Bij energiebronnen het zijn natuurlijke of kunstmatige hulpbronnen die door de samenleving worden gebruikt om een soort energie te produceren. Energie wordt op zijn beurt gebruikt om het verplaatsen van voertuigen te vergemakkelijken, warmte op te wekken of elektriciteit te produceren voor verschillende doeleinden.
Energiebronnen zijn ook gerelateerd aan milieukwesties, aangezien, afhankelijk van de manier waarop energiebronnen worden gebruikt, ernstige gevolgen voor de natuur kunnen worden veroorzaakt.
Volgens het natuurlijke vermogen om hulpbronnen aan te vullen, kunnen energiebronnen worden ingedeeld in: hernieuwbaaren niet te renoveren.
Hernieuwbare energiebronnen
Hernieuwbare energiebronnen, zoals de naam al aangeeft, zijn bronnen die op natuurlijke wijze kunnen worden vervangen, wat niet betekent dat ze allemaal onuitputtelijk zijn. Sommige, zoals wind en zonlicht, zijn permanent, maar andere, zoals water, kunnen opraken, afhankelijk van hoe ze door mensen worden gebruikt. Het is de moeite waard eraan te denken dat niet elke hernieuwbare energiebron schoon is, dat wil zeggen dat hij vrij is van de uitstoot van verontreinigende stoffen of grootschalige milieueffecten.
→ Windenergie
Wind is een hernieuwbare energiebron en daarom onuitputtelijk. In sommige delen van de planeet zijn de frequentie en intensiteit voldoende om elektriciteit op te wekken via specifieke apparatuur voor deze functie. Kortom, de wind activeert de turbines van de windturbines, veroorzaken generatoren zetten de geproduceerde mechanische energie om in elektrische energie.
Momenteel is de windenergie is niet zo wijdverbreid in de wereld vanwege de hoge kosten van de apparatuur. Sommige landen, zoals de Verenigde Staten, China en Duitsland, hebben deze functie echter al grotendeels overgenomen. De belangrijkste voordelen van deze energiebron zijn de niet-emissie van verontreinigende stoffen in de atmosfeer en de lage milieu-impact.
Mindmap: alternatieve energiebronnen
*Om de mindmap in PDF te downloaden, Klik hier!
→ Zonne-energie
DE zonne energie het is het gebruik van zonlicht om elektriciteit op te wekken en water te verwarmen voor gebruik. Het is ook een onuitputtelijke bron van energie, aangezien de zon – althans in zijn huidige configuratie – miljarden jaren zal bestaan.
Er zijn twee manieren om zonne-energie te benutten: fotovoltaïsche en thermische. In de eerste vorm worden specifieke cellen gebruikt die het "foto-elektrisch effect" gebruiken om elektriciteit te produceren. De tweede manier, op zijn beurt, gebruikt waterverwarming zowel voor direct gebruik als voor stoomopwekking, die zal werken in de activeringsprocessen van energiegeneratoren. Het is belangrijk om te onthouden dat ook andere soorten vloeistoffen kunnen worden gebruikt.
Door de hoge kosten wordt zonne-energie nog niet veel gebruikt. Het gebruik ervan is echter geleidelijk toegenomen, zowel bij de installatie van platen in huizen, industrieën en grote projecten en de bouw van zonnecentrales specifiek gericht op het opwekken van energie elektrisch.
Lees verder:Waterverwarming met zonne-energie
→ Waterkracht
DE Hydro-elektrische energie komt overeen met het gebruik van water uit rivieren om elektriciteitsturbines te verplaatsen. In Brazilië is dit de belangrijkste bron van elektrische energie, naast thermo-elektrische centrales, gezien de grote potentieel dat het land heeft in termen van beschikbaarheid van rivieren die geschikt zijn voor de opwekking van hydro-elektriciteit.
In waterkrachtcentrales worden dammen op de rivierbedding gebouwd om het water in te dammen dat zal worden gebruikt voor het elektriciteitsopwekkingsproces. In dit geval is het het meest raadzaam om de dammen te bouwen in rivieren met ongelijke niveaus in hun land om het overstroomde oppervlak te verminderen. Daarom is het meer aan te bevelen om deze planten op plateaurivieren te installeren, hoewel het ook mogelijk is om ze op gewone rivieren te installeren, maar met grotere milieueffecten.
