Hoppa till Avsnitt
- Vad är förnybar energi?,
- typer av förnybara energikällor
- andra alternativa energikällor
- förnybar energi i hemmet
Vanja Terzic/iStock
förnybar kraft blomstrar, eftersom Innovation minskar kostnaderna och börjar leverera på löftet om en ren energi framtid., Amerikansk sol-och vindkraftproduktion bryter rekord och integreras i det nationella elnätet utan att äventyra tillförlitligheten.
detta innebär att förnybara energikällor i allt högre grad förskjuter ”smutsiga” fossila bränslen inom energisektorn, vilket ger lägre koldioxidutsläpp och andra typer av föroreningar. Men inte alla energikällor som marknadsförs som ”förnybara” är till nytta för miljön. Biomassa och stora vattenkraftdammar skapar svåra kompromisser när man överväger effekterna på vilda djur, klimatförändringar och andra frågor., Här är vad du bör veta om de olika typerna av förnybara energikällor-och hur du kan använda dessa nya tekniker i ditt eget hem.
Vad är förnybar energi?
förnybar energi, ofta kallad ren energi, kommer från naturliga källor eller processer som ständigt fylls på. Till exempel fortsätter solljus eller vind att skina och blåsa, även om deras tillgänglighet beror på tid och väder.
medan förnybar energi ofta ses som en ny teknik, har utnyttjandet av naturens kraft länge använts för uppvärmning, transport, belysning och mer., Vinden har drivit båtar för att segla haven och väderkvarnar för att mala korn. Solen har gett värme under dagen och hjälpt tända bränder att pågå in på kvällen. Men under de senaste 500 åren eller så vände sig människor alltmer till billigare, smutsigare energikällor som kol och fracked gas.,
uppmana bidenadministrationen att vidta djärva åtgärder under de första 100 dagarna
Nu när vi har alltmer innovativa och billigare sätt att fånga och behålla vind-och solenergi, förnybar energi, blir en viktigare kraftkälla, som står för mer än en åttondel av USA: s generation., Expansionen i förnybara energikällor sker också i skalor stora och små, från taket solpaneler på bostäder som kan sälja kraft tillbaka till nätet till jätte offshore vindkraftverk. Även vissa hela landsbygdssamhällen är beroende av förnybar energi för uppvärmning och Belysning.
eftersom förnybar användning fortsätter att växa kommer ett viktigt mål att vara att modernisera USA: s elnät, vilket gör det smartare, säkrare och bättre integrerat i olika regioner.
smutsig energi
icke-förnybar energi eller ”smutsig” energi omfattar fossila bränslen som olja, gas och kol., Icke-förnybara energikällor är endast tillgängliga i begränsade mängder och tar lång tid att fylla på. När vi pumpar gas på stationen, använder vi en ändlig resurs raffinerad från råolja som har funnits sedan förhistorisk tid.
Icke-förnybara energikällor finns också vanligtvis i specifika delar av världen, vilket gör dem mer rikliga i vissa nationer än andra. Däremot har varje land tillgång till solsken och vind. Prioritering av icke-förnybar energi kan också förbättra den nationella säkerheten genom att minska ett lands beroende av export från fossila bränslerika nationer.,
många icke förnybara energikällor kan äventyra miljön eller människors hälsa. Till exempel kan oljeborrning kräva strip-mining Kanadas boreala skog, tekniken i samband med fracking kan orsaka jordbävningar och vattenföroreningar och kolkraftverk stör luften. För att klara av det bidrar alla dessa aktiviteter till global uppvärmning.
typer av förnybara energikällor
solenergi
människor har utnyttjat solenergi i tusentals år—att odla grödor, hålla sig varm och torr mat., Enligt National Renewable Energy Laboratory faller mer energi från solen på jorden på en timme än vad som används av alla i världen på ett år.”Idag använder vi solens strålar på många sätt-att värma hem och företag, till varmt vatten eller kraftenheter.,
Roschetzky/
solceller eller solceller (PV), celler är gjorda av kisel eller annat Material.material som omvandlar solljus direkt till el. Distribuerade solsystem genererar el lokalt för bostäder och företag, antingen genom takpaneler eller samhällsprojekt som driver hela stadsdelar., Solar farms kan generera kraft för tusentals hem, med hjälp av speglar för att koncentrera solljus över tunnland av solceller. Flytande Sol gårdar—eller ”floatovoltaics” – kan vara en effektiv användning av avloppsvatten anläggningar och vattenförekomster som inte är ekologiskt känsliga.
