از جمله بحران های عظیم که بشر امروز به مرور درگیر آن خواهد شد، آلودگی بیش از حد محیط زیست به دلیل استفاده از سوخت های فسیلی است که
با مطرح شدن جایگزینی انرژی های نو این مشکل برطرف خواهد شد.

به همین جهت امروزه جهت رویارویی با این مشکلات نیاز به استفاده از منابعی پایان ناپذیر، با دسترسی آسان و البته پاک و دور از آلودگی داریم.

اما آن چه که در این مقاله به آن خواهیم پرداخت انواع این منابع تجدید پذیر و نو است.

1# انرژی نو چیست؟ (Renewable Energy)

دانلود pdf مقاله

با ظهور انقلاب صنعتی و نیاز به احتراق سوخت های فسیلی، میزان گازهای مضر از جمله موارد زیر در جو بیش از اندازه افزایش یافته است:

  • کربن دی اکسید (CO2)
  • کربن منو اکسید (CO)
  • گوگرد دی اکسید (SO2)
  • اکسیدهای نیتروژن (NOx)

که این اتفاق سبب بروز تأثیراتی منفی بر اکوسیستم خواهد بود.

انرژی تجدید پذیر چیست

لذا با افزایش مصرف روز افزون این نوع سوخت ها، تعادل میان تولید و مصرف آن از بین رفته و
در آینده ای نه چندان دور شاهد اتمام این منابع خواهیم بود.

انرژی تجدید پذیر به عنوان تکنولوژی جایگزین برای سوخت های فسیلی محسوب می شود.

منبعی تجدید پذیر که در طبیعت به راحتی در دسترس بوده و
هدف آن ممانعت از تولید بیش از اندازه گازهای گلخانه ای و یا به عبارتی آلاینده های حاصل از احتراق سوخت های فسیلی است.

این انرژی که برآمده از منابعی طبیعی و پاک مانند موارد زیر است با نام انرژی های نو و یا تجدید پذیر شناخته می شود.

  • حاصل از باد
  • خورشید
  • زمین گرمایی
  • امواج
  • زیست توده

مهمترین ویژگی آن ها به وجود آمدن مجدد آن پس از مصرف و در زمانی کوتاه، توسط طبیعت است که
به همین علت گاهی به عنوان انرژی های تجدید پذیر نیز شناخته می شوند.

در ادامه به بررسی برخی از انواع، مزایا و معایب استفاده از هر یک از انواع این انرژی می پردازیم.

2# آشنایی با انواع انرژی های نو پذیرفته شده

در حال حاضر بشر هر روزه در سعی و تلاش برای کشف یک راه حل تولید انرژی جدید است که
جایگزین روش های قدیمی و فرسوده کند.

برای مثال از این قبیل انرژی های نوظهور می توان موارد زیر را نام برد:

  • سامانه زمین گرمایی پیشرفته
  • اتانول سلولزی
  • پمپ حرارتی کمک خورشیدی
  • فتوسنتز مصنوعی
  • سوخت های جلبک
  • بخار آب 
  • پسماندهای زراعی
  • و…

در این میان 5 نوع از انرژی ها هستند که به عنوان یک راه حل دائمی و کامل برای تولید انرژی الکتریکی در نظر گرفته شده و
به صورت گسترده در حال استفاده هستند.

در ادامه همراه ما باشید تا ویژگی های هر یک از این موارد را برشماریم.

1-2# انرژی باد (Wind power)

انرژی بادی از انواع مهم انرژی های نو

انرژی بادی به عنوان یکی از انواع انرژی های نو از طریق نصب توربین های بادی در نواحی ساحلی، کوهستانی و همچنین دشت ها به تولید می رسد.

این توربین ها با دریافت انرژی جنبشی حاصل از باد و تبدیل آن به الکتریسیته، منبعی برای تولید جریان برق محسوب می شوند.

همچنین از مزایای نیروی حاصل از باد می توان به موارد زیر اشاره نمود:

  1. ناچیز بودن هزینه بهره برداری
  2. عدم نیاز به آب و یا استفاده از تأسیسات جانبی
  3. امکان بهره برداری در هر میزان ظرفیت مورد نیاز
  4. عدم ایجاد آلودگی در محیط زیست

البته باید بدانید این انرژی به دلیل ایجاد صدا و پارازیت، امکان ایجاد تداخل در سیستم های مخابراتی داشته و
همچنین باعث بروز تلفات در موجودات زنده ای نظیر پرندگان را خواهد شد.

این را هم ببینید
نیروگاه بادی

2-2# انرژی خورشیدی (Solar energy)

انرژی های نو خورشیدی

انرژی خورشیدی از جمله منابع عظیم تجدید پذیر است که
به نوعی می توان آن را منشأ تولید انرژی های دیگر دانست.

منبعی که در تمامی نقاط کره زمین در دسترس بوده و
به صورت مستقیم و یا غیر مستقیم می تواند عاملی برای تولید انرژی حرارتی و یا الکتریسیته باشد.

با استفاده از فناوری خورشیدی تا حد زیادی می توان هزینه های حاصل از تأمین انرژی را کاهش داده و
به عنوان منبعی جایگزین، به خصوص در کشورهای فاقد انرژی های زیرزمینی، از آن استفاده نمود.

سیستم های خورشیدی کاربردهای فراوانی دارند که از آن جمله می توان موارد زیر را برشمرد:

  1. تولید الکتریسیته با سلول های خورشیدی
  2. استفاده در خشک نمودن محصولات کشاورزی
  3. تأمین حرارت در بخش های مختلف صنعتی
  4. استفاده جهت سیستم سرمایش در بخش های خانگی، تجاری و یا حتی صنعتی و…

3-2# انرژی زمین گرمایی (Geothermal energy)

زمین گرمایی

انرژی زمین گرمایی یکی از انواع انرژی های نو عبارت است از حرارت تجمع یافته در بخش زیرین سطح کره زمین.