→ Biomassa
Het gebruik van biomassa het bestaat uit brandende stoffen van organische oorsprong om energie te produceren. Het ontstaat door de verbranding van materialen zoals brandhout, suikerrietbagasse en andere landbouwresten, bosresten en zelfs dierlijke uitwerpselen. Het wordt beschouwd als een hernieuwbare energiebron, omdat de kooldioxide die tijdens de verbranding wordt geproduceerd, door de vegetatie zelf wordt gebruikt bij het uitvoeren van fotosynthese. Dit betekent dat, zolang het wordt gecontroleerd, het gebruik ervan duurzaam is, omdat het de macrosamenstelling van de atmosfeer van de aarde niet verandert.
U biobrandstoffen, worden in zekere zin als een soort biomassa beschouwd, omdat ze ook worden geproduceerd uit groenten van biologische oorsprong voor brandstofopwekking. Het bekendste voorbeeld is ethanol geproduceerd uit suikerriet, maar er kunnen ook andere verbindingen uit verschillende groenten komen, zoals ricinus, maïs en vele andere.
→ Getijdenenergie (vloedgolf)
DE getijdenenergie – of vloedgolf – is het gebruik van stijgende en dalende getijden om elektriciteit te produceren. Het werkt relatief vergelijkbaar met een gewone dam. Naast de dammen worden sluizen en dijken gebouwd die het in- en uitstromen van water mogelijk maken bij hoog- en laagwater, waardoor de turbines kunnen bewegen.
Hernieuwbare energiebronnen zijn energiebronnen die op korte termijn regenereren.
Niet-hernieuwbare energiebronnen
Niet-hernieuwbare energiebronnen zijn bronnen die in de relatief nabije toekomst opraken. Sommige energiebronnen, zoals olie, zullen naar schatting enkele decennia uitgeput zijn, wat het strategische karakter van deze elementen vergroot.
→ Fossiele brandstoffen
het verbranden van fossiele brandstoffen kan zowel worden gebruikt voor de verplaatsing van voertuigen als voor de productie van elektriciteit in stations thermo-elektrisch. De drie belangrijkste soorten zijn: Aardolie, minerale steenkool en natuurlijk gas, maar er zijn er nog veel meer, zoals nafta en olieschalie.
Fossiele brandstoffen zijn momenteel de belangrijkste en meest omstreden energiebronnen voor de mensheid. Volgens het International Energy Agency is ongeveer 81,63% van de totale wereldwijde energiematrix afkomstig van de drie belangrijkste fossiele brandstoffen die hierboven zijn genoemd. Deze bronnen vertegenwoordigen 56,8% van de Braziliaanse energiematrix. Zo zijn veel landen afhankelijk van de export van deze producten, terwijl andere geopolitieke maatregelen nemen om ze te verkrijgen.
Een ander veelbesproken probleem met betrekking tot fossiele brandstoffen heeft betrekking op de hoge niveaus van vervuiling die door hun verbranding worden gegenereerd. Veel wetenschappers wijzen erop dat zij de hoofdverantwoordelijke zijn voor de intensivering van het broeikaseffect en voor de verergering van de problemen die verband houden met de opwarming van de aarde.
→ Kern (atoom) energie
Bij nucleaire energie – ook wel atoomenergie genoemd –, de productie van elektriciteit vindt plaats door de verwarming van water, dat wordt omgezet in stoom en de generatoren activeert. In kerncentrales wordt warmte opgewekt in reactoren uit de kernsplijting van uranium-235, een zeer radioactief materiaal.
Hoewel kerncentrales minder vervuilend zijn dan andere vergelijkbare centrales, zoals thermo-elektrische centrales, zijn ze het doelwit van: veel controverses, aangezien de lekkage van geproduceerd kernafval en het optreden van ongevallen ernstige gevolgen kunnen hebben en veel and sterfgevallen. Met de opkomst van het probleem van de opwarming van de aarde, wordt het gebruik ervan echter door veel landen heroverwogen.
