Alle typer energier og deres kilder

Energitypene er de forskjellige måtene energi manifesterer seg på. Energi er kroppens evne til å produsere arbeid, det vil si å fremme handling eller bevegelse.

Elektrisitet

Elektrisk energi er en av de mest brukte energityper i verden, den transporteres lett med kabler og kan produseres fra forskjellige energikilder, som vann, vind, sol og brennende stoffer drivstoff.

Elektrisk energi eller elektrisitet er resultatet av bevegelige små partikler som kalles elektroner, som bæres av ledninger.

Alle elektroniske enheter og lys som vi slår på i våre hjem, drives av strøm. Elektrisitet produseres i kraftverk og når hjemmene våre via elektriske kabler.

Elektriske kabler fordeler energien som produseres i anleggene.

Hva er kildene til elektrisk energi?

På fabrikkene produseres elektrisk energi av generatorer, som aktiveres fra turbinene. Bevegelsen av turbiner kan i utgangspunktet skje på to måter:

• mekanisk energi: når turbinene beveges av kraften fra vann og vind, som i vannkraftverk og vindkraftverk.
• kjemisk energi: når turbinene flyttes med damp fra brennende drivstoff, som i tilfelle termoelektriske og atomkraftverk.

Noen eksempler på drivstoff som brukes i termoelektriske kraftverk er: kull, olje, naturgass og biomasse. Kjernekraftverk bruker radioaktive elementer som uran og plutonium.

Mekanisk energi

Mekanisk energi refererer til kroppens evne til å bevege seg i bevegelse. Mekanisk energi er summen av kinetisk energi og potensiell energi.

• Kinetisk energi: det er energien knyttet til kroppens bevegelse, den eksisterer når den får fart;
• Potensiell energi: er energien til en kropp som er i en posisjon, men som kan bevege seg. Det er en energi som kan bli til kinetikk.

Et eksempel på potensiell energi er en metallkule festet til en pendel. Når vi løfter ballen med hånden, får den potensiell energi, da den vil gå i bevegelse når vi slipper den.

En ball suspendert fra et pendel har potensiell energi når den er stasjonær og kinetisk energi når den er i bevegelse.

Hva er mekaniske energikilder?

Mekanisk energi eksisterer i en hvilken som helst kropp i bevegelse eller i en posisjon der den kan generere bevegelse, det vil si arbeid.

Vi kan finne eksempler på mekanisk energi i vårt daglige liv, for eksempel vinden, en ball kastet i luften, en person som løper eller en bil i bevegelse.

Kraften til vann er en av de mest brukte mekaniske energikildene for produksjon av andre energityper, for eksempel elektrisitet.

I et vannkraftverk brukes kraften til en stor foss til å flytte turbinene, som driver generatorene og transformerer mekanisk energi til elektrisk energi.

Lære mer om mekanisk energi.

Termisk energi

Termisk energi er den indre energien til en kropp eller et stoff og er resultatet av vibrasjonene i dets atomer og molekyler.

Termisk energi oppnås fra varme: jo varmere et stoff er, jo raskere vil partiklene bevege seg og jo høyere termisk energi.

Vi kan tenke på flere eksempler på termisk energi i vårt daglige liv, som varmeovner vi bruker i kulde, ovnen der vi baker en kake og en kopp varm sjokolade.

For å lage varm sjokolade, for eksempel, legger vi kald melk i en melkekanne og slår på komfyren. Flammen varmer opp melken og rører molekylene, noe som resulterer i en økning i termisk energi.

Mat oppvarmet på komfyr får termisk energi.

Hva er de termiske energikildene?

Termisk energi kan oppnås ved å forbrenne noe drivstoff som gass, olje eller tre, og kan også oppnås fra solstrålene og varmen som produseres på jorden.

I noen anlegg brukes termisk energi til å produsere andre typer energi, for eksempel elektrisk og mekanisk energi, eller den kan brukes direkte som termisk energi i varmesystemer.

Lære mer om Termisk energi.

Kjernekraft

Atomenergi er energien som finnes i kjernen til et atom, og som frigjøres når det er fisjon eller brudd på den kjernen.

Atomer er partikler som danner alle gjenstander som finnes i naturen (inkludert kroppene våre). De består av protoner, elektroner og nøytroner og en kjerne, hvor energien kommer fra.

Atomenergi brukes til produksjon av elektrisk energi i flere land rundt om i verden, men den har også blitt brukt til militære formål i produksjonen av atombomber.

Kjernekraftproduksjon.

Hva er kildene til kjernekraft?

Hovedkilden til kjernekraft er uran, et radioaktivt element som finnes i bergarter. Dette elementet er hentet fra naturen og transformert til pellets som skal brukes i kjernefysiske reaktorer.

Energiproduksjonsprosessen foregår som følger:

• Urankjernen brytes av nøytroner som kastes mot den;
• Med forstyrrelsen av kjernen dannes to uranatomer;
• Når kjernen brytes, frigjøres energi og nye nøytroner;
• Disse nøytronene går mot andre urankjerner, noe som får dem til å bryte og starter en kjedereaksjon.

Lære mer om kjernekraft.

