ΜΟΡΦΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΟ ΠΑΡΕΛΘΟΝ, ΣΤΟ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΣΤΟ ΜΕΛΛΟΝ

Στην εργασία που θα παρουσιάσουμε θα αναφερθούμε σε όλες τις εναλλακτικές μορφές ενέργειας που μπορεί να χρησιμοποιήσει ο άνθρωπος για να καλύψει τις ανάγκες του. Ο λόγος για τον οποίο έχει γίνει στροφή σε αυτές τις μορφές ενέργειας είναι η ανεξάντλητη παροχή τους από τη φύση και η σταδιακή μείωση των συμβατικών μορφών ενέργειας, παράλληλα με την άνοδο των τιμών που παρατηρούνται συνεχώς. Για αυτό και οι άνθρωποι από την αρχαιότητα εκμεταλλευόντουσαν τη δύναμη του ήλιου, του νερού και του αέρα για να παράγουν ενέργεια, κάτι το οποίο γίνεται και σήμερα.

Η ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΣΤΗΝ ΑΡΧΑΙΟΤΗΤΑ

ΗΛΙΟΣ ΚΑΙ ΜΥΘΟΛΟΓΙΑ Από τα αρχαία χρόνια ο άνθρωπος είχε διαπιστώσει την τεράστια σημασία που είχε ο ήλιος για την επιβίωσή του αλλά και για την επιβίωση κάθε ζωντανού οργανισμού στον πλανήτη μας. Για κάθε άνθρωπο, ο ήλιος ήταν γιγαντιαία πηγή φωτός, θερμότητας και κατ’ επέκταση πηγή ζωής. Αυτός ήταν και ο λόγος που τον περιέβαλαν με σεβασμό, φόβο και δέος. Μην μπορώντας να εξηγήσουν τα φαινόμενα που προκαλούσε τον θεοποιούσαν. Τον θεωρούσαν γιο του Υπερίωνα και της Θείας. Πίστευαν πως με το άρμα του, που το έσερναν 4 κάτασπρα άλογα (ο Αίθοψ, ο Αίθων, ο Λάμπος και ο Φλέγων), ξεκινούσε το πρωί από την ανατολή, διέσχιζε το θόλο του ουρανού, σκορπίζοντας το φως και τέλος βυθιζόταν στη δύση, αφήνοντας πίσω του νύχτα. Ο Ήλιος από τον γάμο του με την Κλυμένη, την κόρη του Ωκεανού, απόκτησε τον Φαέθοντα.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΕΞΗΓΗΣΗ Εκτός από την μυθολογική ερμηνεία που προσπαθούσαν να δώσουν στον ήλιο, προσπαθούσαν να εξηγήσουν τη ενέργεια και την δύναμή του και επιστημονικά. Ο Αναξαγόρας, πρώτος υποστήριξε ότι ο ήλιος είναι μια πυρωμένη πέτρα και η σελήνη είναι χώμα και πέτρες, όπως η γη. Αυτό έγινε αιτία να ξεσπάσει πάνω του η οργή των Αθηναίων, που μέχρι τότε πίστευαν ότι ο ήλιος και η σελήνη ήταν θεοί. Αργότερα ο μαθηματικός και αστρονόμος Γαλιλαίος, όταν υποστήριζε ότι το κέντρο του πλανητικού συστήματος είναι ο ήλιος και ότι η γη κινείται γύρω από αυτόν, οι παπάδες τον πέρασαν από την Ιερή Εξέταση για να αποκηρύξει τις ιδέες του, που ανέτρεπαν τις μέχρι τότε αντιλήψεις. Συμπεραίνουμε επομένως ότι οι γνώσεις μας γύρω από τον ήλιο προχωρούσαν αργά και με θυσίες, πολλές φορές, των ερευνητών, επειδή το κατεστημένο της κάθε εποχής δε μπορούσε να δεχθεί τις νέες γνώσεις που προέκυπταν.

Η ΕΠΙΒΙΩΣΗ Με την βοήθεια του ήλιου ο άνθρωπος ζεσταινόταν, έβλεπε να κάνει οποιαδήποτε δραστηριότητα απαιτούσε η επιβίωσή του, όπως για παράδειγμα να κυνηγήσει ζώα για την εξασφάλιση της τροφής του ή να μαζέψει ξύλα για να ανάψει φωτιά και να ζεσταθεί.

