Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας

Παρουσίαση με θέμα: "Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας
Συνεργάστηκαν οι μαθήτριες: Δήμητρα Κουκουβέτσιου Μάρθα Ολυμπίου Όλγα Παναγιωτίδου Χρύσα Ποζρικίδου

2 Ήπιες μορφές ενέργειας
Ηλιακή ακτινοβολία Αιολική Ηλιακή Υδραυλική Βιομάζα Ωσμωτική Ενέργεια θάλασσας Ενέργεια φλοιού της γης και παλίρροιας Γεωθερμική

3 Πλεονεκτήματα Φιλικές στο περιβάλλον Ανεξάντλητες
Φιλικές στο περιβάλλον Ανεξάντλητες Βοήθεια στην ενεργειακή αυτάρκεια Ευέλικτες εφαρμογές Απλή κατασκευή Επιδότηση από κυβερνήσεις. Πλεονεκτήματα Είναι πολύ φιλικές προς το περιβάλλον, έχοντας ουσιαστικά μηδενικά κατάλοιπα και απόβλητα. Δεν πρόκειται να εξαντληθούν ποτέ, σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα. Μπορούν να βοηθήσουν την ενεργειακή αυτάρκεια μικρών και αναπτυσσόμενων χωρών, καθώς και να αποτελέσουν την εναλλακτική πρόταση σε σχέση με την οικονομία του πετρελαίου. Είναι ευέλικτες εφαρμογές, που μπορούν να παράγουν ενέργεια ανάλογη με τις ανάγκες του επί τόπου πληθυσμού, καταργώντας την ανάγκη για τεράστιες μονάδες παραγωγής ενέργειας (καταρχήν για την ύπαιθρο) αλλά και για μεταφορά της ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις. Ο εξοπλισμός είναι απλός στην κατασκευή και τη συντήρηση και έχει πολύ μεγάλο χρόνο ζωής. Επιδοτούνται από τις περισσότερες κυβερνήσεις.

4 Μειονεκτήματα Μικρός συντελεστής απόδοσης
Ανεπαρκής κάλυψη αναγκών μεγάλων αστικών κέντρων Εξάρτηση από: εποχή του έτους, γεωγραφικού πλάτους, κλίματος περιοχής Έλλειψη κομψότητας και αισθητικής Υδροηλεκτρικά έργα : έκλυση μεθανίου. Μειονεκτήματα Έχουν αρκετά μικρό συντελεστή απόδοσης, της τάξης του 30% ή και χαμηλότερο. Συνεπώς απαιτείται αρκετά μεγάλο αρχικό κόστος εφαρμογής σε μεγάλη επιφάνεια της γης. Γι' αυτό το λόγο μέχρι τώρα χρησιμοποιούνται ως συμπληρωματικές πηγές ενέργειας. Για τον παραπάνω λόγο προς το παρόν δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κάλυψη των αναγκών μεγάλων αστικών κέντρων. Η παροχή και απόδοση της αιολικής, υδροηλεκτρικής και ηλιακής ενέργειας εξαρτάται από την εποχή του έτους, αλλά και από το γεωγραφικό πλάτος και το κλίμα της περιοχής στην οποία εγκαθίστανται. Για τις αιολικές μηχανές υπάρχει η άποψη ότι δεν είναι κομψές από αισθητική άποψη κι ότι προκαλούν θόρυβο και θανάτους πουλιών. Με την εξέλιξη όμως της τεχνολογίας τους και την προσεκτικότερη επιλογή χώρων εγκατάστασης (π.χ. σε πλατφόρμες στην ανοιχτή θάλασσα) αυτά τα προβλήματα έχουν σχεδόν λυθεί. Για τα υδροηλεκτρικά έργα λέγεται ότι προκαλούν έκλυση μεθανίου από την αποσύνθεση των φυτών που βρίσκονται κάτω από το νερό κι έτσι συντελούν στο φαινόμενο του θερμοκηπίου.

