Diferitele tipuri de energie regenerabilă – IBM Blog

Energie regenerabilă, cunoscută și sub numele de energie curată, este produsă din resurse naturale care sunt generate și completate mai repede decât sunt consumate - cum ar fi soarele, apa și vântul. Majoritatea surselor de energie regenerabilă produc zero emisii de carbon și poluanți atmosferici minimi. Combustibilii fosili (petrol, cărbune și gaze naturale), pe de altă parte, sunt resurse limitate și eliberează nocive. emisii de gaze de seră (GES), inclusiv dioxid de carbon (CO2) și metan, atunci când sunt arse. Ele sunt considerate pe scară largă a fi principalele cauze ale schimbărilor climatice și, în special, ale încălzirii globale. 

Înțelegerea tipurilor de surse regenerabile de energie disponibile poate fi un pas cheie către reducerea amprentei de carbon și pentru organizații, reducerea impactului asupra mediului al operațiunilor și al lanțului dumneavoastră de aprovizionare.  

Energie solara 

Energia solară a evoluat pentru a fi eficientă, versatilă și rezistentă. În prezent, există două modalități principale de generare a energiei solare: fotovoltaica (PV), care este utilizată pentru aplicații la scară mai mică și concentrarea energiei solare-termice (CSP), care este utilizată în principal pentru aplicații la scară de utilitate și industrie.  

Instalațiile solare fotovoltaice, care includ panouri solare, au un set unic de provocări, inclusiv mișcarea norilor, vremea, locația copacilor și multe altele. Pentru a ajuta la depășirea acestor provocări, se fac progrese tehnologice celule solare mai flexibile, mai ușor, mai ușor de instalat, mai puțin costisitor de produs și mai puternic, necesitând mai puțin spațiu pentru a colecta aceeași cantitate (sau mai multă) de lumină. 

Astăzi, energia solară este utilizată în diverse industrii pentru o varietate de aplicații. Casele și întreprinderile individuale ar putea instala panouri solare pe acoperiș pentru a genera electricitate la fața locului. La o scară mai mare, fermele solare pot fi instalate pe terenuri virane pentru aplicații industriale, contribuind la reducerea cheltuielilor energetice. Centrele de date, spitalele, facilitățile guvernamentale și multe altele folosesc energia solară pentru a suplimenta nevoile de energie.

Putere eoliana 

Turbina eoliană modernă a fost construită în 1940 și tehnologia a evoluat constant și semnificativ de atunci. Turbinele eoliene de astăzi variază de la mici (casă unică sau afaceri) la scară de utilitate (parcuri eoliene offshore). Energia eoliană este o modalitate rentabilă de a încorpora energie curată și durabilă în sursa de alimentare. Și când vine vorba de impactul asupra vieții sălbatice, proiectele de energie eoliană se situează mai jos decât orice altă sursă de energie. 

Deși este folosită pentru generarea generală de energie electrică, energia eoliană localizată este încă folosită pentru a măcina cereale și a pompa apă. Energia eoliană poate furniza energie și pentru stațiile de încărcare a vehiculelor electrice.  

În septembrie 2022, A anunțat Casa Albă o inițiativă de extindere a producției de energie eoliană offshore din SUA până în 2035 folosind turbine plutitoare la scară mare care pot fi plasate în ape mai adânci. Acest lucru are potențialul de a dubla capacitatea de producție.

hidroelectrică 

Apa este cea mai mare sursă de energie regenerabilă. Energia hidroelectrică se bazează pe mișcarea apei și este cel mai mare contributor de energie din surse regenerabile de pe glob. Utilizează energia marină și mareele, debitul râurilor și pâraielor, rezervoarele și barajele pentru a deplasa turbinele care generează electricitate. 

Dincolo de generarea de energie electrică, multe industrii folosesc hidroenergie pentru operațiuni. De exemplu, mineritul folosește apă în locații îndepărtate pentru a ajuta la extracție, iar producătorii de textile și produse chimice pot folosi sisteme hidroenergetice la fața locului pentru a alimenta procese precum spălarea, fabricarea, salubritatea și multe altele.  

Energia mareelor, în special, are un potențial încă neexploatat. În prezent, sunt cercetate și dezvoltate mai multe tehnologii de putere maremotrică, inclusiv: 

• Baraj de maree: Barajele cu turbine sunt amplasate la intrarea în golfuri sau estuare astfel încât atunci când apa este eliberată prin aceasta să genereze energie.  
• Curentul de maree: Turbinele ancorate de geamanduri sau de fundul oceanului profită de mișcarea curentului oceanic.  
• Energia valurilor: Mișcarea valurilor și presiunea sunt folosite pentru a genera energie - zonele oceanice cu curenți puternici de vânt funcționează cel mai bine.  

În timp ce apa este o resursă naturală abundentă, poate fi sensibilă la schimbările de mediu. De exemplu, scăderea vântului poate afecta numărul și puterea valurilor, iar condițiile de secetă pot reduce cantitatea de apă din rezervoare, pâraie și râuri.  