Kjemisk energi

Kjemisk energi er potensiell energi og lagres i bindinger av kjemiske elementer. Når en kjemisk reaksjon finner sted, frigjøres denne energien.

Den kjemiske reaksjonen produserer vanligvis varme, og når den gjør det, blir foreldestoffet transformert til et helt nytt stoff. Et av de viktigste eksemplene på kjemisk energireaksjon er forbrenning.

Tre har kjemisk energi, som frigjøres ved forbrenning.

Hva er kildene til kjemisk energi?

Kjemisk energi er tilstede i grunnstoffer som når de brennes produserer energi, som kull, biomasse, tre og olje.

Disse elementene er dannet av kjemiske bindinger, og når de forbrenner frigjør de energi, og atomene omorganiseres og danner et nytt kjemisk stoff.

La oss se på hydrogenforbrenningsreaksjonen (H₂), som skjer med et halvt oksygenmolekyl (½ O₂):

H₂ + ½₂ → H₂O

Når et hydrogenmolekyl reagerer med et halvt oksygenmolekyl, oppstår en reaksjon der energi frigjøres og hvis produkt er et vannmolekyl.

Et annet eksempel vil være forbrenning av kull (C) som reagerer i kontakt med oksygen (O₂):

C + O₂ → CO₂

Karbonmolekylet reagerte med oksygenmolekylet, endret de kjemiske bindingene og dannet et karbondioksid (CO) -molekyl.₂). I denne prosessen er det også frigjøring av energi.

Lære mer om kjemisk energi.

Energikilder: hva er fornybar og ikke fornybar energi?

Energikilder er råvarene som brukes til å produsere energi. Energi brukes til drift av maskiner, transportmidler og elektroniske apparater.

Energiproduksjon kan ha stor innvirkning på planetens naturressurser og bærekraft. I denne forbindelse kan energikilder klassifiseres som fornybare og ikke fornybare.

Fornybare energikilder

Fornybare energier er energikilder som ikke tømmes ved bruk, for eksempel vind- eller solenergi. Uansett hvor mye disse ressursene brukes til energiproduksjon, har ikke tilgjengeligheten i naturen redusert.

De viktigste kildene til fornybar energi er:

• vann: kraften til vannbevegelse snur turbinene og aktiverer generatorene som produserer energi;
• vind: vindkraften snur vindmøllene eller pinwheels og aktiverer vindturbinene som produserer energi;
• Geotermisk: Damp og varmt vann fra varmen inne i jorden brukes til å snu turbiner og produsere energi. Denne energikilden er hentet fra boring av dype reservoarer;
• Solar: solcellepaneler fanger opp energi fra varme og sollys, som passerer gjennom en inverter og transformeres til elektrisk energi;
• biomasse: er energien som oppnås ved å brenne organisk materiale av animalsk eller vegetabilsk opprinnelse. Biomasse kan fås ved spaltning av mat og planteavfall, husdyrgjødsel og søppel;
• hav: er energien som oppnås fra tidevanns bevegelse (tidevannsbevegelse) eller sjøbølger (motorvei). Bevegelsen av vann driver elektriske generatorer som er halvt nedsenket i havet og lagrer energi.

Lære mer om fornybar energi.

Ikke fornybare energikilder

Ikke-fornybare energikilder er de som kan tømmes ved bruk, da naturen ikke er i stand til å fornye dem i samme hastighet som de brukes.

Disse kildene er av organisk opprinnelse, både plante og dyr, og er dannet av naturen i langsomme prosesser som kan vare i opptil millioner av år.

De viktigste ikke-fornybare energikildene er:

• Mineralkull: kull er et fossilt drivstoff oppnådd ved gruvedrift og brukes til å produsere elektrisitet i termoelektriske anlegg. Den brukes også som termisk energi til industrielle prosesser;
• Petroleum: Olje er et fossilt drivstoff hentet fra boring i havbunnen. Den brukes til produksjon av elektrisk energi og også i drivstoff til motorkjøretøyer;
• Naturgass: Naturgass er også et fossilt drivstoff og finnes vanligvis nær olje. Naturgass brukes også som drivstoff og til å produsere elektrisitet;
• atomdrivstoff: Atomenergi hentes hovedsakelig fra uran, et materiale som er tilgjengelig i begrensede mengder i naturen. I tillegg til at de ikke er fornybare, er kjernebrensel farlig på grunn av radioaktiviteten.

Lære mer om ikke-fornybare energier.

Hva er de viktigste energikildene i Brasil?

Ifølge data fra 2016 fra Ministry of Mines and Energy, er Brasil et av landene som mest bruker energi fra fornybare kilder, de representerer 42,9% av energimatrisen.

Med tanke på hele verden er andelen fornybar energi bare 13,7%, noe som representerer en fordel når det gjelder bærekraft for landet. I tillegg er det en diversifisering av energikilder, sjekk det ut.

Fornybare energier representerer 42,9% av den brasilianske energimatrisen

• Sukkerrørs biomasse: 17%
• Hydraulikk: 12%
• Ved og kull: 8%
• Blekemiddel og annen fornybar energi: 5,9%

Itaipu er det største vannkraftverket i Brasil og det nest største i verden.