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΠΙΤΙΩΝ Με την ηλιακή ενέργεια οι άνθρωποι έβρισκαν τρόπους να ζεστάνουν τα σπίτια τους. Οι αρχαίοι Έλληνες τα σχεδίαζαν με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορούν να δεχθούν το φως του ήλιου από κάθε πλευρά. Σχεδίαζαν τους δρόμους με τέτοιο τρόπο ώστε να δημιουργούνται κάθετα πλέγματα με κατεύθυνση Βορράς – Νότος και Ανατολή – Δύση. Με αυτό το σχεδιασμό κάθε σπίτι είχε έναν τοίχο με νότιο προσανατολισμό και δεχόταν τη θερμότητα του ήλιου κατά τη διάρκεια της ημέρας. Κατά τους χειμωνιάτικους μήνες επίσης, οι όποιες ακτίνες του ηλίου δεχόταν το σπίτι βοηθούσαν να διατηρείται αρκετά ζεστό. Ο Αριστοτέλης συμβούλευε τους κατασκευαστές να προστατεύουν και τους βόρειους τοίχους των σπιτιών ώστε να μην εκτίθενται στην μανία των ανέμων και στο κρύο.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΣΠΙΤΙΩΝ Εκτός από τους Ρωμαίους και οι Ολλανδοί, το 18ο αιώνα μ. Χ έχτιζαν με παρόμοιο τρόπο τα σπίτια τους. Συγκεκριμένα στους νότιους χώρους κατασκεύαζαν μεγάλα παράθυρα τα οποία έκλειναν με γυαλί για να εισχωρεί στο χώρο η θερμότητα. Το βράδυ τα κάλυπταν με παραπετάσματα για να ενισχύσουν τη μόνωση και να φυλακίσουν τη ζέστη. Αλλά και οι Ινδιάνοι της Αμερικής κατασκεύαζαν τις οικίες τους με τρόπο ώστε να εκμεταλλεύονται τις ευεργετικές ακτίνες του ήλιου και την παροχή της θερμαντικής ικανότητάς του.

ΆΛΛΕΣ ΧΡΗΣΕΙΣ ΤΟΥ ΗΛΙΟΥ Στους αρχαίους πολιτισμούς επίσης ο ήλιος είχε χρησιμοποιηθεί και για τον προσδιορισμό της ώρας. Το ηλιακό ρολόι ήταν το πρώτο που κατασκευάστηκε και με τη βοήθειά του μπορούσε να υπολογιστεί ο χρόνος. Ο υπολογισμός γινόταν με την βοήθεια της σκιάς ενός δείκτη που ονομαζόταν «γνώμονας». Ο ήλιος είχε χρησιμοποιηθεί στην αρχαιότητα και σε πολεμικές δραστηριότητες. Ο Αρχιμήδης πυρπόλησε το ρωμαϊκό στόλο με τη χρήση γυάλινων κατόπτρων, τα οποία συγκέντρωναν τις ακτίνες του ήλιου και τις κατεύθυναν πάνω στα πλοία.

Νερόμυλοι στην αρχαιότητα Η παλαιότερη γραπτή μαρτυρία για τον νερόμυλο είναι από τον Στράβωνα και λεγόταν υδραλέτρης. Οι νερόμυλοι είμαστε σίγουροι πως υπήρχαν στη Ρωμαϊκή εποχή αλλά δεν είμαστε σίγουροι για το πότε πρωτοεμφανίστηκαν στην αρχαία Ελλάδα. Οι νερόμυλοι μπορούσαν να χτιστούν οπού υπήρχε κάποιο ποτάμι έστω και μικρό.

Νερόμυλοι στην αρχαιότητα Οι δύο βασικοί τύποι που χρησιμοποιήθηκαν ήταν ο βυζαντινός με οριζόντια εσωτερική φτερωτή και ο ρωμαϊκός με όρθια εξωτερική φτερωτή. Η αλεστική ικανότητα ενός μύλου έφτανε περίπου τις 100 οκάδες/ώρα και, με το 12ωρο που δούλευαν, η ημερήσια παραγωγή έφτανε τις 1.200 οκάδες. Οι μύλοι συνήθως εξυπηρετούσαν τις τοπικές ανάγκες και άλεθαν κυρίως κριθάρι.

ΑΙΟΛΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΟΝΟΜΑΣΙΑ Η αιολική ενέργεια πήρε το όνομά της από τον θεό του ανέμου κατά την αρχαιότητα, τον Αίολο. Ο εγκλωβισμός των ανέμων στον ασκό του Αιόλου φανερώνει από αρχαιοτάτων χρόνων την επιθυμία του ανθρώπου να τους χειραγωγήσει κατά τον τρόπο που θα ήθελε, στον χώρο και τον χρόνο που θα ήθελε.

ΑΝΕΜΟΜΥΛΟΙ Ο πρώτος ανεμόμυλος σχεδιάστηκε από τον Ήρωνα τον 1o μετά Χριστό αιώνα. Ήταν οριζόντιου άξονα περιστροφής και είχε τέσσερα πτερύγια. Στην Ελλάδα η χρήση των ανεμόμυλων ήταν διαδεδομένη, επειδή είχε ισχυρούς ανέμους. Αν και είχαν εμφανιστεί πολλούς αιώνες πριν, άρχισε να χρησιμοποιείται κατά τη Βυζαντινή περίοδο, κατά την περίοδο της Φραγκοκρατίας είχε μεγάλη ζήτηση, κυρίως στο ανατολικό Αιγαίο αλλά και στην ενδοχώρα. Συνήθως στεγάζονταν σε κυλινδρικά, πέτρινα, διώροφα κτίρια. Στον επάνω όροφο βρισκόταν ο άξονας και το σύστημα μετάδοσης της κίνησης, ενώ στον κάτω όροφο γινόταν η άλεση και αποθήκευση των σιτηρών. Τα πτερύγιά τους ήταν πάνινα, 5-15 μέτρα σε μήκος και πλάτος το 1/5 του μήκους τους. Ένας ανεμόμυλος μπορούσε να αλέσει 20-70 κιλά σιτηρών την ώρα, ανάλογα με την ένταση και τη φορά του ανέμου. Σήμερα οι περισσότεροι ανεμόμυλοι έχουν ερειπωθεί και διατηρούνται ελάχιστοι, κυρίως για τουριστικούς λόγους.

ΠΡΩΤΗ ΕΜΦΑΝΙΣΗ Πρωτοεμφανίστηκε στην αρχαιότητα στα ιστιοφόρα πλοία, στα οποία ο άνθρωπος εκμεταλλεύτηκε την δύναμη του αέρα για να ταξιδέψει με αυτά. Βέβαια δεν ήταν και πολύ εύκολο να ταξιδέψει κάποιος με τα πλοία αυτά γιατί η καταστροφική μανία του αέρα πολλές φορές κατέστρεφε ολοκληρωτικά τα πανιά. Αρκετά αργότερα από την εμφάνιση των ιστιοφόρων πλοίων παρουσιάστηκαν και οι ανεμόμυλοι στην ξηρά.

ΑΝΘΡΑΚΑΣ

ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ Ο άνθρακας είναι η μεγαλύτερη πηγή ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και η μεγαλύτερη συμβολή στην ανθρώπινη αύξηση του CO2 στην ατμόσφαιρα. Η καύση άνθρακα για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας εκπέμπει περίπου 900 κιλά CO2 που παράγεται για κάθε μεγαβατώρα.

ΕΞΟΡΥΞΗ ΑΝΘΡΑΚΑ Ο άνθρακας εξάγεται από το έδαφος, είτε υπόγεια, ή στο επίπεδο του εδάφους από την ανοιχτή εξόρυξη

Η ΧΡΗΣΗ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ Ο άνθρακας κατά κύριο λόγο χρησιμοποιείται ως στερεό καύσιμο για την παραγωγή ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας μέσω καύσης. Πρώτον γίνεται κομμάτια και ύστερα καίγεται σε έναν κλίβανο με έναν λέβητα. Η θερμότητα του κλίβανου μετατρέπει το νερό του λέβητα σε ατμό, το οποίο στη συνέχεια χρησιμοποιείται για την περιστροφή στροβίλων που περιστρέφουν τις γεννήτριες και δημιουργείται ηλεκτρική ενέργεια.

ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Τα μειονεκτήματα της χρήσης του άνθρακα ως πηγή ενέργειας είναι τα εξής: - Από την εξόρυξη του άνθρακα η υποδομή της γης καταστρέφεται. Απελευθέρωση CO2, ένα αέριο του θερμοκηπίου, το οποίο προκαλεί την υπερθέρμανση του πλανήτη. - Η εργασία σε μονάδες ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα προκαλεί καρκίνο του πνεύμονα.

