Ada cukup banyak masalah di dunia modern. Terlepas dari prediksi para penulis fiksi ilmiah, orang-orang belum mampu mengatasi kelaparan, dan penyakit menular hingga hari ini menjadi ancaman mematikan bagi kehidupan dan kesehatan mereka yang hidup di Bumi. Namun masalah utamanya adalah menipisnya sumber daya yang memberi energi bagi peradaban kita. Sumber energi baru non-tradisional bisa menjadi jalan keluar. Apa yang dimaksud dengan konsep ini?
Apa ini?
Sederhananya, sumber energi yang tidak konvensional adalah cara untuk mendapatkannya, yang tidak digunakan dalam skala industri, bersifat eksperimental dan hanya sedang dipersiapkan untuk penggunaan yang lebih luas di seluruh dunia. Tetapi fitur pembeda utama dari metode memperoleh energi seperti itu adalah keamanan lingkungan yang lengkap dan dapat diperbarui.
Ini mungkin termasuk ladang angin, panel surya, pembangkit listrik tenaga pasang surut. Selain itu, kelas yang sama mungkin termasukpembangkit biogas, serta proyek pembangkit termonuklir yang menjanjikan (walaupun dalam jangka waktu yang lama).
Energi surya
Sumber energi yang tidak konvensional ini hanya bisa disebut "tidak konvensional". Satu-satunya alasan adalah bahwa saat ini teknologi penggunaan energi matahari di Bumi belum terlalu berkembang: polusi atmosfer mempengaruhi, dan sel surya masih sangat mahal. Ruang adalah masalah yang berbeda. Panel surya tersedia di semua pesawat ruang angkasa dan secara teratur menyediakan energi gratis untuk peralatan mereka.
Tidak dapat diasumsikan bahwa sumber energi "non-tradisional" ini hanya menarik perhatian orang di zaman kita. Matahari telah menjadi sumber panas gratis sejak zaman kuno. Bahkan peradaban Sumeria menggunakan wadah di atap rumah di mana air dipanaskan pada hari-hari musim panas.
Pada prinsipnya, sejak itu situasinya tidak banyak berubah: area energi ini secara efektif dikembangkan hanya di negara-negara di mana terdapat daerah yang sepi dan panas. Misalnya, sebagian besar Israel dan California di Amerika Serikat menerima energi yang dihasilkan oleh panel surya. Metode ini memiliki banyak keuntungan: sel fotovoltaik modern dicirikan oleh peningkatan efisiensi, sehingga setiap tahun dunia akan mampu menghasilkan lebih banyak dan lebih banyak lagi energi yang benar-benar bersih dan aman.
Sayangnya, harga teknologi (seperti yang telah kita bicarakan) masih tinggi, dan produksi baterai menggunakan elemen beracun sehingga kita dapat membicarakan beberapa jenis ekologiitu menjadi sama sekali tidak ada gunanya. Tindakan Jepang agak berbeda, banyak menggunakan sumber energi non-tradisional dan terbarukan dalam praktiknya.
Pengalaman Jepang
Tentu saja, panel surya juga kurang lebih banyak digunakan di Jepang. Tetapi dalam beberapa tahun terakhir mereka telah kembali ke praktik dengan sejarah seribu tahun: waduk dan pipa hitam dipasang di atap rumah, air yang dipanaskan oleh sinar matahari. Mengingat situasi energi yang mengerikan di negara kepulauan ini, penghematan biaya sangat besar.
Saat ini, para analis percaya bahwa pada tahun 2025 energi surya akan mengambil posisi yang signifikan secara sosial di sebagian besar negara di dunia. Singkatnya, penggunaan sumber energi non-tradisional dalam 50-70 tahun ke depan harus menjadi masif.
Biogas
Semua pemukiman besar manusia sejak dahulu kala menghadapi satu masalah umum - pemborosan. Seluruh sungai limbah menjadi lebih besar ketika manusia menjinakkan sapi dan babi dan mulai memelihara mereka dalam skala besar.
Bila tidak banyak sampah, bisa digunakan untuk menyuburkan sawah. Tetapi pada saat itu, ketika jumlah babi yang sama mulai berjumlah jutaan, entah bagaimana harus menyelesaikan masalah tersebut. Faktanya adalah bahwa kotoran segar dari spesies hewan ini hanya beracun bagi tanaman. Untuk membuatnya berguna, Anda perlu menahan bubur, menganginkannya, dan sebagian menggunakan obat-obatan untuk menstabilkan tingkat pH. Itu sangat mahal.
Biogas adalah yang tertuatren
Para ilmuwan dengan cepat menarik perhatian pada pengalaman Tiongkok dan India kuno, di mana bahkan sebelum zaman kita, orang-orang mulai menggunakan metana yang diperoleh dari limbah rumah tangga yang membusuk. Kemudian paling sering digunakan untuk memasak.
Kerugian gas sangat besar, tetapi cukup untuk menyederhanakan pekerjaan rumah. Omong-omong, di negara-negara ini solusi seperti itu secara aktif digunakan hingga hari ini. Dengan demikian, biogas sebagai sumber energi yang tidak konvensional memiliki prospek yang besar, jika kita mendekati masalah ini dengan menggunakan teknologi modern.