Ikke-fornybare energier representerer 57,1% av den brasilianske energimatrisen

• Olje og derivater: 36,4%
• Naturgass: 13%
• Kull: 5,7%
• Uran: 1,4%
• Andre ikke-fornybare produkter: 0,6%

Oljeutvinningsplattform i Angra dos Reis, Rio de Janeiro.

Primære energikilder transformeres til sekundær energi

De primære energikildene er de som kommer direkte fra naturen og blir transformert til sekundære energier som skal brukes av mennesket. Noen primære energikilder er: vann, sol, vind, fossile brensler, sukkerrør og uran.

Disse energiene fanges opp i transformasjonssentre, slik som kraftverk og raffinerier, og blir transformert til sekundære energier. Noen eksempler på sekundær energi er: elektrisitet, biogass, petroleumsprodukter, etanol, bensin og trekull.

3 eksempler på miljøpåvirkninger forårsaket av energiproduksjon

Siden den industrielle revolusjonen har etterspørselen etter energi vokst i svært høye hastigheter. Energi er nødvendig for drift av næringer, transport, produksjon av elektrisitet i hjem, til jordbruk osv.

Dette store behovet for energiproduksjon forårsaker store miljøpåvirkninger, som forurensning av luft og hav og ubalanse i økosystemet. Se noen av de viktigste miljøpåvirkningene av energiproduksjon:

1. Fossilt brensel er mest ansvarlig for global oppvarming

For tiden er de mest brukte energikildene i verden fossile brensler. Til sammen representerer olje, naturgass og kull 81% av all energiproduksjon og -forbruk i verden.

Fossilt brensel består av alt levende stoff (planter og dyr) som har gått ned i millioner av år. Dette betyr at produksjonen din skjer veldig sakte.

Disse drivstoffene har en stor mengde karbon i sammensetningen, og den kjemiske reaksjonen som foregår under forbrenningen frigjør energi og gasser som karbondioksid.

Hva er forholdet mellom fossile brensler og global oppvarming?

Brenning av fossile brensler frigjør klimagasser som karbondioksid (CO₂), vanndamp (H₂O), metan (CH₄) og lystgass (N₂O).

Disse gassene bygger seg opp i atmosfæren og forhindrer at solstrålene reflekteres tilbake i atmosfæren. Noe av varmen som skal reflekteres, er fanget på jordoverflaten og hever temperaturen.

Global oppvarming resulterer i smelting av polarisen og økende havnivå, utryddelse av arter og ubalansen i økosystemer.

Global oppvarming får isbreer til å smelte.

2. Atomdrivstoff er radioaktivt og livstruende

Produksjonen av kjernekraft er målet for mye kritikk på grunn av risikoen forbundet med bruk av radioaktive materialer. De største effektene av denne typen energi er:

Fare for forurensning av haler

Elementene som brukes i produksjonen av kjernekraft, som uran og plutonium, utgjør en stor livsfare, da de er svært radioaktive.

For produksjon av kjernekraft brukes urandioksidpellets, som forblir giftige i tusenvis av år og må lagres i blymagasiner.

Hvis disse restene ikke lagres riktig, kan de forurense jord og vann, forårsake ubalanse i økosystemer og utgjøre risiko for alle former for liv.

Fare for forurensning ved ulykker

Kjernekraftverk følger strenge sikkerhetsprotokoller, men utgjør en risiko for lekkasje og ulykker, som de som skjedde i Tsjernobyl (1986) og Fukushima (2011).

Strålingen som sendes ut ved disse ulykkene kan føre til dødsfall, sykdommer som kreft, misdannelse hos fostre, genetiske mutasjoner i insekter, planter og dyr og brannskader.

Oppvarming av sjøvann

Anlegg for kjernekraftproduksjon bruker sjøvann til å kjøle ned reaktorene, som beveger turbinene og når svært høye temperaturer.

I denne prosessen oppvarmes sjøvannet som brukes til kjøling og returneres til sjøen 60 ° C varmere enn omgivelsestemperaturen, noe som kan påvirke det marine økosystemet.

Byggingen ble ødelagt etter ulykken i Tsjernobyl, Ukraina.

3. Vannkraft er fornybar, men den forårsaker miljøpåvirkninger

Vannkraftverk bruker den mekaniske energien til vannkraften til å bevege turbinene, men for at vannet skal nå den nødvendige styrken, bygges demninger som demmer vannet.

Når demningen fylles, åpnes demningene og vannet kommer ned med stort trykk og beveger turbinene for å generere elektrisitet.

Til tross for at den er fornybar, er det nødvendig å oversvømme et veldig stort område for å bygge en demning, noe som forårsaker store miljøpåvirkninger, som for eksempel utryddelse av arter og endring av økosystemer.

I tillegg, fordi de bruker veldig store områder, bygging av vannkraftverk vanligvis fjerne elvesamfunn, som blir tvunget til å forlate hjemmene sine og starte på nytt i andre lokasjoner.

Itaipu kraftverk dam.

Lær mer om: fossile brensler og global oppvarming og drivhuseffekt.