7 Huvudkällor för energi Vi kan komma från miljö

Några av de viktigaste energikällorna som finns i miljön är: 1. Fossilbränslen, 2. Vattenkraft, 3. Vindkraft, 4. Geotermisk energi, 5. Solkraft, 6. Biomassa och 7. Kärnkraft:

En stor del av våra energibehov tillgodoses genom förbränning av bränslen som trä, kol, fotogen, petroleum, diesel, naturgas, kokgas etc.

1. Fossilbränslen:

Kol, petroleum, naturgas mm kallas fossila bränslen eftersom de tros vara bildade från resterna av växter och djur.

a) kol:

Kol är ett fossilt bränsle bildat över miljontals år från sönderdelning av växter. Kol brännas huvudsakligen i kraftverk för att producera el och som värmekälla för industrin. När kol brinner, producerar den stor mängd koldioxid vilket är en av de gaser som är ansvariga för den förbättrade grönhusseffekten.

(b) petroleum:

Petroleum eller råolja bildas på liknande sätt som vid kol. Men istället för att bli en sten blir det en vätska som fångas mellan skiktlager. Det kan göras till gas, bensin, fotogen, diesel, olja och bitumen.

Dessa produkter används i hus för uppvärmning och matlagning och i fabriker som en källa till värmeenergi. De används också i kraftverk och för att ge bränsle för transport. Men deras användning, särskilt petroleum och diesel, förorenar miljön och påverkar människors hälsa.

(c) gas:

Gas är tillverkad på samma sätt som petroleum och är också instängd mellan lager av stenar. Naturgas fångas, komprimeras och rörs in i bostäder för att användas i ugnar och varmvattenanläggningar. Vätskeformig petroleumgas är tillverkad av råolja. Den används för matlagning och uppvärmning i bostäder, industriell uppvärmning i pannor, ugnar och ugnar. LPG kan också användas som ett alternativ till bensin som motor och transportbränsle.

Förorening i samband med förbrukning av fossila bränslen:

Under det senaste århundradet har man sett att förbrukningen av icke förnybara energikällor har orsakat mer miljöskador än någon annan mänsklig aktivitet. El som genereras av fossila bränslen som kol och råolja har lett till höga koncentrationer av skadliga gaser i atmosfären.

Detta har i sin tur lett till att många problem ställs inför dagens ozonutsläpp och global uppvärmning. Fordonsföroreningar har också varit ett stort problem. Surt regn och global uppvärmning är två av de allvarligaste miljöproblemen i samband med storskalig förbränning av fossila bränslen. Andra miljöproblem som markutvinning och oljeutsläpp är också förknippade med gruvdrift och transport av fossila bränslen.

2. Vattenkraft:

Vattenkraft har ansetts vara en relativt ren, säker, billig och förnybar energikälla. I många länder fortsätter denna uppfattning och vattenkraft används. I många utvecklade länder är dock de flesta av de bästa platserna antingen redan utvecklade eller olämpliga eftersom deras användning skulle ha oacceptabla ekologiska effekter.

Dessa effekter kan innefatta översvämningar av unika natursköna eller historiska områden. Följaktligen verkar pumpad lagring i industriländer vara det enda stora alternativet för storskalig vattenkraftutveckling. På vissa områden kan utvecklingen av småskaliga vattenkraftverk ha en marginell positiv effekt.

I de flesta länder kan utvecklingen av vattenkraft ha hälsoeffekter. Bland dessa är möjligheter att:

(a) Förlust av liv på grund av damfel,

b) Förlust av fisket på grund av förändring i termisk gradient,

(d) Förlust av gårdsområde nedströms dammar på grund av ökad erosion.

Vattenkraft har ytterligare en potential för pumpad lagring för att minska efterfrågan och för viss elproduktion i liten skala. Skapandet av stora lagringsreservoarer kan förändra salthalten i vatten, produktivitet i fisket och spridda vattenburna sjukdomar.

3. Vindkraft:

I storskalig användning har vindkraft använts för att generera el, men mindre användningsområden har använts för att pumpa vatten och avsalta havsvatten. Vindkraft kan förväntas ge cirka 2 till 3 procent elproduktion och beror på flera faktorer. Ett problem som är förknippat med vindkraften, liksom vid tidvattenkraft, är oregelbunden natur av tillförsel av vind och den därmed sammanhängande nödvändigheten av energilagring.

Storskaliga vindgeneratorer kan direkt påverka miljön genom att påverka det lokala klimatet över ett avstånd som mäts vid ungefär tio gånger så stor som propellerns diameter. Generatorerna är dessutom bullriga. Indirekta effekter härrör från behovet av lagrings- och backupsystem och den teknik som används för lagring.

