทั้งผ่านแผงโซลาร์เซลล์หรือผ่านกระจกที่รวมแสงอาทิตย์
แม้ว่าประเทศต่างๆ จะไม่ได้มีพลังงานแสงอาทิตย์อย่างเท่าเทียมกัน แต่ทุกประเทศก็สามารถนำพลังงานแสงอาทิตย์โดยตรงมาเป็นส่วนสำคัญในส่วนผสมของพลังงานได้
ต้นทุนการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ลดลงอย่างมากในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ทำให้แผงโซลาร์เซลล์ไม่เพียงแต่มีราคาไม่แพง แต่ยังมักเป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าที่ถูกที่สุดอีกด้วย แผงโซลาร์เซลล์มีอายุการใช้งานประมาณ 30 ปี และมีเฉดสีที่หลากหลายขึ้นอยู่กับชนิดของวัสดุที่ใช้ในการผลิต
พลังงานลม
พลังงานลมใช้ประโยชน์จากพลังงานจลน์ของอากาศที่เคลื่อนที่ โดยใช้กังหันลมขนาดใหญ่ที่ตั้งอยู่บนบก (บนฝั่ง) หรือในทะเลหรือน้ำจืด (นอกชายฝั่ง) พลังงานลมถูกนำมาใช้เป็นเวลานับพันปีแล้ว แต่เทคโนโลยีพลังงานลมบนบกและนอกชายฝั่งได้พัฒนาขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเพื่อเพิ่มปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้สูงสุด โดยใช้กังหันที่สูงขึ้นและมีเส้นผ่านศูนย์กลางใบพัดที่ใหญ่ขึ้น
แม้ว่าความเร็วลมเฉลี่ยจะแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละพื้นที่ แต่ศักยภาพทางเทคนิคของโลกสำหรับพลังงานลมนั้นมีมากกว่าการผลิตไฟฟ้าทั่วโลก และมีศักยภาพมากมายในเกือบทุกภูมิภาคของโลกที่จะช่วยให้สามารถติดตั้งพลังงานลมได้อย่างมีนัยสำคัญ
หลายพื้นที่ทั่วโลกมีลมแรง แต่บางครั้งสถานที่ที่ดีที่สุดสำหรับการผลิตพลังงานลมกลับเป็นสถานที่ห่างไกล พลังงานลมนอกชายฝั่งมีศักยภาพมหาศาล
พลังงานความร้อนใต้พิภพ
พลังงานความร้อนใต้พิภพใช้ประโยชน์จากพลังงานความร้อนที่สามารถเข้าถึงได้จากภายในโลก ความร้อนจะถูกดึงออกมาจากแหล่งกักเก็บความร้อนใต้พิภพโดยใช้บ่อหรือวิธีการอื่น ๆ
แหล่งกักเก็บน้ำร้อนที่มีอุณหภูมิสูงและมีความซึมผ่านได้ดีตามธรรมชาติ เรียกว่า แหล่งกักเก็บน้ำร้อนใต้ดิน ในขณะที่แหล่งกักเก็บน้ำร้อนที่มีอุณหภูมิสูงอยู่แล้ว แต่ได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้นด้วยการกระตุ้นทางไฮดรอลิก เรียกว่า ระบบน้ำร้อนใต้ดินแบบเสริมประสิทธิภาพ
เมื่อของเหลวที่มีอุณหภูมิแตกต่างกันขึ้นมาถึงผิวดินแล้ว สามารถนำมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ เทคโนโลยีการผลิตกระแสไฟฟ้าจากแหล่งความร้อนใต้พิภพนั้นมีความสมบูรณ์และเชื่อถือได้ และใช้งานมาแล้วกว่า 100 ปี
พลังงานน้ำ
พลังงานน้ำใช้ประโยชน์จากพลังงานของน้ำที่ไหลจากที่สูงไปยังที่ต่ำกว่า สามารถผลิตได้จากอ่างเก็บน้ำและแม่น้ำ โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบอ่างเก็บน้ำอาศัยน้ำที่เก็บไว้ในอ่างเก็บน้ำ ในขณะที่โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบไหลตามลำน้ำจะใช้พลังงานจากปริมาณน้ำที่ไหลในแม่น้ำ