5 Αιολική Ενέργεια Μετακίνηση αερίων μαζών της ατμόσφαιρας
Έμμεση δημιουργία από ηλιακή ακτινοβολία Η αιολική ενέργεια είναι η ενέργεια του ανέμου που προέρχεται από τη μετακίνηση αερίων μαζών της ατμόσφαιρας. Δημιουργείται έμμεσα από την ηλιακή ακτινοβολία, γιατί η ανομοιόμορφη θέρμανση της επιφάνειας της γης προκαλεί τη μετακίνηση μεγάλων μαζών αέρα από τη μια περιοχή στην άλλη, δημιουργώντας με τον τρόπο αυτό τους ανέμους. Η αξιοποίηση της ενέργειας αυτής είναι ιδιαίτερα φιλική προς το περιβάλλον , καθώς δεν εκπέμπει επικίνδυνους και τοξικούς ρύπους . Μετακίνηση αερίων μαζών της ατμόσφαιρας Έμμεση δημιουργία από ηλιακή ακτινοβολία

6 Αιολική Ενέργεια Η αιολική ενέργεια είναι η μετατροπή της κινητικής ενέργειας του ανέμου σε μηχανική και στη συνέχεια σε άλλες μορφές ενέργειας πραγματοποιείται με τον ανεμοκινητήρα. Συγκεκριμένα, οι ανεμογεννήτριες αποτελούνται από μια φτερωτή που περιστρέφεται και από μια διάταξη η οποία μετατρέπει την ενέργεια που προέρχεται από την κίνησή της σε ηλεκτρική .Η απόδοση τους εξαρτάται από την ισχύ των ανέμων που πνέουν στην περιοχή , αλλά κυρίως όμως εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες(σε πολλές περιοχές οι χειμερινοί άνεμοι είναι ισχυρότεροι από τους θερινούς και το αντίστροφο ,ενώ ρόλο παίζει ακόμα και η ημερήσια μεταβολή έντασης των ανέμων), είναι ανανεώσιμη ενεργειακή πηγή , γιατί ο άνεμος είναι αδύνατον να εξαντληθεί .Ή ισχύ τους ποικίλει από kw.

7 Αιολική Ενέργεια

8 Υδραυλική ενέργεια Μετατροπή δυναμικής ενέργειας σε κινητική
Μετατροπή δυναμικής ενέργειας σε κινητική Ενέργεια νερού  ηλεκτρικό ρεύμα Συνεισφορά στην ενεργειακή ανεξαρτητοποίηση. Δεν παράγει ρύπους Η Υδροηλεκτρική Ενέργεια είναι η ενέργεια η οποία στηρίζεται στην εκμετάλλευση και τη μετατροπή της δυναμικής ενέργειας του νερού των λιμνών και της κινητικής ενέργειας του νερού των ποταμών σε ηλεκτρική ενέργεια. Με τα υδροηλεκτρικά έργα (υδροστρόβιλος, ηλεκτρογεννήτρια,) γίνεται δυνατή η εκμετάλλευση της ενέργειας του νερού για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος. Όσο μεγαλύτερος είναι ο όγκος του αποθηκευμένου νερού και όσο ψηλότερα βρίσκεται, τόσο περισσότερη είναι η ενέργεια που περιέχει. Η υδροηλεκτρική ενέργεια είναι μια πρακτικά ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, που στηρίζεται στην εκμετάλλευση των ποταμών και των τεχνητών ή φυσικών φραγμάτων. Είναι εγχώρια πηγή ενέργειας και συνεισφέρει στην ενίσχυση της ενεργειακής ανεξαρτητοποίησης και της ασφάλειας του ενεργειακού εφοδιασμού σε εθνικό επίπεδο, συμβάλλει στη μείωση της εξάρτησης από συμβατικούς ενεργειακούς πόρους και δεν παράγει ατμοσφαιρικούς ρύπους και θόρυβο.

