האבולוציה של אנרגיה ירוקה: מתחום צרים לרוח העיקר

היסודות המוקדמים של אנרגיה אנרגיה ירוקה השימוש

גלגלים מים וטחנות רוח: מערכות התחדשות הראשונות של האנושות

באופן דומה, גלגלים מים ורוח מסמנים הישגים איננווטיביים מוקדמים במערכות אנרגיה חידושית שתרמו בצורה חיובית להתקדמות האזרחנות על ידי שיפור רמות הייצור בענפי החקלאות והתעשייה. גלגלים מים הופיעו כבר ביוון העתיקה ובסין, עם תפקודיהם העיקרי עיקריים הקשורים לכתישה של דגן והעלאת מים לשטיפת השדות. מכשירי אלה השתמשו בכוח הקינטי של מים זורמים, והמכניזמים הפנו את זרימתם כדי להניע סדרה של גלגלי שיניים או גלגלים. יעילותם של גלגלים מים הייתה בהשפעה ברורה ומועילה על החברה, שבה המנגנונים ידניים הקודמים נותרו רחוקים מאחריות. גם טחני רוח שיחקו תפקיד חשוב בהתפתחות האזרחנות; הפרסים היו הראשונים שהשתמשו בהם, ובמאה השש-עשרה ההולנדים השלימו את הטכנולוגיה. טחני הרוח התבססו על כוח רוח טבעי בלתי מוגבל והם תרמו לכתישה של דגן, העלאת מים וחתיכת עצים. בכלל, הטכנולוגיות המוקדמות של אנרגיה חידושית סייעו לפתח מערכות מודרניות על ידי הדגמה של כל הפלט האנרגי של וקטורים פיזיים טבעיים שונים.

המהפכה הדרושה הזו של המודל התעשייתי מובנת אפילו יותר במעגל המים של המנוע, למשל, שבעצם הוא צורה של עץ! מעגלי מים או גלגלים מים משתמשים במקור מים על פני השטח כמصدر של אנרגיה הידראולית כדי להניע כל מיני מכונות שדורשות אנרגיה רציפה כמו טחנות קמח, תפריטי מתכת וטחנות עצים. הרעיונות האלה מוחזרים בטכנולוגיות חידושיות מבוססות רוח ומים, שמנסות להרבות את הפיכת מקורות טבעיים כמו רוח ומים לאנרגיה. בהסתכלות לאחור, חזון גדול ומוטיבציה באמצעות מילים מרשים בפרסיה היו חלק מוקדם מזה, יחד עם שימוש נרחב בגלגלים מים ביוון העתיקה, כל אלה היו צעדים גדולים קדימה במונחים של מה שהחברה רצתה בתוכנית והיכולות הטכנולוגיות של הזמן ההוא.

חדשנות במאה התשע עשרה: לידת טכנולוגיית פוטו-וולטאית

המאה ה-19 סימנה את תחילת עידן חדש של אנרגיה מתחדשת כאשר פותחו לראשונה התאים הפוטוולטאיים. כל זה החל ב-1839 כאשר אלכסנדר אדמונד בקרל גילה את האפקט הפוטוולטאי. הפיזיקאי הצרפתי מצא כי חומרים מסוימים יוצרים זרם חשמלי כאשר הם נחשפים לשמש ישירה. גילוי מדעי זה היה אחד המרכיבים הקritיים לבניית טכנולוגיית אנרגיה שמשית. ההתקדמות הראשונה מיידית בהפקת התאים הפוטוולטאיים התרחשה פחות משתי מאות שנים לאחר מכן, בשנות ה-50. ההישגים הללו החלו עם ייצור התאים השמשיים הראשונים מעשיים. רוב התאים האלה נוצרו מסיליקון, שהעניק רמת יעילות ותחרות쟁יות גבוהה במהלך פעולתם.

השפע향ויות של שלב הטכנולוגי על פיתוח השימוש באנרגיהnergie שמשי הם רחבים מאוד. הוא ייסד את היסוד שמאפשר לאיננווציות מאוחרות יותר להפוך את הביצוע והפלט של פתרונות סולריים. למשל, התאים הראשונים היו בעלי יעילות של עד 6%, אך דוגמאות מודרניות המשתמשות בחומרים פרובסקיטיים רשומות יעילות של מעל 20%. בסיכום, המאה ה-19 שיחקה תפקיד מרכזי בהגדרת הפרמטרים לפיתוח אנרגיה סולרית. היא אפשרה התקדמות טכנולוגית שמאז מאפשרת מערכות וסיבוכיות אחסון סולריים ידידותיים לסביבה.

