مقاله بررسی شناخت انواع انرژی در جهان
مقدمه:
در عصر کنونی، موضوع انرژی به یکی از بنیادی ترین مسائل جهان تبدیل شده است. با کاهش منابع انرژی تجدیدناپذیر و افزایش جمعیت و رشد صنعتی، نیاز به منابع انرژی پایدار و پاک بیش از پیش احساس می شود. انرژی، به عنوان عامل اصلی حرکت جوامع و موتور توسعه اقتصادی، از تنوع گسترده ای برخوردار است و انواع مختلف آن در دسترس بشر قرار دارد. انرژی های تجدیدپذیر، از جمله خورشیدی، بادی، زیست توده، زمین گرمایی، موج و جزر و مد، با قابلیت تجدید سریع و اثرات محیط زیستی محدود، جایگاه ویژه ای در نظام انرژی جهانی پیدا کرده اند.
در سال های اخیر، سهم انرژی های تجدیدپذیر از سبد مصرف جهانی به طور قابل توجهی افزایش یافته است. به عنوان نمونه، در سال ۲۰۰۶ حدود ۱۸٪ از کل انرژی مصرفی جهان از منابع تجدیدپذیر تامین شد که سهم زیست توده تقریباً ۱۳٪، انرژی آبی ۳٪ و سایر منابع نوین مانند انرژی خورشیدی، بادی و زمین گرمایی ۲/۴٪ بوده است. این روند نشان می دهد که جهان به سمت بهره برداری گسترده تر از انرژی های تجدیدپذیر حرکت می کند و فناوری های جدید، امکان استفاده بهینه و گسترده از این منابع را فراهم می کنند. بهره گیری از انرژی های خورشیدی، بادی، موج، زمین گرمایی، سوخت های زیستی و هیدروژن، نمونه هایی از تلاش ها برای دسترسی به انرژی پایدار و بی پایان هستند.
انرژی خورشیدی یکی از مهم ترین منابع انرژی تجدیدپذیر است که کاربرد آن از سطح زمین تا فضا قابل بررسی است. استفاده از انرژی خورشیدی در فضا و انتقال آن به زمین، می تواند جایگزینی موثر برای سوخت های فسیلی باشد که آثار مخرب زیست محیطی دارند. دمای بالای ستارگان و حجم عظیم انرژی موجود در فضای کیهانی، این امکان را فراهم می آورد که از این انرژی برای تامین نیازهای گسترده انسانی بهره برداری شود. این انرژی می تواند به شکل های مختلف مانند برق، حرارت و سوخت های مختلف مورد استفاده قرار گیرد و نقش تعیین کننده ای در اقتصاد و صنعت انرژی ایفا کند.
انرژی بادی نیز با نرخ رشد سالانه ۳۰٪ در سال های اخیر، در اروپا، آسیا و ایالات متحده به سرعت توسعه یافته است و ظرفیت نصب شده آن در سال ۲۰۰۹ به ۱۵۷۹۰۰ مگاوات رسید. در همین راستا، ظرفیت انرژی خورشیدی فتوولتاییک در همان سال به بیش از ۲۱۰۰۰ مگاوات رسید و بزرگ ترین ایستگاه انرژی گرما-خورشیدی در بیابان موهاوی آمریکا با ظرفیت ۳۵۴ مگاوات در حال بهره برداری است. نیروگاه زمین گرمایی گیسرز در کالیفرنیا با ظرفیت ۷۵۰ مگاوات، نمونه ای از بهره برداری گسترده از انرژی های تجدیدپذیر در مقیاس بزرگ است. برزیل نیز با استفاده از سوخت اتانول حاصل از ساقه نیشکر، سهم قابل توجهی از انرژی مصرفی خودروهای خود را تامین می کند و ایالات متحده بهره گیری گسترده ای از سوخت اتانولی دارد.
زیست توده، منبع انرژی با قابلیت های متنوع، از مواد زیستی و پسماندهای کشاورزی، شهری و صنعتی تولید می شود و می تواند در تولید برق، حرارت و سوخت های جایگزین مورد استفاده قرار گیرد. منابع زیست توده شامل جنگل ها و ضایعات جنگلی، فضولات دامی، پسماندهای کشاورزی و صنعتی و زباله های شهری هستند که هر یک سهم مهمی در چرخه انرژی جهانی ایفا می کنند. انرژی حاصل از زیست توده، علاوه بر نقش در تولید انرژی، می تواند به کاهش انتشار کربن و حفظ تعادل محیط زیست کمک کند. استفاده از این منابع در مقیاس های کوچک و بزرگ امکان پذیر است و به دلیل دسترسی گسترده آن ها در مناطق مختلف، به ویژه در مناطق دورافتاده، اهمیت بیشتری پیدا می کند.
هیدروژن نیز به عنوان حامل انرژی آینده، با قابلیت تبدیل به برق و حرارت و بدون تولید آلاینده، جایگاه ویژه ای یافته است. از دهه ۱۹۷۰، هیدروژن در برنامه های فضایی ناسا به عنوان سوخت راکت و در پیل های سوختی برای تولید برق و آب آشامیدنی فضانوردان استفاده شده است. هیدروژن می تواند از آب یا منابع کربنی از طریق فرآیندهای الکترولیز و تبدیل تولید شود و با راندمان بالا به سایر اشکال انرژی تبدیل گردد. این عنصر، یکی از کلیدی ترین منابع انرژی در آینده خواهد بود که هم پاک و هم قابل دسترسی در سطح جهانی است.
انرژی های تجدیدپذیر و هیدروژن نه تنها پاسخگوی نیازهای انرژی کنونی هستند، بلکه زمینه توسعه فناوری های نوین و تولید انرژی پایدار در آینده را فراهم می آورند. ترکیب منابع متنوع انرژی، بهره گیری از فناوری های نوین و توجه به حفاظت محیط زیست، مسیر توسعه انرژی در جهان را مشخص می کند و امکان استفاده گسترده از منابع طبیعی و بازتولید پذیر را برای نسل های آینده فراهم می آورد.