9 Ωσμωτική ενέργεια Ενέργεια από ανάμειξη γλυκού και θαλασσινού νερού Παραγωγή αξιοποιήσιμης πίεσης Αύξηση ροής νερού  παραγωγή ενέργειας Δεν εκπέμπει καυσαέρια Η ανάμειξη γλυκού και θαλασσινού νερού απελευθερώνει μεγάλες ποσότητες ενέργειας, όπως συμβαίνει όταν ένα ποτάμι εκβάλει στον ωκεανό. Η ενέργεια αυτή ονομάζεται ωσμωτική ενέργεια (ή γαλάζια ενέργεια) και ανακτάται όταν το νερό του ποταμού και το θαλασσινό νερό είναι διαχωρισμένα από μια ημι-διαπερατή μεμβράνη και το γλυκό νερό περνάει μέσω αυτής. Το γλυκό νερό φιλτράρεται πριν καταλήξει στη μεμβράνη. Η φυσική αλληλεπίδραση του γλυκού με το θαλασσινό νερό σε μια μεμβράνη, παράγει πίεση η οποία κινεί μια τουρμπίνα και παράγει ηλεκτρισμό. Το φαινόμενο της ώσμωσης αυξάνει την ογκομετρική ροή του νερού με υψηλή πίεση με αποτέλεσμα την παραγωγή ενέργειας. Τελος δεν εκπέμπει καθόλου καυσαέρια και προσφερει συνεχή και σταθερή παροχή ενέργειας.

10 Γεωθερμική ενέργεια Φυσική θερμική ενέργεια της Γης
Φυσική θερμική ενέργεια της Γης Ανεξάντλητη πηγή ενέργειας Ελκυστική από οικονομική άποψη η γεωθερμική εκμετάλλευση Γεωθερμία ή Γεωθερμική ενέργεια ονομάζουμε τη φυσική θερμική ενέργεια της Γης που διαρρέει από το θερμό εσωτερικό του πλανήτη προς την επιφάνεια. Μεγάλη σημασία για τον άνθρωπο έχει η αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας για την κάλυψη αναγκών του, καθώς είναι μια πρακτικά ανεξάντλητη πηγή ενέργειας. Ανάλογα με το θερμοκρασιακό της επίπεδο μπορεί να έχει διάφορες χρήσεις ( πχ στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, για τη θέρμανση χώρων). Λόγω κατάλληλων γεωλογικών συνθηκών, ο Ελλαδικός χώρος διαθέτει σημαντικές γεωθερμικές πηγές και των τριών κατηγοριών (υψηλής, μέσης και χαμηλής ενθαλπίας) σε οικονομικά βάθη. Σε μερικές περιπτώσεις τα βάθη των γεωθερμικών ταμιευτήρων είναι πολύ μικρά, κάνοντας ιδιαίτερα ελκυστική, από οικονομική άποψη, τη γεωθερμική εκμετάλλευση.

11 Ηλιακή ενέργεια Είναι το σύνολο των διαφόρων μορφών ενέργειας που προέρχονται από τον Ήλιο Είναι πρακτικά ανεξάντλητη Χωρίζεται σε τρεις κατηγορίες εφαρμογών. Ηλιακή ενέργεια χαρακτηρίζεται το σύνολο των διαφόρων μορφών ενέργειας που προέρχονται από τον Ήλιο. Τέτοιες είναι το φως ήφωτεινή ενέργεια, η θερμότητα ή θερμική ενέργεια καθώς και διάφορες ακτινοβολίες ή ενέργεια ακτινοβολίας. Η ηλιακή ενέργεια στο σύνολό της είναι πρακτικά ανεξάντλητη, αφού προέρχεται από τον ήλιο, και ως εκ τούτου δεν υπάρχουν περιορισμοί χώρου και χρόνου για την εκμετάλλευσή της. Όσον αφορά την εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας, θα μπορούσαμε να πούμε ότι χωρίζεται σε τρεις κατηγορίες εφαρμογών: τα παθητικά ηλιακά συστήματα, τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα ή Ηλιοθερμικά 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 τουφωτοβολταϊκού φαινομένου.

