Energia jest po prostu zdefiniowana w fizyce jako zdolność do pracy. Słońce jest ostatecznym źródłem naszej energii w naszym Układzie Słonecznym. Energia jest podstawową potrzebą żywych stworzeń i życie nie może istnieć bez energii. Człowiek prymitywny odkrył ogień i używał go z różnych powodów, a nawet w dzisiejszym świecie energia jest podstawową potrzebą świata uprzemysłowionego. Rośliny wychwytują energię słoneczną do fotosyntezy. W cykliczny sposób uzyskujemy energię pośrednią z roślin. W ten sposób ludzie opracowują inne źródła energii na ich potrzeby.
Znaczenie zasobów i rodzajów energii
Istnieją dwa podstawowe rodzaje zasobów energetycznych
1. Odnawialne źródła energii
2. Nieodnawialne źródła energii
Odnawialne źródła energii:
Te źródła energii są wytwarzane w naturze i są niewyczerpalne. Przykładami źródeł odnawialnych są energia słoneczna, energia wodna, energia geotermalna, energia wiatru, energia pływów itp.
1. Energia wiatru:
Wiatr ma energię, gdy porusza się z dużą prędkością, a energia jest wykorzystywana na nasze potrzeby. Tradycyjne stosowane energie wyczerpują się, dlatego są wykorzystywane. Energia wiatrowa jest wytwarzana ze źródeł naturalnych i odnawialnych przy użyciu nowoczesnych technologii. Nie zanieczyszcza środowiska i taniego źródła energii. Wiatraki są wykorzystywane do wytwarzania energii elektrycznej. Ogromne łopatki wiatraków poruszają się z dużą prędkością wiatru w celu wytworzenia wymaganej energii elektrycznej. Świat jest geograficznie obdarzony obszarami przybrzeżnymi, pustyniami i wzgórzami, aby wykorzystać tę energię. W świecie, Kerala, Gujarat, Tamil Nadu wytwarzają energię wiatrową. Dania, Chiny, USA i Niemcy są głównymi producentami energii wiatrowej.
2. Energia słoneczna:
Energia słoneczna jest podstawowym źródłem dostępnym na Ziemi. Ten zasób odnawialny jest dostępny w obfitości. Energia jest wytwarzana na słońcu przez syntezę jądrową. Energia słoneczna jest jednak niskiej jakości, ponieważ wytwarza ograniczoną ilość energii i temperatury. Dlatego zwykle służy do podgrzewania wody i powietrza do gotowania i suszenia. Wysoka energia słoneczna jest przekształcana w elektryczność przez ogniwa słoneczne. Jest stosowany w kalkulatorach. Panele słoneczne składają się z kombinacji wielu ogniw słonecznych. W sztucznych satelitach panele słoneczne dostarczają energię. Kuchenki słoneczne i grzejniki słoneczne są wykonane na podstawie tej zasady.
3. Energia wodna:
Ta energia pomaga oszczędzać zapasy paliwa. Tańsze i przyjazne dla środowiska niż inne źródła energii. W elektrowni wodnej energia jest magazynowana w wodzie za tamą. Zgromadzona woda spada na turbinę z wysokości, aby umożliwić jej obrót. Siła wody obraca łopatki turbiny, wytwarzając w ten sposób energię elektryczną. Elektrownie wodne są wytwarzane na wielu rzekach w celu uzyskania prądu.
4. Energia geotermalna:
Jest to energia wytwarzana pod powierzchnią ziemi. Na powierzchni Ziemi temperatura jest dość wysoka. Ta wysoka temperatura podgrzewa podziemną wodę i wytwarza strumień. Para ta jest następnie wykorzystywana do napędzania turbin w celu wytworzenia energii elektrycznej. Nowa Zelandia, USA i Islandia wykorzystały to źródło energii.
5. Energia pływów:
Pływy to okresowy wzrost i spadek poziomu wody w oceanie, który jest wytwarzany przez siłę grawitacji księżyca. Pływy zawierają dużą ilość energii, która pomaga wytwarzać energię pływową. Wzrost i spadek wody doprowadziły do wytworzenia i wytworzenia energii, która następnie przesuwa łopatki turbiny w celu wytworzenia elektryczności. Najbardziej odpowiednie miejsce do produkcji energii pływowej na świecie to Morze Arabskie i Zatoka Bengalska.