Geotermal 

Sistemele de energie geotermală transformă căldura din interiorul Pământului (sub formă de abur fierbinte și vapori de hidrocarburi) în electricitate. Electricitatea generată din energia geotermală este utilizată în toate industriile. De exemplu, furnizează căldură pentru serele agricole, precum și încălzirea și răcirea pentru producție și prelucrarea alimentelor. Energia geotermală este, de asemenea, utilizată pentru încălzirea și răcirea clădirilor comerciale, inclusiv spitale, școli și multe altele. Pompele de căldură geotermale (GHP) sunt utilizate pentru aplicații la scară mai mică, cum ar fi alimentarea caselor.  

Atât centralele geotermale mari, cât și GHP-urile la scară mai mică necesită o amprentă relativ mică în comparație cu alte surse de energie regenerabilă. În plus, fluxul inepuizabil de căldură din interiorul Pământului oferă o sursă de combustibil continuu reîncărcabilă.  

Biomasa de energie 

Biomasa folosește materiale organice și produse secundare pentru a furniza căldură directă, pentru a genera energie electrică și pentru a crea biocombustibili, inclusiv biodiesel și etanol. Biocombustibilii pot fi utilizați în cazanele industriale pentru a genera abur care alimentează procesele. De asemenea, au potențialul de a înlocui combustibilii fosili în sectorul transporturilor. 

Bioenergia oferă o generare de energie totală mai consistentă decât energia solară și eoliană, dar provoacă gaze cu efect de seră cu nivel scăzut. Aceste gaze combinate cu efecte suplimentare asupra mediului, inclusiv efectele utilizării gropilor de gunoi, pun la îndoială cât de durabilă este energia din biomasă. 

Dar energia nucleară? 

Energia nucleară necesită uraniu mineral rar și neregenerabil, dar este încă considerată o sursă de energie cu emisii scăzute de carbon. Următoarea generație de centrale nucleare și generatoare sunt mai mici, mai versatile și mai eficiente din punct de vedere energetic. Reactoarele modulare mici (SMR) avansate pot varia în dimensiune în funcție de nevoie și au o varietate de aplicații, inclusiv generarea de energie, desalinizare, încălzire și multe altele.  

Împreună, energia nucleară și hidroenergetica furnizează trei sferturi din energia cu emisii scăzute de carbon din lume, dar din cauza preocupărilor legate de siguranță și a costurilor de operare, generarea de energie nucleară este redusă în economiile avansate. Cu investiții minime noi fiind făcute, generarea de energie nucleară poate fi redus cu două treimi până în anul 2040. 

Înțelegerea rețelei electrice 

Înțelegerea unde și cum este generată energia vă poate ajuta să determinați cea mai eficientă strategie de energie regenerabilă. Multe rețele electrice folosesc o combinație de energie regenerabilă și combustibili fosili pentru a asigura o alimentare stabilă cu energie electrică. Microrețelele – rețele mici, independente – se conectează la rețeaua principală și utilizează energie regenerabilă și surse alternative de energie pentru a echilibra cerințele de sarcină. Deoarece microrețelele oferă aprovizionare locală cu o stabilitate și o rezistență mai mare a rețelei, ele contribuie la reducerea probabilității de întrerupere a aprovizionării cu energie. 

Există multe opțiuni de surse de energie regenerabilă disponibile, astfel încât oamenii și organizațiile pot alege cea mai bună opțiune pentru a-și îndeplini obiectivele de durabilitate. Fie cu un sistem dedicat de energie regenerabilă la fața locului, o rețea care utilizează o combinație de surse de energie sau o abordare hibridă care utilizează o combinație a ambelor, alegerea se poate baza pe comoditate, rentabilitate sau alți factori. 

La IBM, 64% din consumul de energie al companiei în cadrul operațiunilor globale provine din surse regenerabile. Dintre acestea, 49% provine direct de la furnizorii de energie regenerabilă și 15% direct de la rețea. Puteți citi mai multe despre impactul IBM aici. 

Energia regenerabilă întâlnește tehnologia emergentă 

Tehnologii inclusiv inteligența artificială (AI) și analiza datelor sunt cheia pentru îmbunătățirea beneficiilor energiei regenerabile. Acestea pot ajuta la eficientizarea și automatizarea tehnologiilor energetice, cum ar fi crearea de modele personalizate pentru a promova optimizarea aprovizionării cu energie.  

De exemplu, datele oferă o valoare imensă companiilor de energie și utilități. Perspectivele privind performanța și sănătatea activelor operaționale, inclusiv a celor digitale, împreună cu programele de întreținere, reparații și înlocuiri sunt cruciale pentru a menține alimentarea pornită. Integrarea AI poate optimiza și mai mult operațiunile de energie și utilități cu noi perspective care analizează cauzele principale ale problemelor, precum și construirea unui cadru de întreținere predictivă. Citiți cum își gestionează Bruce Power viitorul acum cu o platformă dinamică de gestionare a activelor întreprinderii (EAM) construită folosind IBM® Maximo® Application Suite. 

Uniți-vă forțele cu colegii care au aceleași idei pentru a vă ajuta să vă accelerați propriile obiective de energie regenerabilă și de mediu.  

Abonați-vă la buletinul informativ IBM Sustainability