המאה ה-20: שינויי מדיניות וקפיצות טכנולוגיות

דרישות אנרגיה לאחר המלחמה והשאיפה של דomination חומרי דלק מאובנים

לאחר מלחמת העולם השנייה, עלה הביקוש העולמי לאנרגיה באופן דרמטי, עם התustrialיזציה והעירוב המהירים. זה היה זמן של צמיחה אקספוננציאלית בשימוש בדלקים מאובנים, בשימוש בעתים, נפט וגז טבעי שיצרו את יסוד תוריד האנרגיה העולמית. השגשוג של הדלקים המאובנים התבטא בהרבה מדיניות אנרגטית קשורה, שרובן הקדימו תועלת כלכלית קצרת טווח על פניustainability ארוכת טווח. לצערנו, זה גרם להעלאה של גזי חממה, ובמשך מספר עשורים, שינויי אקלים התחילו להתפתח כבעיה אפילו יותר אמיתית. דלקים מאובנים ממשיכים לתמוך ברוב ייצור האנרגיה, עם נתונים מהorganisation הבינלאומית לאנרגיה שמצביעים על כמה מאוחר היה המעבר לכוח ירוק. הביקוש לאנרגיה חלופית התחיל לעלות בתגובה להכרה גוברת בענייני סביבה.

משבר הנפט בשנות ה-70: קטליסט לחקר שמש/רוח

משבר הנפט של שנות ה-70 נחשב על ידי רבים כנקודת מפנה, שבה מדינות ברחבי העולם החלו להעריך מחדש את סדר היום האנרגי שלהם ואת הפגיעות של התלות שלהם בדלקים מאובנים. המשבר הזה היה גם מנוע מפתח למחקר ופיתוח של סולארי ורוח, כאשר הממשלות חיפשו להפיץ את תערובת האנרגיה שלהם ולהפחית את התלות בנפט. זה היה בזמן הזה נאס"א הפכה למובילה בהתקדמות סולארית, דוחפת את הגבולות שהפכו את תעשיית השמש כפי שהיא קיימת היום אפשרית. הייתה מודעות גוברת בציבור לחידוש להשגת עצמאות אנרגיה אשר תוביל לשינויים במדיניות כמו גם להשקעות בפרויקטים באנרגיה אלטרנטיבית. לדוגמה, ההשקעה במחקר באנרגיה מתחדשת גדלה באופן משמעותי והתחלת ההתאמה לגבי אלטרנטיבות אנרגיה חדשה הופכת לדרך פוטנציאלית קדימה.

פרוטוקול קיוטו והתחייבויות גלובליות לאנרגיה מתחדשת

[1] פרוטוקול קיוטו, שאושר בשנת 1997, היה צעד משמעותי ברמה העולמית כדי להקל על שינויי האקלים, שכן הוא התחייב את העולם להפחית את גזי החממה. הסכם עולמי זה קבע מטרות מחייבות מבחינה משפטית עבור מדינות מפותחות שנדרשו להשקיע באנרגיה נקייה כדי להשיג אותן. הפרוטוקול תמך בהשקעות באנרגיה מתחדשת והוביל למגוון של התחייבויות מדיניות שינוי אקלים על ידי מדינות מפותחות, אשר סיפקו את הבסיס עבור צעדים עתידיים לפיתוח בר קיימא. ישנה קיבולת עולמית משמעותית שנצברה באנרגיה מתחדשת, כאשר מדינות רבות עברה את יעדי הפחתת פליטות גזי החממה שלהן, מאז היישום. לפרוטוקול היה פוטנציאל להיות משנה משחק, מראה כי שיתוף פעולה גלובלי יכול להיות כוח רב עוצמה במאבק בשינוי האקלים באמצעות אמצעי אנרגיה מתחדשת.