6. Energia biomasy:
Obornik bydlęcy, ścieki, odpady rolnicze są biomasą tradycyjnie wykorzystywaną do produkcji energii. Ciasta z gnoju i drewno opałowe były wcześniej często wykorzystywane do wytwarzania energii cieplnej. Ostatnio z powodu problemów środowiskowych biogaz jest wytwarzany z biomasy. Biogaz jest mieszaniną wielu gazów, takich jak metan, dwutlenek węgla, wodór i inne. Biogaz jest obecnie wykorzystywany do gotowania na obszarach wiejskich i jest wykorzystywany do produkcji energii elektrycznej za pośrednictwem biogazowni. W biogazowni biomasa jest fermentowana przy braku powietrza, ale w obecności wody. Mieszanina dwutlenku węgla i innych gazów powstaje w wyniku rozpadu materii organicznej. Gaz ten jest wysoce łatwopalny i jest znany jako „biogaz”.
7. Energia jądrowa:
Energia jądrowa jest wytwarzana z pierwiastków radioaktywnych i ulegających rozszczepieniu jądrowemu. Do generowania energii jądrowej potrzebne są paliwa jądrowe, takie jak uran, który jest łatwo dostępny. Energia jądrowa jest wytwarzana w elektrowniach jądrowych o wysokiej ochronie, ponieważ powstałe produkty są dla nas szkodliwe. Jeśli odpady radioaktywne zostaną bezpiecznie utylizowane w środowisku, będzie to przyjazne dla środowiska i niezawodne źródło energii dla naszej przyszłości.
8. Energia kinetyczna
Energia kinetyczna to energia pochodząca z ruchu obiektu, takiego jak maszyna, koła, turbiny, a nawet ludzie. Wraz ze wzrostem prędkości następuje proporcjonalny wzrost wytwarzanej energii. Ten rodzaj energii jest wykorzystywany głównie do wytwarzania energii elektrycznej. Nowoczesne wynalazki umożliwiły wykorzystanie energii kinetycznej do zaspokojenia codziennych potrzeb. Na przykład sygnalizacja świetlna przy sygnałach jest zapalana z energii elektrycznej wytwarzanej przez ruch pojazdów.
9. Energia potencjalna
Energia potencjalna to energia uzyskana z obiektu ze względu na jego względne położenie. Obiekt musi zostać zmieniony ze swojej zwykłej pozycji, aby magazynować formę energii. Na przykład piłka przechowuje pewną energię po umieszczeniu na podwyższeniu. Ta energia miażdży wszystko pod nią, gdy zostanie uwolniona. Energia potencjalna jest wykorzystywana w kolejkach górskich, windach, dźwigach itp.
10. Energia mechaniczna
Energia mechaniczna to energia pochodząca z energii kinetycznej lub potencjalnej. Oznacza to, że obiekt magazynuje energię mechaniczną w oparciu o swoje względne położenie lub ruch. Mówiąc prościej, gdy praca jest wykonywana przez obiekt, jego energia jest wymieniana lub przekazywana do obiektu, na którym praca jest wykonywana. Energia mechaniczna jest wykorzystywana do przenoszenia obiektów z jednego miejsca do drugiego, samochodów, silników i turbin.
11. Energia cieplna
Energia cieplna to energia zawarta w obiekcie, który utrzymuje swoją temperaturę. Po umieszczeniu łyżki we wrzącej wodzie ciepło z wody zostaje przeniesione na łyżkę, co nazywa się Energią Cieplną. Energia cieplna jest wykorzystywana w życiu codziennym, takich jak gotowanie żywności, sterylizacja, recykling, spalanie odpadów itp.,
12. Energia grawitacyjna
Energia grawitacyjna jest energią utrzymywaną przez obiekt ze względu na jego pozycję utrzymywaną przez siłę grawitacji. Jest to forma energii potencjalnej, w której obiekt, który posiada więcej energii, znajduje się w wyższej pozycji od ziemi. Największym wykorzystaniem energii grawitacyjnej jest wytwarzanie energii elektrycznej z energii ruchów turbiny spowodowanej przez wodę.
13. Energia promieniowania
Jest to energia wytworzona przez promieniowanie elektromagnetyczne. Fale elektromagnetyczne mogą podróżować w przestrzeni i nie potrzebują żadnego innego medium. Energia promieniująca jest wykorzystywana w kuchenkach mikrofalowych, w których fale przenoszą energię, aby gotować miliony cząstek w krótkim czasie.