Småskaliga vindkraftverk som genererar elektricitet kräver lagringssystem, som batterier, som kan ha betydande konsekvenser för hälsan. Liksom vid storskaliga generatorer kan buller och lokala klimatförändringar få betydande effekter.

När småskaliga generatorer används för mekanisk energi, såsom pumpning, kan det vara användbart att överväga den positiva nettoeffekten, dvs energikällan som förskjuts kan vara ett mindre önskvärt bränsle, såsom dieselolja.

Vindkraft har flera fördelar. Det är miljövänligt. Drift och underhållskostnader är låga. Vindkraftparkerna kan lokaliseras i små decentraliserade områden, vilket förhindrar överförings- och distributionstab. De största hindren för vindkraftutvecklingen i Indien är brist på investeringskapital, brist på erfaren personal för specifika projekt och begränsade världsleveranser av hårdvara.

Vindkraft är billigare än dieselkraft. Denna fördel borde öka eftersom kostnaden för termisk / dieselmotor drift fortsätter att öka, medan kostnaden för vindkraftproduktion bör minska när tekniken förbättras.

Således kan vindenergi, om så är lämpligt, ge lokala men intermittenta tillägg till elnätet och kan användas i vissa kustområden för avsaltning av havsvatten. Men lokal bullerförorening kan vara en allvarlig irritation.

I Indien finns det höga vindkraftsregioner som är delar av Gujarat, Rajasthan, västra Madhya Pradesh, kustområdet i södra Tamil Nadu, Bengalbukten och delar av Karnataka. I alla dessa delar av Indien blåser vinden mycket snabbt, varigenom dessa regioner har visat sig vara mer lämpade för utnyttjande av vindenergi.

Ett stort antal system har upprättats för att utnyttja vindkraftens fulla potential i Indien. Till exempel har ett vindkraftverk med en kapacitet på 1 megawatt etablerats i Okha i Gujarat.

Ett annat vindkraftverk har etablerats vid Lamba i Porbandar-området Gujarat. Vindkraftverket är spritt över ett stort område på 200 hektar och har 50 vindkraftverk som kan generera 2000 miljoner elenheter.

Länder som Amerika, Tyskland, Spanien och Danmark tillsammans med Indien har framträtt som ledare inom vindkraftutveckling. En bedömning av vindkraftresurser i Indien indikerar en potential på ca 20 000 Megawatt, men fram till 1991 hade Indien endast skördat 1025 Megawatt.

Omkring 85 platser med en potential på 4500 MW har identifierats i olika delar av landet. Dessa finns i Tamil Nadu, Andhra Pradesh, Karnataka, Gujarat, Kerala, Madhya Pradesh, Maharashtra och Lakshadweep. Den största vindkraftkluster på 150 MW ligger i Tamil Nadu.

4. Geotermisk energi:

Hittills har geotermisk energi erhållits med ett begränsat antal metoder. Den vanligaste har varit direkt användning av naturliga heta vätskor från djupa geotermiska lager. Andra tekniker som bygger på den artificiella pumpningen av vatten från ytan ner genom lager av heta stenar utvecklas.

Geotermisk energi kan påverka människors hälsa genom att utsätta dem för giftiga eller potentiellt toxiska ämnen, inklusive naturliga radio-nuklider såväl som nonnuclear-medel. Varje källa kommer troligen att ha sitt eget spektrum av föroreningar, medan de lätt kan identifieras. Information om deras potentiella hälsoeffekter är bristfällig, särskilt för långsiktig exponering på låg nivå.

Geotermisk energi har varit ett användbart tillskott till energikällan på några få platser, men dess potential är begränsad och utvinningen av underjordiska vätskor kan frigöra giftiga ämnen, såsom bor, arsenik och radon.

5. Solkraft:

Solkraft produceras generellt från små lokala källor eller stora centralstationer på land eller satelliter. Till skillnad från fossilt bränsleteknik ger solenergi ingen signifikanta utsläpp till miljön under drift och till skillnad från kärnteknik producerar det inte farliga avfallsprodukter under driften.

Den största delen av potentiella hälsoeffekter på installationen, driften och avvecklingen av solteknologi kommer sannolikt att vara förenad med den massiva utvinningen av material och konstruktion som krävs för att bygga solenergisystem. Jordbaserad solvoltteknik kräver stora uppsamlingsområden per enhet installerad kapacitet.

6. Biomassa energi:

Biomassa energi skapas av aktiviteter som sträcker sig från direktförbränning av ved eller förgasning av jordbruksrester till återvinning av biogasinnehållande metan från kommunala avfallsdeponier. Tekniker måste utvecklas för att förbättra produktion och skörd av biomassa. Dess effekter på hälsan varierar.