อ่างเก็บน้ำพลังน้ำมักมีประโยชน์ใช้สอยหลายอย่าง เช่น การจัดหาน้ำดื่ม น้ำเพื่อการชลประทาน การควบคุมน้ำท่วมและภัยแล้ง บริการด้านการเดินเรือ รวมถึงการจัดหาพลังงานด้วย
ปัจจุบันพลังงานน้ำเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ใหญ่ที่สุดในภาคการผลิตไฟฟ้า โดยอาศัยรูปแบบปริมาณน้ำฝนที่ค่อนข้างคงที่ และอาจได้รับผลกระทบในทางลบจากภัยแล้งที่เกิดจากสภาพภูมิอากาศ หรือการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศที่ส่งผลกระทบต่อรูปแบบปริมาณน้ำฝน
โครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นในการผลิตไฟฟ้าพลังน้ำอาจส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศในทางลบได้เช่นกัน ด้วยเหตุนี้ หลายคนจึงมองว่าพลังงานน้ำขนาดเล็กเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า และเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับชุมชนในพื้นที่ห่างไกล
พลังงานมหาสมุทร
พลังงานจากมหาสมุทรได้มาจากเทคโนโลยีที่ใช้พลังงานจลน์และพลังงานความร้อนของน้ำทะเล เช่น คลื่นหรือกระแสน้ำ เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าหรือความร้อน
ระบบพลังงานจากมหาสมุทรยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา โดยมีการสำรวจอุปกรณ์ต้นแบบที่ใช้พลังงานจากคลื่นและกระแสน้ำขึ้นลงอยู่หลายแบบ ศักยภาพทางทฤษฎีของพลังงานจากมหาสมุทรนั้นมีมากกว่าความต้องการพลังงานของมนุษย์ในปัจจุบันอย่างมาก
พลังงานชีวภาพ
พลังงานชีวภาพผลิตจากวัสดุอินทรีย์หลากหลายชนิดที่เรียกว่าชีวมวล เช่น ไม้ ถ่าน มูลสัตว์ และปุ๋ยคอกอื่นๆ สำหรับผลิตความร้อนและพลังงานไฟฟ้า และพืชผลทางการเกษตรสำหรับผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพเหลว ชีวมวลส่วนใหญ่ถูกนำไปใช้ในพื้นที่ชนบทสำหรับการปรุงอาหาร การให้แสงสว่าง และการให้ความอบอุ่นแก่ที่อยู่อาศัย โดยส่วนใหญ่ใช้โดยประชากรที่ยากจนในประเทศกำลังพัฒนา
ระบบชีวมวลสมัยใหม่ประกอบด้วยพืชผลหรือต้นไม้ที่ปลูกเพื่อใช้เป็นพลังงานโดยเฉพาะ เศษเหลือจากการเกษตรและป่าไม้ และของเสียอินทรีย์ประเภทต่างๆ
พลังงานที่ผลิตจากการเผาไหม้ชีวมวลก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก แต่ในระดับที่ต่ำกว่าการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ถ่านหิน น้ำมัน หรือก๊าซ อย่างไรก็ตาม ควรใช้พลังงานชีวภาพในขอบเขตที่จำกัดเท่านั้น เนื่องจากอาจส่งผลกระทบเชิงลบต่อสิ่งแวดล้อมจากการเพิ่มพื้นที่ป่าและพื้นที่เพาะปลูกพลังงานชีวภาพในวงกว้าง ซึ่งอาจนำไปสู่การตัดไม้ทำลายป่าและการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน
วันที่โพสต์: 29 พฤศจิกายน 2022