פריצות דרך אחסון אנרגיה המאפשרות אימוץ מסיבי

האבולוציה של מערכות סולאריות לבתים עבור בית לְהִשְׁתַמֵשׁ

הצמיחה של מערכות סוללות שמשיות לשימוש ביתי השתנתה באופן משמעותי בעשור האחרון. בדגםיהם הראשונים, המודלים המסורתיים היו לעתים קרובות גדולים, לא יעילים ויקרים, מה שהסיט את לבם של רבים מבעלי בתים להשקיע בטכנולוגיה המבטיחה זו. עם זאת, בזכות התפתחויות כמו פיתוח סוללות ליתיום-יון, המערכות הפכו הרבה יותר יעילות וקosten-יעילות. כתוצאה מכך, היה עלייה דרמטית אחסון ביתי שהפך את אחסון חשמל סולרי באמצעות סוללות לנגיש עבור רוב בעלי הבית. השימוש על ידי בעלי הבית הפך נפוץ יותר בשנים האחרונות, עם עלייה מהירה באחוזי אינטגרציה של מערכות סוללות שמשיות בשל ה حوויים והירידה במחיר במחירים של שימוש בטכנולוגיה מסחרית. לפי הנתונים, השימוש בהן צמח במהירות: הטכנולוגיה החדשה יותר הזו הפכה לרכיב קריטי של פתרונות שמש רואפים.

פתרונות בסולם רשת לאחסון חשמל סולרי

למעשה, אחסון בATTERIES בגודל רשת הפך לחיוני בהנהלת האנרגיה שמיוצרת על ידי שמש ורוח, שניהם מקורות אנרגיה בלתי צפויים. זה אומר שהמערכות לאחסון אטומתות של הרשת שיחקו תפקידים מרשימים בהאזנת הרשת על ידי שמירה על תקן ספקת קבוע לרשת. התוצאות של פרויקטים מוצלחים בשונות חלקים של העולם, כולל קליפורניה ואוסטרליה, מאשרות כי אטומות גדולות הן דרך יעילה להיפטר ממפעלי כוח פחם ולהנהיג את אנרגיית הרוח והשמש. בנוסף, יש להן השפעה כלכלית בשוק האנרגיה מכיוון שהיא עוזרת לחסוך עלויות택ות את הדרך הירוקה לייצור אנרגיה. כפי שצפו, תוצאות מחקרים אחרונים מאשרות זאת באמצעות הוספת קיבולת ו.borderWidth, מה שמסייע לשימוש ביתי במאגרי אנרגיה מתחדשים.

הקטנת עלויות באחסון LITHIUM-ION ו-THERMAL

בתרם עידן הטכנולוגי, התאונות ליתיום-יון הפכו להרבה יותר זולות וזולות בזכות התקדמות הטכנולוגיה שעזרה להפחית באופן משמעותי את עלות הייצור של תא ליתיום-יון. התקדמות זו אפשרה אימוץ נרחב של טכנולוגיות אחסון בטריות. אחסון אנרגיה תרמית התחיל גם להיות פתרון משלים לאורך האופק של טכנולוגיות חלופיות, מספק אמינות ומעזק את התושייה של הרשת. במהלך העשור האחרון ראינו ירידה משמעותית במחיר במחירים של טכנולוגיות אלו, בזכות חדשנות בטכנולוגיה והשפעת כלכלה של סדר גודל, וכך הפכו טכנולוגיות אלו זמינות יותר לשימוש אישי ותעשייתי. ברור שהפחתת עלויות תהיה חיונית להמשך חדירת המתקנים החלופיים ולשילוב של טכנולוגיות אחסון שונות כדי למאזן את מעורבבות האנרגיה.

האימוץ העולמי: מחקרים מקריים בתransition אנרגטית

המאותה של האוסטריה: מיזמי אנרגיה תחדשת במרכז אסיה

ה־OSCE שיחקה תפקיד מכריע בהדרכת מיזמי אנרגיה חלופית בכל אסיה המרכזית. פעילותם מיועדת לקידום התפתחות תקיפה באמצעות פרויקטים מכוונים ובאמצעות יישוב שיתופי פעולה עם ממשלות מקומיות ושותפים גלובליים. דוגמאות מהאזור מראות כיצד פרויקטי שמש ורוח עובדים בהצלחה, מגדילים את אספקת האנרגיה, ומקבילים זאת גם לתיקון התפתחות תקיפה והתקדמות חברתית וכלכלית. להעלות את זה לרמה הבאה: בקזחסטן בלבד, המאמצים האלה התרמו השקעות ממשיות, כמו שהייתם עשויים לשמוע על ההשקעה של 1.5 מיליארד דולר באזור זמביל לבניית תחנת כוח רוח חדשה. ההשלכות החברתיות והכלכליות גדולות, עם קהילות מקומיות שמתעדכנות מאנרגיה נקייה יותר, הזדמנויות תעסוקה חדשות ותלות פחותה באנרגיות מאובנות. המיזמים מדגישים את העצם של ה־OSCE לקדם אבטחת אנרגיה ולהתור אחר עתיד ירוק באסיה המרכזית.