Den slarviga och olämpliga användningen av spisar för att värma bostäder kan orsaka bränder, även om de används på rätt sätt, skapar koloxid och mutagent material i röken. Träaska verkar inte vara giftig, och medan förbränning av trä inte verkar ge upphov till stora mängder oxider av svavel eller tungmetaller, kan dess vida användning ha allvarliga hälsoeffekter. Biomassproduktion kräver omfattande odling och skörd med vissa risker. Biomassa som för närvarande betraktas som avfall kan emellertid användas och produceras på annat oproduktivt mark.

Det finns tillhörande farhågor om den stora mängden bevattningsvatten som behövs och den därmed sammanhängande potentialen för markutlakning. Den breda distributionen av smågenererande enheter med biomassa kan leda till olyckor och svårigheter vid underhåll och kvalitetskontroll. Den ökade bränningen av trä för hemuppvärmning ger upphov till allvarliga problem med luftföroreningar, både inomhus och utomhus, med ökade förbränningsnivåer, inklusive potentiellt cancerframkallande flyktiga och kondenserbara organiska föreningar.

Biogas:

Avfallets biomassa som boskapsmjöl, växt- / grödor och avlopp etc. vid fermentering i frånvaro av luft ger upphov till en brännbar gas som kallas biogas. Den används i stor utsträckning som en energikälla på landsbygden i de minst utvecklade länderna.

7. Kärnkraft:

Det finns fortfarande energikällan som inte beror på solen eller vattnet. Detta är kärnenergi. Under de senaste tjugo åren har ett stort antal kraftverk upprättats i många länder. De är baserade på en av de naturligt förekommande uranisotoperna och på de sekundära konstgjorda isotoperna. Det har kommit att bli känt som plutonium av vapenkvalitet och som faktiskt är en biprodukt av reaktorer som använder uran.

Bortsett från att uran är en slösande resurs, innebär spridningen av kärnkraftcentraler stora faror för hela mänskligheten. Dessa faror inkluderar de ökande mängderna radioaktiva avfallsprodukter, flera med halveringstider på tusentals år och mer.

Dess bortskaffande utgör redan en allvarlig fara för att förorena jorden, havets vatten och luften. Detta tenderar inte bara att störa den ekologiska balansen i det naturliga livet. Det är ett verkligt och allvarligt hot mot livet själv överallt.

Kärnkraften är unik bland människans potentiella framtida energikällor i följande kombination av egenskaper:

a) Inverkan på folkhälsan vid storskalig utplacering är betydligt mindre än för andra redan deployerade källor, ur luftförorening, bränsleutvinning, transport av bränsle och avfall.

(b) Det erbjuder en potentiellt outtömlig energiförsörjning.

c) Bränslet är starkt koncentrerat och transporten är därför inte ett hinder för dess användning någon plats på jorden, inklusive undervatten.

d) Kärnkraft är i allmänhet ekonomisk jämfört med konventionella fossila kraftverk.

Å andra sidan har det också unika nackdelar:

1. Genereringen av fissionskraft åtföljs av en strålning med sex storleksordningar som är större än någon annan mänsklig aktivitet.

2. Fissionsreaktionerna används som bränsle och har som produkter material av människans mest destruktiva vapen.

3. Klyvkraften är föremål för oöverträffad offentlig reglering baserad på hänsyn till nationell säkerhet och utrikespolitik.

Amory B. Lovins har påpekat att om kärnkraften är säker, ekonomisk, säker på gott om bränsle och socialt godartat i sig, skulle det fortfarande vara oattraktivt på grund av de politiska konsekvenserna av den typ av energiekonomi det skulle låsa oss in i. Paul Ehrlich hävdar, "Att ge samhället billigt riklig energi vid denna tidpunkt skulle motsvara att ge ett idiot barn en maskingevär."

Det finns också risk för olyckor och läckage vid kärnkraftcentraler. Sådana olyckor har hänt. Inget mänskligt system har någonsin lyckats med att utarbeta fullständig säkerhet från olyckor. Trots olika presentationer som görs för att undanröja allmänhetens oro, är det faktum att mängder radioaktiva material har förorenat områdena runt olyckans scener.

Bhabha Atomic Research Centre i Mumbai är det största centrumet för forskning och utveckling av kärnenergi i Indien. Andra atomkraftverk är. Tarapur atomkraftverk vid Tarapur, Atomic kraftverk vid Kota, Madras atomkraftverk vid Kalpakkam och atomkraftverket Narora i Uttar Pradesh.

Tabell 10.1: