Vodná energia
Vodná energia je získavanie energie pohybujúcej sa vody na nejaký užitočný účel.
V 30. rokoch 19. storočia, na vrchole éry budovania kanálov, sa vodná energia využívala na prepravu člnov do strmých kopcov a z nich pomocou naklonených rovinných železníc. Na priamy mechanický prenos energie museli byť odvetvia, ktoré využívali vodnú energiu, v blízkosti vodopádu. Napríklad v poslednej polovici 19. storočia bolo pri vodopáde Saint Anthony postavených mnoho mlynov, ktoré využívali 50 stôp (15 m) spádu rieky Mississippi. Mlyny boli dôležité pre rast Minneapolisu. V súčasnosti sa vodná energia najviac využíva na výrobu elektrickej energie. To umožňuje využívať lacnú energiu vo veľkých vzdialenostiach od vodného toku.
Druhy vodnej energie
Existuje mnoho foriem vodnej energie:
- Vodné kolesá, ktoré sa stovky rokov používali na pohon mlynov a strojov
- Vodná energia, termín zvyčajne vyhradený pre vodné priehrady.
- Prílivová energia, ktorá zachytáva energiu z prílivu a odlivu v horizontálnom smere
- Energia z prílivu a odlivu, ktorá funguje rovnako, ale vertikálne
- Energia z vĺn, ktorá využíva energiu vĺn
Vodná energia
Hlavný článok: Vodná energia
Vodná energia je spôsob výroby elektrickej energie bez spaľovania paliva. Vodná energia dodáva približne 715 000 MWe alebo 19 % svetovej elektrickej energie (16 % v roku 2003). Veľké priehrady sa stále projektujú. Okrem niekoľkých krajín s jej dostatočným množstvom sa vodná energia zvyčajne uplatňuje pri špičkovom zaťažení, pretože sa dá ľahko zastaviť a spustiť. Napriek tomu vodná energia pravdepodobne nie je hlavnou možnosťou budúcej výroby energie v rozvinutých krajinách, pretože väčšina veľkých lokalít v týchto krajinách sa už využíva alebo nie je k dispozícii z iných dôvodov, napríklad z environmentálnych dôvodov.
Vodná energia v podstate neprodukuje oxid uhličitý ani iné škodlivé emisie, na rozdiel od spaľovania fosílnych palív, a neprispieva významne ku globálnemu otepľovaniu prostredníctvom CO 2
Vodná energia môže byť oveľa lacnejšia ako elektrina vyrobená z fosílnych palív alebo jadrovej energie. Oblasti s dostatkom vodnej energie priťahujú priemysel. Obavy z vplyvu vodných nádrží na životné prostredie môžu brániť rozvoju ekonomických vodných zdrojov energie.
Prílivová energia
Využitie prílivu a odlivu v zálive alebo ústí rieky sa podarilo vo Francúzsku (od roku 1966), Kanade a Rusku a mohlo by sa dosiahnuť aj v iných oblastiach s veľkým rozsahom prílivu a odlivu. Zachytená voda otáča turbíny, keď sa uvoľňuje cez prílivovú hrádzu v oboch smeroch. Ďalšou možnou chybou je, že systém by najúčinnejšie vyrábal elektrickú energiu v nárazoch každých šesť hodín (raz za príliv a odliv). To obmedzuje možnosti využitia prílivovej energie.
Energia z prílivových prúdov
Generátory prílivu a odlivu sú relatívne novou technológiou, ktorá čerpá energiu z prúdov podobne ako veterné generátory. Vyššia hustota vody znamená, že jeden generátor môže poskytnúť značný výkon. Táto technológia je v počiatočnom štádiu vývoja a bude potrebovať ďalší výskum, kým bude môcť vyrábať väčšie množstvo energie.
Niekoľko prototypov sa však testovalo v Spojenom kráľovstve, vo Francúzsku a v USA. Už v roku 2003 sa v Spojenom kráľovstve testovala turbína s výkonom 300 kW.
Kanadská spoločnosť Blue Energy plánuje na rôznych miestach sveta inštalovať veľmi veľké sústavy zariadení na využívanie prílivových prúdov, ktoré sú umiestnené v tzv. "prílivovom plote", založenom na konštrukcii turbíny s vertikálnou osou.
Vlnová energia
Energia z pohybu povrchových vĺn oceánu by mohla produkovať oveľa viac energie ako príliv a odliv. Bolo overené, že je možné vyrábať energiu z vĺn, najmä v Škótsku v Spojenom kráľovstve. Stále však existuje veľa technických problémov.
V austrálskom Port Kembla sa buduje prototyp pobrežného generátora energie z vĺn, ktorý by mal ročne vyrobiť až 500 MWh. Energia vĺn sa zachytáva vzduchom poháňaným generátorom a premieňa sa na elektrickú energiu. Pre krajiny s veľkým pobrežím a drsnými morskými podmienkami ponúka energia vĺn možnosť výroby elektrickej energie v úžitkových objemoch. Prebytočná energia počas rozbúreného mora by sa mohla využiť na výrobu vodíka.
Hydraulická turbína a elektrický generátor.
Súvisiace stránky
- Obnoviteľná energia
- Obnoviteľný zdroj
- Vodná turbína
- Vodné koleso
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to vodná energia?
Odpoveď: Vodná energia je získavanie energie pohybujúcej sa vody na nejaký užitočný účel.
Otázka: Aké bolo využitie vodnej energie v 30. rokoch 19. storočia?
Odpoveď: V 30. rokoch 19. storočia sa vodná energia používala na prepravu člnov do strmých kopcov a z nich pomocou železníc so šikmou rovinou.
Otázka: V ktorých priemyselných odvetviach sa využívala vodná energia na priamy mechanický prenos energie?
Odpoveď: Priemyselné odvetvia, ktoré využívali vodnú energiu na priamy mechanický prenos energie, museli byť v blízkosti vodopádu.
Otázka: Kde bolo v poslednej polovici 19. storočia postavených veľa mlynov?
Odpoveď: V poslednej polovici 19. storočia bolo pri vodopáde Saint Anthony postavených mnoho mlynov na mletie, ktoré využívali 50 stôp (15 metrov) poklesu rieky Mississippi.
Otázka: Prečo boli mlyny postavené pri vodopádoch Saint Anthony dôležité pre rast Minneapolisu?
Odpoveď: Mlyny boli dôležité pre rast Minneapolisu, pretože na svoje fungovanie využívali vodnú energiu, čo bola lacná forma energie, ktorá bola v rieke veľmi dostupná.
Otázka: Aké je najväčšie využitie vodnej energie v súčasnosti?
Odpoveď: V súčasnosti sa vodná energia najviac využíva na výrobu elektrickej energie.
Otázka: Čo umožňuje využívanie vodnej energie na výrobu elektrickej energie?
Odpoveď: Využívanie vodnej energie na výrobu elektrickej energie umožňuje využívanie lacnej energie vo veľkých vzdialenostiach od vodného toku.