به عبارتی اعماق مرکز زمین با داشتن حرارتی برابر 4000 درجه سانتیگراد عاملی برای تولید مواد مذاب است که
درجه حرارتی در حدود 650 الی 1200 سانتیگراد داشته و نهایتاً تولید انرژی زمین گرمایی می کنند.

این انرژی به مقدار فراوان در اعماق زمین نهفته شده و
امکان بهره برداری و استخراج آن، حتی بیش از میزان منابع انرژی شناخته شده در جهان تا به امروز وجود دارد.

البته باید توجه داشته باشید، انرژی زمین گرمایی در صورتی تجدید پذیر محسوب می شود که
میزان انرژی استخراجی، بیشتر از مقدار انرژی جایگزین به وسیله مرکز زمین نباشد و
مقدار آب مورد استفاده جهت انتقال این انرژی به سطح زمین، مجدداً به اعماق زمین بازگردد.

همچنین تکنولوژی استخراج و بهره برداری انرژی زمین گرمایی به عنوان یکی از انواع انرژی های نو، مشابه فناوری به کار رفته در صنعت نفت می باشد.

4-2# انرژی زیست توده (Biomass)

انرژی زیست توده از انواع انرژی های نو

انرژی زیست توده و یا بیوماس، انرژی حاصل از فرآیند فتوسنتز می باشد که
در حقیقت ذخیره شیمیایی انرژی خورشید محسوب می شود.

انرژی بیوماس قابل دسترسی در سراسر جهان، البته به صورت های مختلف و ظرفیت های متفاوت است.

انرژی زیست توده در واقع یک منبع انرژی گرمایی است که
قابلیت تبدیل به سوخت های کربنی مانند مشتقات نفت را دارد.

در این نوع از انرژی نو از مواد زیستی جهت تولید سوخت استفاده می شود که برخی از آن ها را نام خواهیم برد:

5-2# انرژی امواج (Wave power)

انرژی امواج

انرژی امواج که به دست آمده از موج دریا، جزر و مد و میزان اختلاف درجه حرارت آب است،
در واقع حاصل انتقال انرژی جنبشی باد به دریا می باشد.

سرعت وزش باد و میزان مسافت طی شده در طول دریا توسط جریان باد، می تواند عاملی تأثیر گذار در میزان انتقال انرژی باد باشد.

در حقیقت امواج با جا به جایی آب در سطح دریا و همچنین میزان سرعت جا به جایی ذرات آب، حامل انرژی های جنبشی و پتانسیل هستند.

به طور کلی می توان گفت منشأ این انرژی، وزش بادهای محلی و یا بروز طوفان های دریایی است.

انرژی امواج از جمله انرژی های تجدیدپذیر محسوب می شود که
بی پایان بوده و عاری از هرگونه آلودگی می باشد.

البته قابل ذکر است که تولید ژنراتورهای امواج هزینه نسبتاً بالایی داشته و
مراحل ساخت آن بسیار زمان بر و مشکل است.

3# فواید انرژی نو

امروزه به دلیل مزایای استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر و علاقه به استفاده از سوخت های فسیلی کاهش پیدا کرده است.

از مهمترین مزیت های استفاه از این منابع انرژی می توان به این موارد اشاره کرد:

  1. تجدیدپذیر بودن انرژی های نو
  2. دسترسی فراوان به منابع این نوع انرژی
  3. جایگزینی منابع مصرف شده در بازه زمانی کوتاه
  4. عدم ایجاد تأثیرات مخرب بر محیط زیست و حفظ سلامت انسان ها و حیوانات
  5. تولید و شروع به کار این انرژی ها نیازمند منابع انسانی گسترده است که
    به معنای ایجاد اشتغال برای افراد بسیاری در دنیا خواهد بود.
  6. با استفاده از بسترهای مهیا در هر کشوری برای چندین نوع از این انرژی های نو، می توان به سادگی نیاز به واردات سوخت به کشور را به حداقل رساند و
    نسبت به سایر کشور ها مستقل شد.
  7. در بلند مدت هزینه های ساخت و تولید این نوع از انرژی ها به دلیل طبیعی بودن منابع اولیه کمتر از ساخت و استفاده از انرژی های سوختی خواهد بود.
  8. امروزه میلیاردها نفر در سراسر کره زمین به دلیل کمبود منابع فسیلی به برق کافی دسترسی ندارند که
    با بهره گیری از این روش ها مطابق با شرایط زیست محیطی هر منطقه می توان دسترسی به برق را بسیار ساده تر کرد.

4# معایب انرژی های نو

این دستاورد بشر همانند بسیاری از اکتشافات دیگر علی رغم داشتن فواید بسیار زیاد، دارای اندک مضرات و معایبی نیز هست.

  1. تامین هزینه ابتدایی در برخی از کشورهای دنیا در حال حاضر بسیار بالا بوده و
    برای مسئولان کشوری قابل توجیه نیست.
  2. گرچه تمامی این منابع طبیعی هستند و همواره تجدید خواهند شد؛
    اما برخی از آن ها مانند انرژی خورشیدی 24 ساعت 7 روز هفته در اختیار ما نیستند و
    نیاز به وجود سیستم های ذخیره انرژی هست.
  3. محدودیت های جغرافیایی در برخی از کشور ها مانع از دسترسی به تمامی این منابع خواهد شد.
    برای مثال در کشورهای خشک و بیابانی که بارندگی و دریایی وجود ندارد استفاده از منابع انرژی آبی غیر ممکن خواهد بود.