Solar levererar lite mer än 1 procent av USA: s elproduktion. Men nästan en tredjedel av all ny produktionskapacitet kom från solar i 2017, andra bara till naturgas.,
solenergisystem producerar inte luftföroreningar eller växthusgaser, och så länge de är ansvarsfullt placerade har de flesta solpaneler få miljöpåverkan utöver tillverkningsprocessen.
vindkraft
Vi har kommit långt från gammaldags vindkraftverk. Idag står turbiner lika höga som skyskrapor—med turbiner nästan lika breda i diameter—på uppmärksamhet runt om i världen. Vindkraft förvandlar en Turbins blad, som matar en elektrisk generator och producerar el.
vind, som står för lite mer än 6 procent av USA, generation, har blivit den billigaste energikällan i många delar av landet. Top wind power states inkluderar Kalifornien, Texas, Oklahoma, Kansas och Iowa, även om turbiner kan placeras var som helst med höga vindhastigheter—som bergstoppar och öppna slätter—eller till och med offshore i öppet vatten.
andra alternativa energikällor
vattenkraft
vattenkraft är den största förnybara energikällan för el i USA, även om vindkraft snart förväntas ta över ledningen., Vattenkraft förlitar sig på vatten-typiskt snabbrörligt vatten i en stor flod eller snabbt fallande vatten från en hög punkt—och omvandlar kraften i det vattnet till El genom att snurra en generators turbinblad.
nationellt och internationellt anses stora vattenkraftverk—eller megadammar-ofta vara icke—förnybar energi. Mega-dammar avleder och minskar naturliga flöden, vilket begränsar tillgången till djur och mänskliga populationer som är beroende av floder., Små vattenkraftverk (en installerad kapacitet under ca 40 megawatt), som hanteras noggrant, tenderar inte att orsaka så mycket miljöskador, eftersom de bara avleder en bråkdel av flödet.
biomassa energi
biomassa är organiskt material som kommer från växter och djur, och omfattar grödor, träavfall och träd. När biomassa bränns frigörs den kemiska energin som värme och kan generera el med en ångturbin.
biomassa beskrivs ofta felaktigt som ett rent, förnyelsebart bränsle och ett grönare alternativ till kol och andra fossila bränslen för elproduktion., Den senaste tidens vetenskap visar dock att många former av biomassa—särskilt från skogar-ger högre koldioxidutsläpp än fossila bränslen. Det finns också negativa konsekvenser för den biologiska mångfalden. Ändå kan vissa former av biomassaenergi fungera som ett koldioxidsnålt alternativ under de rätta omständigheterna. Sågspån och flis från sågverk som annars snabbt sönderdelas och släpper ut kol kan till exempel vara en koldioxidsnål energikälla.,
geotermisk energi
Daniel Snaer Ragnarsson/iStock
om du någonsin har slappnat av i en varm källa har du använt geotermisk energi. Jordens kärna är ungefär lika varm som solens yta, på grund av det långsamma sönderfallet av radioaktiva partiklar i stenar i mitten av planeten., Borrning av djupa brunnar ger mycket varmt underjordiskt vatten till ytan som en hydrotermisk resurs, som sedan pumpas genom en turbin för att skapa El. Geotermiska växter har vanligtvis låga utsläpp om de pumpar ångan och vattnet som de använder tillbaka i behållaren. Det finns sätt att skapa geotermiska växter där det inte finns underjordiska reservoarer, men det finns oro för att de kan öka risken för jordbävning i områden som redan anses geologiska hot spots.,
Ocean
tidvatten och vågenergi är fortfarande i en utvecklingsfas, men havet kommer alltid att styras av månens gravitation, vilket gör att utnyttja sin makt ett attraktivt alternativ. Vissa tidvattenenergi metoder kan skada vilda djur, såsom tidvatten spärrar, som fungerar ungefär som dammar och ligger i en ocean bay eller lagun. Liksom tidvattenkraft är vågkraften beroende av damliknande strukturer eller havsförankrade enheter på eller strax under vattnets yta.,
förnybar energi i hemmet
solenergi
i mindre skala kan vi utnyttja solens strålar för att driva hela huset-vare sig genom PV – cellpaneler eller passiv solhemdesign. Passiv sol hem är utformade för att välkomna i solen genom söderläge fönster och sedan behålla värmen genom betong, tegel, kakel och andra material som lagrar värme.