14. Energia dźwięku
Energia dźwiękowa pochodzi z wibracji przedmiotów pod wpływem dowolnej siły. Energia ta przemieszcza się w postaci fal i wymaga medium do podróżowania. Ta forma energii ma zwykle niski poziom w porównaniu do innych zasobów. Energia dźwiękowa jest wykorzystywana w terapiach medycznych, uprawie żywności, nawigacji i komunikacji.
Nieodnawialne źródła energii:
Te źródła energii powstały dawno temu i gromadzą się w naturze, ale łatwo się wyczerpują. Nie można ich wymienić. Na przykład: paliwa kopalne, takie jak węgiel, gaz ziemny i ropa naftowa.
1. Energia chemiczna:
Energia chemiczna to energia uwalniana z substancji podczas reakcji chemicznej. Źródłami są baterie, gaz, żywność itp. Gdy substancje te przechodzą transformację chemiczną, do zerwania wiązań chemicznych potrzebna jest pewna forma energii. Nazywa się to Energią Chemiczną. Jest to nieodnawialna forma energii, ponieważ większość zaangażowanych substancji ma skończone ilości. Energia chemiczna jest wykorzystywana w materiałach wybuchowych, trawieniu żywności, pojazdach itp.
2. Energia elektryczna
Energia elektryczna to energia powodowana przez ruch naładowanych cząstek. Wraz ze wzrostem prędkości tych cząstek wzrasta produkcja elektryczna. Energia ta wytwarza energię elektryczną, która jest niezbędna dla ludzkiego życia. Energia elektryczna jest odpowiedzialna za przeniesienie energii z elektrowni bezpośrednio do naszych domów.
3. Węgiel:
Węgiel powstał dawno temu w wyniku degradacji roślin pod ziemią pod wysokim ciśnieniem i temperaturą bez obecności powietrza. Jest to solidna forma brązowego lub brązowawo-czarnego paliwa. Węgiel był szeroko stosowany konwencjonalnie jako źródło energii. Po drewnie węgiel był głównym źródłem energii jako paliwo kopalne. Węgle są różnych rodzajów w zależności od zawartości węgla, tj. Antracyt, bitum i węgiel brunatny. Węgiel jest wykorzystywany, ponieważ można go przekształcić w ciało stałe, ciecze i paliwo gazowe. Jest bardzo przydatny w produkcji energii elektrycznej. Używany również jako surowiec na leki, leki, materiały wybuchowe i nawozy.
4. Ropa naftowa:
To ciemnobrązowe oleiste ciekłe paliwo kopalne powstaje w wyniku rozkładu substancji organicznych pod bardzo wysoką temperaturą i ciśnieniem. Kiedy organizmy umarły, osiedliły się na dnie oceanu, a miliony rocznego ciepła i ciśnienia powodują, że te martwe organizmy zmieniają się w ropę. Surowa ropa naftowa jest uzyskiwana przez wiercenie w skorupie ziemskiej, a różne jej składniki są wydobywane przez destylację frakcyjną. Głównymi składnikami są benzyna, olej napędowy, benzyna ciężka, nafta, smar i wosk parafinowy.
5. Gaz ziemny:
Gaz ten produkowany jest obficie na terenach podmokłych. Jego głównym składnikiem jest metan. Ten bezbarwny i bezwonny gaz jest lżejszy od powietrza. Z tego powodu przed transportem wypełnionych butli miesza się go z chemicznym merkaptanem, aby zapewnić silny zapach. Gaz ziemny służy do gotowania w postaci LPG, a także jako paliwo w samochodach. Sprężony gaz ziemny (CNG) jest czystym paliwem stosowanym również w wielu gałęziach przemysłu.
Ze względu na wzrost populacji ludzkiej i ograniczone źródło paliw kopalnych energia odnawialna stanowi alternatywę dla zapotrzebowania na energię. Spalanie tych paliw kopalnych powoduje zanieczyszczenie powietrza i zagrożenie dla środowiska. Z tych powodów odnawialne źródła energii wybierają teraz dni.
Cud natury polega na tym, że każdy obecny w niej atom może wytworzyć jakąś formę energii, dużą lub małą. Nawet jeśli mrugniesz oczami, jest w to pewna energia. Zrozumienie rodzajów energii może nie tylko sprawić, że zabrzmisz jak profesjonalista, ale także pomoże ci wybrać odpowiednie zasoby do wykonania swojej pracy.