Sebuah teknologi untuk memproses air limbah dari perusahaan peternakan diusulkan, yang menghasilkan metana murni pada outputnya. Masalah perkembangannya adalah memungkinkan untuk membuat perusahaan seperti itu hanya di daerah dengan peternakan yang maju. Selain itu, prospek untuk meningkatkan produksi biogas semakin rendah dengan semakin banyak antibiotik dan deterjen yang digunakan di perusahaan pertanian: bahkan sejumlah kecil dari mereka menghambat fermentasi, akibatnya semua kotoran ditutupi dengan jamur.
Generator angin
Ingat Don Quixote dengan "raksasa"-nya? Gagasan menggunakan kekuatan angin telah lama menggairahkan pikiran para ilmuwan, dan karena itu segera mereka menemukan jalan keluar: kincir angin mulai secara teratur menyediakan tepung kelas satu bagi penduduk perkotaan yang berkembang pesat.
Tentu saja, ketika generator arus listrik pertama muncul, pikiran para ilmuwan kembali memiliki ide yang sama. Bagaimana Anda tidak ingin menggunakan kekuatan angin yang tidak terbatas?untuk mendapatkan arus gratis?
Gagasan ini dengan cepat dipraktekkan, dan oleh karena itu di Jepang, Denmark, Irlandia dan Amerika Serikat sekarang ada beberapa daerah, yang pasokan listriknya 80 persen atau lebih melalui penggunaan kincir angin. Di AS dan Israel saat ini sudah ada lebih dari selusin perusahaan yang mengembangkan dan memasang generator angin - ini adalah sumber energi non-tradisional yang sangat menjanjikan. Definisi "tidak konvensional" kurang tepat di sini, karena energi angin memiliki sejarah yang panjang.
Ada juga cukup banyak masalah dalam kasus mereka. Tentu saja, listrik gratis, tetapi untuk memasang kincir angin, sekali lagi, Anda memerlukan daerah gurun yang anginnya bertiup hampir sepanjang tahun. Selain itu, biaya pembuatan dan pemasangan generator yang kuat (dengan ketinggian tiang beberapa puluh meter) mencapai puluhan ribu dolar. Dan oleh karena itu, jauh dari semua negara mampu membeli listrik "gratis", di mana kemungkinan pembangkitan listrik dengan tenaga angin sangat nyata.
Energi fusi
Ini adalah impian utama banyak fisikawan modern. Pekerjaan untuk membatasi reaksi termonuklir dimulai pada tahun 50-an abad terakhir, tetapi sejauh ini reaktor yang beroperasi belum diperoleh. Namun, berita dari front ini cukup optimis: para ilmuwan menyarankan bahwa dalam 20-30 tahun ke depan mereka masih dapat membuat prototipe yang berfungsi.
Ngomong-ngomong, mengapa bidang ilmu ini begitu penting? Faktanya adalah bahwa ketika dua atom hidrogen atau helium bergabung, ia terbentuk diratusan ribu kali lebih banyak energi daripada jika beberapa ribu inti uranium telah meluruh! Cadangan elemen transuranium besar, tetapi secara bertahap habis. Jika hidrogen digunakan untuk menghasilkan energi, cadangannya di planet kita saja akan bertahan selama ratusan ribu tahun.
Bayangkan sebuah reaktor kompak yang dapat beroperasi selama beberapa dekade tanpa pengisian bahan bakar, menyediakan listrik sepenuhnya untuk pangkalan alien yang besar! Sumber energi termonuklir non-tradisional adalah kesempatan praktis bagi seluruh umat manusia, memberikan kesempatan untuk memulai eksplorasi ruang angkasa yang luas.
Sayangnya, teknologi ini memiliki banyak kekurangan. Pertama, masih belum ada satu pun prototipe yang kurang lebih berfungsi, dan terobosan ke arah ini sudah sangat lama. Sejak itu, hanya sedikit yang terdengar tentang kesuksesan nyata.
Kedua, fusi inti ringan menghasilkan sejumlah besar neutron ringan. Bahkan perhitungan kasar menunjukkan bahwa unsur-unsur reaktor hanya dalam lima tahun akan menjadi sangat radioaktif sehingga bahan-bahannya akan mulai rusak, benar-benar merosot. Singkatnya, teknologi ini sangat tidak sempurna, dan prospeknya masih kabur. Namun, setidaknya jika perhitungan kasarnya benar, maka sumber energi alternatif yang tidak konvensional ini pasti bisa menjadi penyelamat nyata bagi seluruh peradaban kita.
Stasiun Pasang Surut
Dalam mitos dan tradisi masyarakat dunia, Anda dapat menemukan banyak referensi tentang itukekuatan ilahi yang mengatur pasang surut. Manusia kagum dengan kekuatan raksasa yang dapat menggerakkan massa air sebanyak itu.
Tentu saja, dengan perkembangan industri, orang-orang kembali mengalihkan pandangan mereka ke energi pasang surut, yang memungkinkan untuk menciptakan pembangkit listrik yang sebagian besar mengulangi gagasan pembangkit listrik tenaga air yang telah lama teruji dan terbukti baik. Keuntungannya adalah energi yang murah, sama sekali tidak ada limbah berbahaya dan kebutuhan untuk membanjiri lahan, seperti halnya pembangkit listrik tenaga air. Kerugiannya adalah biaya konstruksi yang tinggi.
Kesimpulan
Akibatnya, kita dapat mengatakan bahwa sumber energi terbarukan non-tradisional dapat menyediakan listrik yang murah dan bersih bagi umat manusia sekitar 70%, tetapi untuk penggunaan massal mereka perlu mengurangi biaya teknologi.