12 Βιομάζα Οποιοδήποτε υλικό που παράγεται από ζωντανούς οργανισμούς και χρησιμοποιείται ως καύσιμο για παραγωγή ενέργειας Είναι ανανεώσιμη πηγή ενέργειας και παρέχει ενέργεια αποθηκευμένη με χημική μορφή Δυσκολίες στη συλλογή, μεταφορά και αποθήκευσή της. Με τον όρο βιομάζα αποκαλείται οποιοδήποτε υλικό που παράγεται από ζωντανούς οργανισμούς και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο για παραγωγή ενέργειας. Η βιομάζα είναι η πιο παλιά και διαδεδομένη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας. Η ενέργεια της βιομάζας (βιοενέργεια ή πράσινη ενέργεια) είναι δευτερογενής ηλιακή ενέργεια. Η ηλιακή ενέργεια μετασχηματίζεται από τα φυτά μέσω της φωτοσύνθεσης. Οι βασικές πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται, είναι το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα, που είναι άφθονα στη φύση. Βασικό πλεονέκτημα της βιομάζας είναι ότι είναι ανανεώσιμη πηγή ενέργειας και ότι παρέχει ενέργεια αποθηκευμένη με χημική μορφή. Η αξιοποίηση της μπορεί να γίνει με μετατροπή της σε μεγάλη ποικιλία προϊόντων, με διάφορες μεθόδους και τη χρήση σχετικά απλής τεχνολογίας. Σαν πλεονέκτημά της καταγράφεται και το ότι κατά την παραγωγή και την μετατροπή της δεν δημιουργούνται οικολογικά και περιβαλλοντολογικά προβλήματα. το κόστος μετατροπής της σε πιο εύχρηστες μορφές ενέργειας παραμένει υψηλό.  Οι προοπτικές της καθίστανται διαρκώς μεγαλύτερες και πιο ελπιδοφόρες.

13 Ενέργεια θάλασσας Θάλασσες: επόμενος ενεργειακός στόχος
Δυσκολία στην αξιοποίηση του υγρού στοιχείου Ώσμωση: η συσσωρευμένη πίεση από την μονόπλευρη πορεία του νερού παράγει ενέργεια Την ώρα λοιπόν που έχουν γίνει τεράστιες πρόοδοι στην εκμετάλλευση του ηλίου και των ανέμων, οι επιστήμονες φαίνεται πως στρέφονται σε μια άλλη πηγή ενέργειας. Οι θάλασσες είναι ο επόμενος ενεργειακός στόχος. Ενα μεγάλο στοίχημα που αν κερδηθεί, θα δώσει μια βαθιά ανάσα ζωής στον πλανήτη, αλλά και στους κατοίκους του. Ειδικά χώρες σαν την Ελλάδα, «βουτηγμένες» μέσα στο νερό, θα έχουν τεράστια οφέλη αν βρεθεί η κατάλληλη μέθοδος εκμετάλλευσης της «μπλε» ενέργειας. Κάτι που, όπως όλα δείχνουν, δεν θα αργήσει να συμβεί. Ωστόσο η αξιοποίηση του υγρού στοιχείο παρουσιάζει μεγαλύτερη δυσκολία. Ωστόσο, είναι δεδομένο πως μέσα στο νερό πραγματοποιούνται χημικές διαδικασίες που μπορούν να αξιοποιηθούν για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό συμβαίνει, κυρίως, όταν το αλμυρό νερό της θάλασσας αναμιγνύεται με το καθαρό νερό στις εκβολές των ποταμών. Για να καταλάβουμε τι ακριβώς συμβαίνει, αρκεί να φανταστούμε δύο διαλύματα νερού, το καθένα με διαφορετική συγκέντρωση αλατιού. Αν τα δύο διαλύματα χωρίζονται από μια λεπτή, ημι-διαπερατή μεμβράνη που αφήνει το νερό να περάσει, αλλά όχι και το αλάτι, τότε πραγματοποιείται το εντυπωσιακό φαινόμενο της όσμωσης. Το νερό περνάει στην πιο αλμυρή πλευρά και μέσω της μεμβράνης ασκεί όλο και μεγαλύτερη πίεση στην απέναντι. Η συσσωρευμένη πίεση από την μονόπλευρη πορεία του νερού, μπορεί φυσικά να παράξει ενέργεια.

14 Ευχαριστούμε για την προσοχή σας.