- Όξινη βροχή που παράγεται από γαιάνθρακα υψηλού θείου. - Εκατοντάδες εκατομμύρια τόνοι αποβλήτων παράγονται , συμπεριλαμβανομένης της τέφρας, τα οποία περιέχουν υδράργυρο, ουράνιο και άλλα επιβλαβή μέταλλα που μολύνουν το έδαφος και τις υδάτινες οδούς. - Μονάδες ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα χωρίς αποτελεσματικά συστήματα δέσμευσης τέφρας είναι μία από τις μεγαλύτερες πηγές ακτινοβολίας που προκαλείται από τον άνθρωπο. - Όξινη βροχή που παράγεται από γαιάνθρακα υψηλού θείου.

ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ

ΟΡΙΣΜΟΣ-ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ Το πετρέλαιο που το συναντάμε και με την ορολογία «μαύρος χρυσός» είναι η σημαντικότερη μορφή φυσικής ενέργειας στον πλανήτη μας Για την δημιουργία του πετρελαίου υπάρχουν πολλές θεωρίες, οι οποίες διαφέρουν καμιά φορά μεταξύ τους. Σύμφωνα με τους γεωλόγους και τους χημικούς το πετρέλαιο δημιουργήθηκε από ανθρακομεταλλικές ενώσεις και από κατώτερους υδρογονάνθρακες. Τα πετρώματα , τα οποία παρασύρθηκαν από την θάλασσα και συγκεντρώθηκαν σε κόλπους και λιμνοθάλασσες με διάφορες αναταραχές καταχώθηκαν στην Γη. Με αυτόν τον τρόπο προέκυψε το πετρέλαιο.

ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ Το πετρέλαιο είναι ένα ορυκτό πέτρωμα υγρής μορφής, έχει μαύρο χρώμα, βαθύ πράσινο ή σκούρο καφέ. Αποτελείται από υδρογονάνθρακες και άλλες οργανικές ενώσεις και βρίσκεται εγκλωβισμένο σε κοιλότητες πετρωμάτων στα ανώτερα στρώματα του στερεού φλοιού της γης.

ΕΝΤΟΠΙΣΜΟΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ Την ύπαρξη πετρελαίου στο υπέδαφος καταμαρτυρούν διάφορες ενδείξεις όπως η έλλειψη βλάστησης σε κάποιες περιοχές της γης, η ροή διαφόρων αερίων με έντονη οσμή από το υπέδαφος καθώς και η ύπαρξη ηφαιστείων. Πολλές φορές βέβαια ο εντοπισμός του πετρελαίου είναι εντελώς συμπτωματικός. Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι εντοπισμού του που είναι οι εξής: • Η σεισμική μέθοδος • Η ηλεκτρομαγνητική μέθοδος • Η ηλεκτρική μέθοδος • Η σταθμική μέθοδος • Η ραδιενεργή μέθοδος.

ΧΡΗΣΗ Η χρήση του πετρελαίου είναι κυρίως σε μηχανές εσωτερικής καύσης. Επίσης αποτελεί πρώτη ύλη σε συνθετικά προϊόντα όπως πλαστικά , απορρυπαντικά και ορισμένα εκρηκτικά. Επιπλέον χρησιμοποιείται στην πετροχημεία.

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ Επιπτώσεις του πετρελαίου στο περιβάλλον Τόσο κατά την άντληση, την επεξεργασία, την μεταφορά του αλλά και τη διανομή του πετρελαίου προκαλούνται περιβαλλοντικές επιπτώσεις, ειδικά αν υπάρξει διαφυγή στην ξηρά και στην θάλασσα. Παρ' όλες τις προσπάθειες και τους διεθνείς κανονισμούς οι επιπτώσεις της χρήσης του πετρελαίου είναι σημαντικότατες και το τίμημα που πληρώνει η ανθρωπότητα παραμένει μεγάλο. Όταν καίγεται εκλύονται διάφοροι ρύποι αλλά κυρίως διοξείδιο του άνθρακα που επιβαρύνει το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Για την μείωση αυτών των επιπτώσεων έχουν θεσπιστεί κανονισμοί, ενώ έχουν αναπτυχθεί κατάλληλες τεχνολογίες αντιρύπανσης (καταλύτες, φίλτρα)  με σκοπό τη μείωση των παραγόμενων ρύπων χωρίς δυστυχώς την δυνατότητα εξάλειψης τους όσο και για τον καθαρισμό σε περίπτωση ατυχήματος.

ΤΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ Το φυσικό αέριο βρίσκεται σε κοιλότητες του υπεδάφους, συνήθως μαζί με άλλα ορυκτά καύσιμα. το φυσικό αέριο είναι άοσμο και άχρωμο γι’ αυτό του δίνεται τεχνητά η χαρακτηριστική του οσμή, ώστε να γίνεται αντιληπτό σε τυχόν διαρροές!

Η καύση του φυσικού αερίου, σε σχέση με αυτή άλλων καυσίμων όπως ο γαιάνθρακας ή το πετρέλαιο έχει λιγότερο επιβλαβείς συνέπειες για το περιβάλλον. Είναι μείγμα ενώσεων διαφόρων στοιχείων και πριν διατεθεί για χρήση υφίσταται μια ειδική επεξεργασία για το διαχωρισμό ανεπιθύμητων συστατικών του. Η μεταφορά του γίνεται μέσω αγωγών από τη δεκαετία του 1920 μέχρι σήμερα.

Ανήκει στη δεύτερη οικογένεια των αέριων καυσίμων και είναι ελαφρύτερο από τον αέρα το οποίο αποτελεί και παράγει, μικρότερες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα. Αποτελεί την καθαρότερη πηγή πρωτογενούς ενέργειας μετά τις ανανεώσιμες μορφές. Το φυσικό αέριο είναι πια το πλέον περιζήτητο καύσιμο λόγω της αποδοτικής του καύσης και φυσικά της μειωμένης επιβάρυνσης του περιβάλλοντος.

ΧΡΗΣΗ Το φυσικό αέριο έχει αρκετές χρήσεις . Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο οχημάτων, για οικιακή χρήση, για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, υδρογόνου, υπάρχουν βέβαια και άλλες χρήσεις όπως, η παραγωγή γυαλιού, ατσαλιού , ειδών χρωματισμού και άλλων προϊόντων.

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΣΤΟ ΠΑΡΟΝ

Ο ΗΛΙΟΣ ΚΑΙ Η ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ O ήλιος είναι η βασικότερη πηγή ενέργειας του πλανήτη μας. Είναι ένα πύρινο ουράνιο σώμα που αποτελείται κατά 74% από υδρογόνο, 25% από ήλιο και 1% από διάφορα άλλα στοιχεία. Αποβάλλει προς το ηλιακό μας σύστημα τεράστιες ποσότητες θερμότητας μέσω των εκρήξεων που γίνονται στην επιφάνειά του, λόγω των μεγάλων θερμοκρασιών που αναπτύσσονται εκεί. Επίσης η ενέργεια που παράγεται από τον ήλιο είναι απίστευτα μεγάλη. Η επιφάνεια του ήλιου δεν είναι προσδιορισμένη ακριβώς με σαφήνεια όπως των άλλων πλανητών.

Η ΗΛΙΟΦΑΝΕΙΑ ΚΑΙ Η ΣΗΜΑΣΙΑ ΤΗΣ Οι μεγάλες ποσότητες υδρογόνου που διαθέτει ο ήλιος είναι τόσο τεράστιες που δεν προβλέπεται να μειωθεί η ενέργεια που ακτινοβολείται από αυτόν. Στην χώρα μας η ηλιοφάνεια διαρκεί περίπου 2700 ώρες ανά έτος, με μειωμένες τις τιμές στη Δυτική Μακεδονία και την Ήπειρο και αυξημένες στην Κρήτη και τη Ρόδο. Χωρίς τον ήλιο η γη θα ήταν ένας παγωμένος και νεκρός πλανήτης. γιατί κάθε ζωντανός οργανισμός χρειάζεται τον ήλιο για να επιβιώσει. Για παράδειγμα τα φυτά φωτοσυνθέτουν με τη βοήθεια του ήλιου και παράγεται οξυγόνο.