Elke vorm van energie heeft zijn voor- en nadelen. Op dit moment is er geen bron die absoluut levensvatbaarder is dan de andere. Sommige zijn goedkoop en overvloedig, maar hebben ernstige gevolgen voor het milieu; andere zijn schoon en duurzaam maar financieel onhaalbaar. Het meest wenselijk is dat er, in de verschillende gebieden, een diversiteit is in de energiematrices zodat de problemen worden verlicht. Dit gebeurt echter niet in Brazilië en in de meeste andere landen.
Meer weten:Wat zijn de risico's van kernenergieopwekking?
Niet-hernieuwbare energiebronnen, zoals fossiele brandstoffen, komen overeen met energiebronnen die in de natuur uitgeput kunnen raken.
Voordelen en nadelen van het gebruik van energiebronnen
1. Hernieuwbare bronnen
Stroomvoorziening |
Voordeel |
Nadeel |
windenergie |
Het wordt beschouwd als een schone bron omdat het geen vervuilende gassen in de atmosfeer uitstoot. |
De installatie van windturbines veroorzaakt veranderingen in het landschap en schaadt de trekroute van vogels. |
Zonne energie |
Het is een schone energiebron, overvloedig op verschillende gebieden en kosteneffectief. |
Het gebruik van dit soort energie vereist nog steeds technologische vooruitgang die het gebruik ervan economisch haalbaar maakt. |
Hydro-elektrische energie |
Het is een schone energiebron, met lage bedrijfskosten en vernieuwing op korte termijn. |
Het veroorzaakt milieuschade en heeft gevolgen voor de biodiversiteit en de bevolking die op de bouwplaats van de fabriek woont. |
biomassa |
Het is een weinig vervuilende energiebron waarvan de hulpbronnen op korte termijn hernieuwbaar zijn. |
Het gebruik ervan kan van invloed zijn op de watervoorraden vanwege de vraag naar gebruikt water. Het kan ook leiden tot een toename van ontbossing voor de toewijzing van landbouwgebieden. |
getijdenenergie |
Het wordt beschouwd als een schone energiebron voor minimale schade aan het milieu. |
Om het economisch levensvatbaar te maken, is technologische vooruitgang vereist. |
2. Niet-hernieuwbare bronnen
Stroomvoorziening |
Voordeel |
Nadeel |
Fossiele brandstoffen |
Ze hebben een hoge energie-efficiëntie: bij het verbranden ervan komen grote hoeveelheden energie vrij. Het is gemakkelijk om reservoirs te lokaliseren, te extraheren en te verwerken. Daarom zijn ze goedkoper dan alternatieve energiebronnen. |
Het intensieve gebruik van dit type energiebron heeft geleid tot een relevante vermindering van reservoirs. Bij het verbranden van deze brandstoffen komen vervuilende gassen vrij in de atmosfeer, waardoor de ozonlaag wordt beschadigd en de opwarming van de aarde wordt versterkt. |
Nucleaire energie |
Bij het gebruik van deze energiebron komen geen broeikasgassen vrij en is niet afhankelijk van klimatologische factoren om het gebruik ervan mogelijk te maken. |
Het is dure energie in vergelijking met andere energiebronnen. Het gebruik ervan biedt een hoog risico op nucleaire ongevallen. |
Verschillende energiebronnen, zowel hernieuwbare als niet-hernieuwbare, hebben voor- en nadelen.
Energiebronnen in Brazilië
Ongeveer 42% van de productie in de Braziliaanse energiematrix is afkomstig van hernieuwbare energiebronnen, zoals het gebruik van biomassa, ethanol, waterbronnen, zonne-energie en windenergie. Zo is de Braziliaanse energiematrix meer hernieuwbaar dan de wereldmatrix, die voornamelijk gebaseerd is op het gebruik van fossiele brandstoffen voor energieproductie. Zo kan worden gezegd dat Brazilië in vergelijking met andere landen minder broeikasgassen uitstoot.
Er zijn tegenwoordig in Brazilië 536 windenergiecentrales, waarin ongeveer 6.600 pinwheels werken, een aantal dat Brazilië als leider in Latijns-Amerika plaatst op het gebied van dit soort energieproductie. De belangrijkste energiebron in Brazilië komt echter nog steeds van waterkrachtcentrales, die ongeveer 64% van het elektrische potentieel van het land vertegenwoordigen. De productie van energie uit het gebruik van biomassa komt overeen met ongeveer 9,2% van de Braziliaanse energiematrix, terwijl windenergie ongeveer 8,5% van de matrix vertegenwoordigt.
Lees ook:De distributie van elektriciteit in Brazilië
Oefeningen over energiebronnen
1. (Enem) In waterkrachtcentrales beweegt de val van water turbines die generatoren aandrijven. In windparken worden generatoren aangedreven door propellers die door de wind worden aangedreven. Bij directe zonne-elektrische conversie zijn het fotovoltaïsche cellen die elektrische spanning produceren. Naast alle elektriciteitsproductie hebben deze processen gemeen dat:
a) geen milieu-impact veroorzaken.
b) onafhankelijk van de weersomstandigheden.
c) de opgewekte energie kan worden opgeslagen.
d) gebruik maken van hernieuwbare energiebronnen.
e) afhankelijk zijn van fossiele brandstofreserves.
→ RESOLUTIE:
Alternatief D - Waterkracht, windenergie en zonne-energie worden beschouwd als hernieuwbare energiebronnen, dat wil zeggen dat het energiebronnen zijn die op korte termijn kunnen worden geregenereerd.
2. (Enem) Het is de bedoeling om een elektriciteitscentrale te installeren in een gemeente in het binnenland van een kleine vallei, omringd door moeilijk bereikbare hoge bergen. De stad wordt doorkruist door een rivier, die een bron is van water voor consumptie, irrigatie van zelfvoorzienende gewassen en visserij. In de regio, die een kleine territoriale uitbreiding heeft, is de zonne-inval het hele jaar door hoog. Het betreffende station levert alleen de getoonde gemeente. Welke vorm van energiewinning is, van de gepresenteerde, het meest geschikt om in deze gemeente te worden toegepast om de minste milieubelasting te veroorzaken?
a) Thermo-elektrisch, aangezien het mogelijk is om rivierwater in het koelsysteem te gebruiken.
b) Wind, aangezien de geografie van de locatie geschikt is om dit soort energie op te vangen.
c) Nucleair, aangezien de manier waarop hun systemen werden gekoeld de bevolking niet zou beïnvloeden.
d) Fotovoltaïsch, aangezien het mogelijk is om te profiteren van de zonne-energie die het oppervlak van de site bereikt.
e) Waterkrachtcentrale, aangezien de rivier die de gemeente doorsnijdt voldoende is om de gebouwde centrale te voeden.
→ RESOLUTIE:
Alternatief D - De regio in kwestie heeft het hele jaar door veel zonne-inval, dus dé manier om meer energie te krijgen aangegeven en die minder impact veroorzaakt, is zonne- of fotovoltaïsche energie, die gebruik maakt van de inval van zonlicht om te genereren energie.
3. (UDESC) De zoektocht naar nieuwe hernieuwbare energiebronnen komt naar voren als een belangrijk alternatief om twee huidige problemen op te lossen: schaarste aan niet-hernieuwbare energiebronnen, voornamelijk olie, en milieuvervuiling veroorzaakt door deze bronnen (brandstoffen fossielen).
Vink het alternatief aan dat een type niet-hernieuwbare energiebron presenteert.
a) Biomassa, massa levende wezens die een gebied bewonen.
b) Waterstof, gebruikt als brandstofcel.
c) Biogas, gebruik van bacteriën bij de omzetting van organisch afval in methaan.
d) Steenkool, gewonnen uit de aarde door middel van het mijnbouwproces.
e) Geothermische energie, het benutten van warmte uit het binnenste van de aarde.
→ RESOLUTIE:
Alternatief D – Steenkool is een type niet-hernieuwbare energiebron, dat wil zeggen dat het op korte termijn niet regenereert en van nature uitgeput kan raken. De verbranding ervan veroorzaakt de uitstoot van vervuilende gassen in de atmosfeer, wat de milieuproblemen verergert.
Door Rafaela Sousa en ik Rodolfo Alves Pena
Afgestudeerd en Master in Geografie, respectievelijk.
*Mentale kaart door Rafaela Sousa
Afgestudeerd in aardrijkskunde
Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/geografia/fontes-energia.htm