חווה סולארית איווינפה: פתרונות בקנה מידה של תעשיה

מערכת ייצור חשמל סולארית איוונפה נחשבת למשנה-משחק באנרגיה-הנעה של אנרגיה סולארית בהיקף גדול. ממוקמת במדבר מוהבֶּה בקליפורניה, המתחם מבוסס על טכנולוגיה מדור הבא של Concentrating Solar Power (CSP) ש, כמו קודמתה, משתמשת במראות כדי להריכז את קרני השמש על מגדלים לייצור חשמל. הטכנולוגיה מאפשרת להכפיל את קיבולת הקסדה והאחסון של אנרגיה, תוך שמירה על רגלי גודל סביבתיים קטנים יותר בהשוואה לאנרגיות מסורתיות. מאז שהמערכת הופעלה, איוונפה מספקת יתרונות משמעותיים לצמיחה של אנרגיה ת McMaster בקליפורניה, מוסיפה ערך כלכלי בצורה של תעסוקה, וספק אנרגיה מאובטח יותר ופחות פליטת פחמן וכן בסיס מס יציב עבור הקהילות המקומיות. העובדה שהמתחם יכול לייצר כמות עצומה של אנרגיה במהלך שנה אחת היא הוכחה שפרוייקטים סולריים גדולים יכולים לשנות את עולם האנרגיה ולהפוך עתיד בר-קיימ-הנעה יותר נגיש-הנגיש.

מדינות מתפתחות מכסות את הפער של אנרגיה ירוקה

מדינותíses בפיתוח מ추ים באופן קבוע אחרי פרוייקטים של אנרגיה מתחדשת כדי לסגור את הפער בהגדרת גישה לאנרגיה. באמצעות יישום מודלים פיננסיים מיטיבים ועיצוב פתרונות טכנולוגיים המותאמים למציאות המקומית, אנו רואים התקדמות מדהימה בתהליך המעבר לאנרגיהnergie מתחדשת במדינות אלו. מספר מיזמים באפריקה ובאסיה ממחישים תנועה זו; למשל, הקבלה הרחבה של סולר מחוץ לרשת בקניה הגדילה בצורה משמעותית את הגישה לאנרגיה באזורים כפריים. כך גם, מערכות הבית הסולרי של בנגלדש נתנו לכפרים גישה לאנרגיה זולה,epromoting פיתוח כלכלי והעלאה ברמת החיים. התועלת שלהם ניתנת למדידה גם; מחקרים מצביעים על כך שיותר השקעות באנרגיהnergie מתחדשת מסיימות בגישה להגדרת אנרגיה גבוהה יותר ובצמיחה כלכלית. הצלחות אלו מראות על הצורך בשיתוף פעולה בינלאומי ובאסטרטגיות אדפטציה כדי להגיע למעבר אנרגטי במקומות מתפתחים.

סימני מייל במאה ה-21: מתחום צר לגיוון ברשת

2000-2020: צמיחה אקספוננציאלית בקיבולת רוח/שמש

העולם חווה צמיחה לא מוקדמת בהתקנת קיבולת רוח ושמש בין השנים 2000 ל-2020. מרבית ההרחבה הזו הובקה על ידי התקדמות טכנולוגית שתרמה לשיפור יעילות, ירידה בעלות, ובכך, השקעות לאומיות בinfrastrucutre אנרגיה ת McMaster יותר כלכליות. דוגמה מרשימה לכך היא שהקיבולת המותקנת של סולאר עלה מ-1.3 GW בשנת 2000 לכ-623 GW עד שנת 2020, מה שמראה את מגמת ההשקעה וההאימוץ. לעומ contrario, הקיבולת של רוח עלה מ-17 GW בשנת 2000 לכ-651 GW בשנת 2020. ההרחבה הזו השפיעה בצורה משמעותית על המדיניות האנרגטית הלאומית, עם דגש על המעבר למוצרי אנרגיה נקיים יותר ושיפור שיפור הביטחון האנרגטי.

רשתות חכמות ומערכות ניהול אנרגיה מונעות על ידי AI

חיים בעולם חכם יותר ויותר - מהטלפונים והטלוויזיה שלנו, דרך המכוניות שלנו וכל דבר שביניהם. !*\ \nPlantronics רשמיPlantronicsרשמיSeptember 12, 2019