ΧΡΗΣΗ Οι ηλιακές δέσμες δεν δίνουν μόνο φως, αλλά επίσης θερμαίνουν τα σώματα στα οποία προσπέφτουν. Η θερμότητα από τον ήλιο χρησιμοποιείται άμεσα ή αποθηκεύεται με τεχνητά μέσα και χρησιμοποιείται όταν υπάρχει ανάγκη. Επίσης η ηλιακή ακτινοβολία μεταβάλει και τις ιδιότητες κάποιων υλικών (των ημιαγωγών), που παράγουν έτσι ηλεκτρικό ρεύμα. Ακόμη τροφοδοτεί τις ανανεώσιμες και μη πηγές ενέργειας και παράγεται ηλεκτρικό ρεύμα

ΑΠΟΔΟΤΙΚΗ ΕΚΜΕΤΑΛΛΕΥΣΗ ΤΗΣ ΗΛΙΑΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Για να εκμεταλλευτούμε όσο το δυνατόν περισσότερο αποδοτικά την ηλιακή ενέργεια, πρέπει να γνωρίζουμε πώς μεταβάλλεται η θέση του ήλιου στη διάρκεια της ημέρας, του μήνα και του έτους. Για παράδειγμα οι χώρες του βορείου ημισφαιρίου, όπως η Ελλάδα, που έχουν προσανατολισμό επιφανειών στο νότο δέχονται περισσότερη ηλιακή ακτινοβολία. Τους καλοκαιρινούς μήνες ο ήλιος είναι πολύ ψηλά ενώ το Χειμώνα συμβαίνει το αντίθετο.

ΜΟΡΦΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Σαν Ηλιακή ενέργεια χαρακτηρίζεται το σύνολο των διαφόρων μορφών ενέργειας που προέρχονται από τον Ήλιο. Τέτοιες είναι το φως, η φωτεινή ενέργεια, η θερμότητα, η θερμική ενέργεια καθώς και διάφορες ακτινοβολίες ή ενέργεια ακτινοβολίας. Είναι ανεξάντλητη, ήπια, ανανεώσιμη, καθαρή και απεριόριστη μορφή ενέργειας, αφού η προέλευσή της είναι από τον ήλιο και οι δυνατότητες εκμετάλλευσής της πάρα πολλές.

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ Όσον αφορά την εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας, υπάρχουν οι παρακάτω κατηγορίες εφαρμογών: • τα παθητικά ηλιακά συστήματα, • τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα, • και τα φωτοβολταϊκά συστήματα. Τα παθητικά και τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα εκμεταλλεύονται τη θερμότητα που εκπέμπεται μέσω της ηλιακής ακτινοβολίας, ενώ τα φωτοβολταϊκά συστήματα στηρίζονται στη μετατροπή της ηλιακής ακτινοβολίας σε ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του φωτοβολταϊκού φαινομένου.

ΑΙΟΛΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΟΡΙΣΜΟΣ Η αιολική ενέργεια παράγεται από τον άνεμο. Είναι μια καθαρή μορφή ενέργειας γιατί δεν προκαλεί ρύπανση στην ατμόσφαιρα. Εκμεταλλεύεται τον πνέοντα άνεμο και είναι ήπια και καθαρή μορφή ενέργειας.

ΜΟΡΦΗ Η αιολική ενέργεια αποτελεί σήμερα μία σημαντικότατη μορφή παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Ο άνεμος είναι δωρεάν, είναι ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, δεν ρυπαίνει με κανέναν τρόπο το περιβάλλον, και δεν προκαλεί τα λεγόμενα « φαινόμενα θερμοκηπίου» και « όξινης βροχής» γιατί δεν απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα χημικές ουσίες. Είναι λοιπόν μία οικονομική μορφή ενέργειας, πολύ πιο συμφέρουσα από την ηλεκτροπαραγωγή με συμβατικά καύσιμα ( φυσικό αέριο, άνθρακας). Επίσης οι περιοχές στις οποίες τοποθετούνται ανεμογεννήτριες παρουσιάζουν μακροπρόθεσμα, τεράστιο οικονομικό όφελος και αξιοσημείωτη οικονομική ανάπτυξη.

ΤΟΠΟΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ Η Ελλάδα είναι μια χώρα με πολλή μεγάλη ακτογραμμή και τεράστιο αριθμό νησιών. Κατά συνέπεια οι ισχυροί άνεμοι που πνέουν κυρίως στα παράλια και στα νησιά προσφέρουν τις κατάλληλες προϋποθέσεις για τη δημιουργία αιολικών πάρκων. Οι ανεμογεννήτριες μπορούν να τοποθετηθούν σε αγροτικές και απομονωμένες περιοχές, στις τοποθεσίες που φυσικά ευνοεί την λειτουργία τους ο άνεμος. Οι ιδιοκτήτες των εγκαταστάσεων παραγωγής αιολικής ενέργειας πληρώνουν μίσθωμα στους ιδιοκτήτες των αγροτεμαχίων για την ενοικίαση της γης τους. Η εγκατάσταση των ανεμογεννητριών συμβάλει στην οικονομική ανάπτυξη της περιοχής και εκτιμάται ότι καλύπτει ένα μεγάλο ποσοστό των αναγκών της χώρας μας σε ηλεκτρική ενέργεια. Παράλληλα, το θεσμικό πλαίσιο σχετικά με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως η αιολική, δίνει κίνητρα για επενδύσεις σε αυτό τον τομέα.

ΑΙΟΛΙΚΑ ΠΑΡΚΑ ΚΕΦΑΛΟΝΙΑΣ Αιολικά πάρκα υπάρχουν σε πολλά νησιά της χώρας μας. Στην Κεφαλονιά συγκεκριμένα υπάρχουν τρία αιολικά πάρκα:1)το Αιολικό Πάρκο «Μανολάτη - Ξερολίμπα» του Δ.Δ. Διλινάτων Δήμου Αργοστολίου 2) το Αιολικό Πάρκο "Αγία Δυνατή" του Δήμου Πυλαρέων, και 3) το Αιολικό Πάρκο "Ημεροβίγλι" στα διοικητικά όρια των Δήμων Αργοστολίου και Πυλαρέων. Με τη λειτουργία των τριών αυτών αιολικών πάρκων, ο Νομός Κεφαλληνίας τροφοδοτεί το δίκτυο ηλεκτροδότησης της χώρας με 75,6 MW ηλεκτρικής ισχύος, νούμερο πολύ υπολογίσιμο. Ένα νούμερο που ενθαρρύνει τη δημιουργία πολλών ακόμα μονάδων αιολικής ενέργειας σε όλα τα νησιά της χώρας μας.

ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗ Στα αιολικά πάρκα παρατηρούμε την ύπαρξη δεκάδων ανεμογεννητριών, που τοποθετούνται κυρίως σε ανεμώδης περιοχές, ύστερα από την εκπόνηση ολοκληρωμένης περιβαλλοντικής μελέτης. Για να εγκατασταθεί μια ανεμογεννήτρια απαιτείται εργασία μιας έως τριών ημερών. Αρχικά ανυψώνεται ο πύργος και τοποθετείται τμηματικά πάνω στα θεμέλια. Στην συνέχεια ανυψώνεται η άτρακτος στην κορυφή του πύργου, ενώ στη βάση του πύργου συναρμολογείται ο δρομέας οριζοντίου άξονα πάνω στον οποίο είναι προσαρτημένα τα πτερύγια. Ο δρομέας αποτελεί το « κινητό » μέρος της ανεμογεννήτριας ενώ η άτρακτος περιέχει το σύστημα που μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική. Τέλος, ο δρομέας ανυψώνεται και συνδέεται με την άτρακτο. Το τελευταίο που μένει είναι κάποιες ηλεκτρικές συνδέσεις. Η μέγιστη ηλεκτρική ισχύ που αποδίδει μια ανεμογεννήτρια είναι 200-400 KW.

ΑΡΝΗΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Βέβαια έχουν διατυπωθεί και κάποιες ανησυχίες σχετικά με την λειτουργία των ανεμογεννητριών και κάποιες αρνητικές επιπτώσεις που θα μπορούσαν να έχουν κατά την εγκατάστασή τους στα αιολικά πάρκα. Για παράδειγμα έχει τεθεί ζήτημα για τον θόρυβο που προκαλούν οι ανεμογεννήτριες κατά τη λειτουργία τους και για τις ενδεχόμενες ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές που μπορεί να προκαλούν σε υπάρχοντες σταθμούς τηλεόρασης και ραδιοφώνου. Ακόμη κάποιοι που δεν αποδέχονται τις ανεμογεννήτριες υποστηρίζουν ότι δημιουργούν θέμα αισθητικής και αλλοίωση του φυσικού τοπίου. Όσον αφορά την επίδραση που μπορεί να έχουν στις κτηνοτροφικές και στις γεωργικές δραστηριότητες δεν υπάρχει κάποια ένδειξη για δημιουργία προβλημάτων. Τέλος, δεν είναι διαπιστωμένη κάποια επίπτωση στον πληθυσμό των πουλιών.

ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ Συνοψίζοντας θα πρέπει να πούμε ότι οι όποιες αρνητικές επιδράσεις από την χρήση της αιολικής ενέργειας έχουν τη δυνατότητα να ελαχιστοποιηθούν με μελέτη και βελτιστοποίηση του σχεδιασμού και της εφαρμογής της. Είναι μια ανανεώσιμη και καθαρή πηγή ενέργειας που μπορεί να αποτρέψει τις επερχόμενες κλιματικές αλλαγές γιατί επιβαρύνει ελάχιστα το περιβάλλον.

ε). βιομηχανικές εφαρμογές όπως η αφαλάτωση θαλασσινού νερού. ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ Γεωθερμία ή γεωθερμική ενέργεια ονομάζουμε την ενέργεια που διαρρέει από το θερμό εσωτερικό του πλανήτη της γης. Η μετάδοση της θερμότητας αυτής πραγματοποιείται με δύο τρόπους. α.) Με αγωγή από το εσωτερικό προς την επιφάνια και β.) Με ρεύματα μεταφοράς που περιορίζονται κοντά στα όρια των λιθοσφαιρικών πλακών. γ.) ψύξη και κλιματισμό. δ). ιχθυοκαλλιέργειες , επειδή τα ψάρια χρειάζονται συγκεκριμένη θερμοκρασία για την ανάπτυξη τους. ε). βιομηχανικές εφαρμογές όπως η αφαλάτωση θαλασσινού νερού. Η γεωθερμία έχει ακόμα πολλές δυνατότητες εκμετάλλευσης και οι παραπάνω είναι ένα μόνο μικρό δείγμα τους.

Μεγάλη σημασία για τον άνθρωπο έχει η αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας για την κάλυψη αναγκών του, διότι είναι μια ανεξάντλητη πηγή ενέργειας. Η γεωθερμία μπορεί να έχει διάφορες χρήσεις, όπως : Α. ηλεκτροπαραγωγή (παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με δυαδικό κύκλο). Β. θέρμανση χώρων.

Η ΧΡΗΣΗ ΤΗΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑΣ ΣΤΟΝ ΚΟΣΜΟ Η πρώτη βιομηχανική χρήση της γεωθερμίας πραγματοποιήθηκε στην Ιταλία. Επίσης πολύ καλή εκμετάλλευσή της γεωθερμίας πραγματοποιεί η Ισλανδία καθώς καλύπτει μεγάλο μέρος των αναγκών της σε ηλεκτρική ενέργεια και θέρμανση. Κατά το 2005 σημειώνεται μεγάλη πρόοδος στη χρήση της σε σχέση με το 1995 και καθώς περνάνε τα χρόνια επιτυγχάνεται ακόμη μεγαλύτερη εκμετάλλευση της.

Παρόλα τα πλεονεκτήματα της γεωθερμίας υπάρχουν και κάποια προβλήματα σχετικά με αυτή .Τα οποία θα πρέπει να λυθούν για την οικονομική εκμετάλλευση της ενέργειας αυτής. Κάποια από αυτά είναι ο σχηματισμός επικαθίσεων , η διάβρωση των μεταλλικών επιφανειών και ορισμένες περιβαλλοντικές επιβαρύνσεις λόγω της αποβολής κάποιων τοξικών αερίων κυρίως του υδροθείου.

Μετά από έρευνα και ανάλυση των στοιχείων που βρέθηκαν στα πλαίσια της ερευνητικής εργασίας του πρώτου τετραμήνου, καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι ο άνθρωπος μπορεί να εξελίχθηκε και να έμαθε να χρησιμοποιεί της πηγές που του παρέχει η γη, αλλά δεν έμαθε να προστατεύει το περιβάλλον του και να κάνει σωστή χρήση αυτών των πηγών. Έτσι έχει αναγκαστεί, θα μπορούσαμε να πούμε, να αναζητήσει και να μάθει να χρησιμοποιεί από δω και στο εξής, τις λεγόμενες εναλλακτικές μορφές ενέργειας. Διότι, η ευρέως διαδεδομένη πεποίθηση είναι ότι μόνο χρησιμοποιώντας αυτού του είδους ενέργειες θα μπορέσει να επιβιώσει ο πλανήτης και κατά συνέπεια και ο άνθρωπος.