vissa soldrivna hem genererar mer än tillräckligt med el, vilket gör att husägaren kan sälja överskottskraft tillbaka till nätet., Batterier är också ett ekonomiskt attraktivt sätt att lagra överflödig solenergi så att den kan användas på natten. Forskare är hårt på arbetet med nya framsteg som blandar form och funktion, såsom sol takfönster och tak bältros.
geotermiska värmepumpar
geotermisk teknik är en ny ta på en igenkännbar process-spolarna på baksidan av kylskåpet är en mini värmepump, ta bort värme från insidan för att hålla mat fräsch och cool., I ett hem använder geotermiska eller geoexchange pumpar jordens konstanta temperatur (några fot under ytan) för att kyla hem på sommaren och varma hus på vintern—och till och med för att värma vatten.
geotermiska system kan vara initialt dyra att installera men vanligtvis löna sig inom 10 år. De är också tystare, har färre underhållsproblem och varar längre än traditionella luftkonditioneringsapparater.
små vindsystem
en bakgård vindkraftpark? Båtar, ranchägare och till och med mobiltelefonföretag använder regelbundet små vindkraftverk., Återförsäljare hjälper nu plats, installera och underhålla vindkraftverk för villaägare också—även om vissa DIY entusiaster installerar turbiner själva. Beroende på dina elbehov, vindhastigheter och zonindelning regler i ditt område, en vindturbin kan minska din beroende av elnätet.
försäljning av den energi du samlar in
vind – och solenergidrivna bostäder kan antingen stå ensamma eller anslutas till det större elnätet, som tillhandahålls av deras elleverantör., Elverktyg i de flesta stater tillåter husägare att bara betala skillnaden mellan elnätet förbrukad el och vad de har producerat-en process som kallas nätmätning. Om du gör mer el än du använder, din leverantör kan betala dig detaljhandelspriset för denna makt.
förnybar energi och du
förespråkar för förnybara energikällor, eller använder dem i ditt hem, kan påskynda övergången till en ren energi framtid. Även om du ännu inte kan installera solpaneler, kanske du kan välja el från en ren energikälla., (Kontakta ditt kraftföretag för att fråga om det erbjuder det valet.) Om förnybar energi inte är tillgänglig via ditt verktyg kan du köpa förnybara energicertifikat för att kompensera din användning.
i samtal
Ashok Gupta spenderade årtionden att städa upp New Yorks rutnät och minska sitt beroende av smutsiga bränslen. Nu arbetar han för att föra ren energi framtiden till Mellanvästern.,
perspektiv
trots förlorade arbetstillfällen och öppen fientlighet från Trump-administrationen är förnybar energi fortfarande redo att leda vägen i vårt lands återhämtning.
Rockies Dispatch
Ute Mountain Ute tribe arbetar för att frigöra sig från fossilbränsleberoende—och förbereder sig för att hjälpa till att lösa resten av staten också.,
onEarth Story
Plus, Bernhardt försöker sjunka offshore vind, och vår första president tar äran för att bygga en plastfabrik som tillkännagavs för sju år sedan.
Guide
vissa människor tout bioenergi som en lösning på vår klimatkris. Men ta en närmare titt, och denna växt-och djurkraft lever faktiskt inte upp till sitt löfte.,
Midwest Dispatch
två nya räkningar kan sätta Präriestaten på vägen till 100 procent förnybar energi inom årtionden.
Onearth Story
i Texas överträffar skattelättnaderna för fossila bränslen skattelättnaderna för förnybara energikällor med en hastighet av två till en. Gissa vilken sektor som gnäller om orättvisa?,
Southwest Dispatch
med sin plan att köpa alla stadens energibehov från förnybar kraft av 2022, Albuquerque, en vinnare av Bloomberg American Cities Climate Challenge, är också hoppa-starta sin solstyrka.
