به گزارش «لاستیک پرس»، امروزه تامین انرژی پایدار و حامی محیط زیست یک چالش و دغدغه مهم برای صنعتگران جهان است و این مساله باعث شده به هر راهی برای تولید انرژی پاک، ارزان قیمت و قابل دسترس متوسل شوند. چندین منبع غیر فسیلی تامین برق در جهان وجود دارد که معمولاً توسط صنایع بزرگ در سراسر جهان استفاده می شود. برخی از برجسته ترین این منابع عبارتند از:
انرژی تجدیدپذیر
منابع انرژی تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی، نیروی بادی و برق آبی، انتخاب های محبوبی برای صنایع بزرگی هستند که به دنبال کاهش ردپای کربن و اتکا به سوخت های فسیلی هستند. این منابع الکتریسیته فراوان، پاک و پایدار هستند که آنها را به گزینههای جذابی برای نیازهای انرژی صنعتی تبدیل میکند.
بازار جهانی انرژی خورشیدی در دهههای گذشته رشد چشمگیری داشته است. با کاهش هزینههای تولید پنلهای خورشیدی و افزایش توان تولید، استفاده از این نوع انرژی به عنوان یکی از اصلیترین منابع انرژی تجدیدپذیر، رشد قابل توجهی را داشته است. کشورهای چین، ایالات متحده، هند و اتحادیه اروپا بیشترین سهم از بازار انرژی خورشیدی را به خود اختصاص دادهاند.
انرژی بادی نیز یکی دیگر از بازارهای پررونق انرژی تجدیدپذیر است. با توسعه تکنولوژی توربینهای بادی و افزایش کارآمدی آنها، این انرژی به یکی از مقرون به صرفهترین منابع انرژی تجدیدپذیر تبدیل شده است. کشورهای دانمارک، آلمان و ایالات متحده در این بازار پیشگام هستند و مزرعههای بادی بزرگی را به کار گرفتهاند.
علاوه بر اینها بازارهای هیبریدی که ترکیبی از منابع مختلف انرژی تجدیدپذیر هستند نیز در حال رشد است. این بازارها شامل ترکیب انرژی خورشیدی و بادی، همچنین استفاده از باتریهای ذخیرهسازی برای تأمین انرژی پایدارتر میشود. این روشها به کاهش وابستگی به یک منبع واحد انرژی کمک میکنند و پایداری شبکه برق را افزایش میدهند.
انرژی هسته ای
انرژی هسته ای یکی دیگر از منابع الکتریسیته غیر فسیلی است که معمولاً توسط برخی صنایع بزرگ دنیا استفاده می شود. نیروگاه های هسته ای با تقسیم اتم ها در فرآیندی به نام شکافت هسته ای، الکتریسیته تولید می کنند. در حالی که انرژی هستهای مجموعهای از نگرانیهای زیستمحیطی و ایمنی خاص خود را دارد، اما منبع برق کم کربنی است که میتواند یک منبع انرژی قابل اعتماد و پایدار برای عملیات صنعتی فراهم کند.
چند کاربرد اساسی این نوع انرژی عبارتند از:
انرژی پاک و کم کربن: یکی از مهمترین دلایل استفاده از انرژی هسته ای، تولید انرژی بدون انتشار گازهای گلخانهای است. این امر در مبارزه با تغییرات آب و هوایی بسیار مؤثر خواهد بود.
چگالی انرژی بالا: مقدار انرژی قابل استخراج از سوختهای هستهای بسیار بیشتر از سوختهای فسیلی است. به همین دلیل، نیروگاههای هستهای به فضای کمتری نسبت به نیروگاههای سوخت فسیلی نیاز دارند.
پایداری و امنیت: پس از راهاندازی، نیروگاههای هستهای به سوخت کمی نیاز داشته و میتوانند به طور مداوم انرژی تولید کنند. همچنین، فناوریهای ایمنی در نیروگاههای هسته ای به طور مداوم در حال بهبود هستند.
کاربردهای گسترده: علاوه بر تولید برق، انرژی هسته ای در زمینههای دیگری مانند پزشکی، کشاورزی و صنایع نیز کاربرد دارد.
انرژی زیست توده
انرژی زیست توده که شامل سوزاندن مواد آلی مانند چوب، بقایای کشاورزی و بیوگاز برای تولید الکتریسیته است، توسط برخی صنایع به عنوان منبع انرژی غیر فسیلی نیز استفاده می شود. انرژی زیست توده می تواند یک گزینه پایدار باشد اگر مسئولانه تامین شود و به طور موثر مدیریت شود تا از اثرات منفی زیست محیطی جلوگیری شود.
زیست توده معمولاً شامل مواد آلی است که برای تولید الکتریسیته یا گرما به کار میرود. برای مثال بقایای درختان جنگلی، مواد هرس شده از گیاهان و خردههای چوب، فضولات دامی و … میتوانند به عنوان زیست توده به کار گرفته شوند. زيست توده يكي از منابع مهم انرژيهاي تجديدشونده محسوب مي شود و به هر موجود زنده كه قابليت رشد و نمو داشته و بر مبناي قوانين طبيعي تقسيم شوند اطلاق مي شود و شامل جنگلها، اجزاء گياهان، برگها، زائدات حيواني، پسماندهاي شهري و غذايي و … مي شوند.