Guide
det visar sig att denna kontroversiella förnybara knappast lever upp till sitt kolskärnings rykte.,
onEarth Story
nya undersökningar visar att alla amerikaner—demokrater, republikaner och oberoende—vill stänga boken på vårt smutsigaste fossila bränsle.
Onearth Story
om du vill veta var kol är på väg, se inte längre än Texas—där det här smutsiga bränslet ligger i dess dödstrummor.,
Onearth Story
folket och planeten kan hävda mer än några segrar—och 2019 ser redan bättre ut.
Midwest Dispatch
solceller paneler på Leech Lake reservation genererar ren kraft—och intäkter för att hjälpa dem som behöver det mest.,
NRDC i aktion
Barbara Finamore, NRDC: s strategiska chef för Asien, bevittnade födelsen av Kinas rena energirörelse. Hennes nya bok anser sin framtid.
Onearth Story
ett antal guvernörer som kämpade för förnybara energikällor och andra miljömässiga orsaker vann sina raser—och chansen att få sina stater att gå vidare med allvarliga klimatåtgärder.,
Onearth Story
amerikanerna vet vilket sätt energivindarna blåser—och i hjärtat blåser de kraftigt.
senaste nyheterna
aktivister över hela landet samlade, värdlyssnade lyssningssessioner och lämnade offentliga kommentarer för att förespråka gränsvärden för kolföroreningar från kraftverk.,
Western Dispatch
tio procent av statens växthusgaser kommer från ett enda koleldat kraftverk-som snart kommer att handla kol för solenergi.
Southeast Dispatch
men det kanske inte är lösningen lokala samhällen behöver fly stanken och swill av fläskindustrin.,
Midwest Dispatch
sedan valet, Illinois, Michigan och Ohio har hållit sin rena makt framsteg stark.
NRDC i aktion
i årtionden har NRDC arbetat tillsammans med chilenare som kämpar för att rädda Patagoniens vildaste floder från att bli yokade av massiva vattenkraftverk dammar.
Western Dispatch
Sonoma och San Diego testar vattnet för en ny källa till förnybar energi.,
Onearth Story
Scott Pruitt är ute—men kan den nya EPA-chefen fly Pruitts skugga av oändliga skandaler, inkompetens och korruption?
Policy Primer
roligt faktum: i det mesta av landet finns det en daglig auktion för att sälja energi i våra elnät—med de billigaste källorna som vinner. Också anmärkningsvärt: kol är inte billigt.,
Midwest Dispatch
en 400 megawatt solar farm kan göra denna region till ett nav för ren kraft och stora företag som vill skära kol.
Midwest Dispatch
snabb utveckling och starkt stöd i staten kan hjälpa projekt över hela landet.
Guide
här är vad du behöver veta om energieffektivitet och hur du kan hjälpa till att spara miljön—och pengar—samtidigt.,
vad som står på spel
inte bara är denna skog hem för miljontals ursprungsbefolkningar och utrotningshotade arter, det är också nödvändigt för att hjälpa oss att vinna kampen mot klimatförändringarna.
Onearth Story
utsikterna till geoengineering skrämmer oss. Och det borde-det betyder att vår klimattimme är sen.
Southeast Dispatch
Så här börjar de.,
onEarth Story
Wyoming, landets främsta kolproducent, är wrangling stöd för vindkraft—och inte ett ögonblick för tidigt.
Explainer
vi behöver vindkraftverk för att producera förnybar kraft, och nya lösningar kan hålla de gigantiska turbinerna från att också skada fåglar och fladdermöss.,
Onearth Story
vad betyder det för ett tillstånd som är större och rikare än många länder att åta sig att rengöra energi? Det kan sluta betyda världen.
onEarth Story
Orcas i Pacific Northwest kämpar för att öka sina nummer. Kan dammar ha något med det att göra?,
Northeast Dispatch
eftersom nordöstra stater gör imponerande åtaganden för denna rena energikälla hjälper forskare dem att hålla sig borta från marina däggdjur.
personlig handling
Utnyttjandekraft som genereras av solen minskar ditt beroende av fossila bränslen, men det kan komma med en prislapp. Hur man bestämmer om det är värt det för dig.