اين مواد قابليت ذخيره انرژي در خود را دارا مي باشند. در واقع در خلال پديده فتوسنتز، دي اكسيد كربن از طريق آب و خاك و هوا توسط انرژي خورشيدي در گياهان ذخيره مي شود و باعث رشد و نمو آنها مي گردد، اين انرژي خورشيدي در مواقع مصرف، قابليت تبديل به انرژي را دارا مي باشد. زيست توده قابليت توليد برق، حرارت، سوختهاي مايع، سوختهاي گازي و انواع كاربردهاي مفيد شيميايي را دارا مي باشد. زيست توده سهم بزرگي در ميان ديگر انواع منابع انرژيهاي نو دارا مي باشد.
انرژی زمین گرمایی
نیروی زمین گرمایی، گرما را از زیر سطح زمین برای تولید برق مهار می کند. این منبع انرژی تجدیدپذیر قابل اعتماد، سازگار و دارای انتشار گازهای گلخانه ای کم است که آن را به گزینه ای مناسب برای تاسیسات صنعتی بزرگ تبدیل می کند که به دنبال کاهش ردپای کربن و هزینه های انرژی خود هستند. نیروگاه های زمین گرمایی با منابع هیدروترمال مانند آب و بخار کار می کنند. برای دسترسی به این منابع، نیروگاه های زمین گرمایی در مخازن زمین گرمایی زیرزمینی حفاری می کنند. منابع هیدروترمال به سطح لوله میشوند، جایی که از آنها برای چرخاندن یک توربین متصل به یک ژنراتور استفاده میشود. سه نوع اصلی نیروگاه های زمین گرمایی عبارتند از بخار فلاش، بخار خشک و سیکل دودویی.
این انرژی قابل تجدید است و ردپای کربن پایینی دارد و برخلاف منابع تجدیدپذیر متغیر مانند باد و خورشید، میتواند انرژی پایداری را 24 ساعته و 7 روز هفته ارائه کند و در نهایت با توسعه فناوری های پیشرفته تر، صنعت زمین گرمایی پتانسیل رشد و اکتشاف دارد.
انرژی جزر و مد
انرژی جزر و مد و موج، منابع نوظهور برق تجدیدپذیر هستند که از حرکات طبیعی اقیانوس برای تولید نیرو استفاده می کنند. در حالی که هنوز در مراحل اولیه توسعه هستند، این منابع انرژی دریایی پتانسیل امیدوارکننده ای را برای تامین برق پاک و قابل اعتماد برای صنایع بزرگ در مناطق ساحلی نشان می دهند.
با افزایش تقاضای جهانی برای برق پاک، سوخت های تجدیدپذیر و مواد حیاتی برای انرژی و فرآیندهای صنعتی، شناسایی و ایمن سازی منابع انرژی پایدار فراتر از آنچه در حال حاضر در دسترس است بسیار مهم است. محققان پتانسیل وسیع اقیانوس را برای تولید انرژی قابل اعتماد و تجدیدپذیر برای مصارف مختلف تشخیص می دهند. دفتر فناوری های نیروی آب وزارت انرژی (DOE) تخمین می زند که انرژی ناشی از امواج، جزر و مد و جریان های اقیانوسی پتانسیل ترکیبی برای تولید برق کافی برای تامین انرژی میلیون ها خانه را دارد.
از آنجایی که آب چگال تر از هوا است، انرژی جزر و مدی قدرتمندتر از انرژی باد است و به طور تصاعدی قدرت بیشتری را در همان قطر توربین و سرعت روتور تولید می کند. نیروی جزر و مدی نیز نسبت به انرژی باد یا خورشید قابل پیش بینی تر و سازگارتر است که هر دو متناوب و کمتر قابل پیش بینی هستند. این موضوع انرژی جزر و مدی را به یک منبع انرژی تجدیدپذیر جذاب تبدیل می کند. چالش در این است که گرفتن و تبدیل انرژی به توان قابل استفاده در مقیاس تجاری و همچنین یافتن کاربردهای انرژی جزر و مدی در جایی که هزینه ها نسبت به برق شبکه ملی حساس تر است، از نظر تجاری امکان پذیر باشد.
به طور کلی، اتکا به منابع غیرفسیلی تامین برق توسط صنایع بزرگ گامی مهم در جهت دستیابی به اهداف پایداری، کاهش انتشار کربن و ارتقای امنیت انرژی در مواجهه با تغییرات آب و هوایی است. صنایع با تنوع بخشیدن به منابع انرژی و سرمایهگذاری در فناوریهای تجدیدپذیر و جایگزین، میتوانند به آینده انرژی پاکتر و پایدارتری کمک کنند.