Lùghdachadh ath-nuadhachail air a mhìneachadh: Seòrsaichean, Buannachdan, agus prìomh dhùbhlain

mi. Ro-ràdh

Ann an saoghal a tha mu choinneimh nan dùbhlan càraid bho atharrachadh clìomaid agus ìsleachadh ghoireasan, Tha lùth ath-nuadhachail na sheasamh mar lòchran dòchas airson àm ri teachd nas seasmhaiche. Eu-coltach ri connadh fosail, a tha crìochnaich agus truailleadh, Tha stòran lùth ath-nuadhachail air a lìonadh gu nàdarra agus a 'leigeil dheth mòran de ghasaichean taigh-glainne taigh-glainne. Bho ghathan na grèine gu cumhachd na gaoithe is uisge, Tha na stòran lùtha glan sin ag ath-lìonadh an dòigh anns a bheil sinn a 'cleachdadh ar dachaighean, gnìomhachasan, agus eaconamaidhean.

Cha robh cruthachadh lùth ath-nuadhachail a-riamh nas motha. Mar a tha iarrtas lùtha-chruinneil a 'sìor fhàs, Tha dùthchannan a 'coimhead airson fuasglaidhean fad-ùine a dh' fhaodadh eisimeileachd a lughdachadh air connadh fosail, ag adhartachadh tèarainteachd lùtha, agus cuir taic le amasan àrainneachd. Chan e dìreach gluasad teicnigeach a th 'ann an lùth ath-nuadhachail - tha e na ghluasad cruinneil a dh' ionnsaigh inneal-glanaidh, nas fhallaine, agus planaid nas seasmhaiche.

Bidh an artaigil seo a 'sgrùdadh nan seòrsachan lùth ath-nuadhachail, Na buannachdan aca, na dùbhlain a tha a 'cur bacadh air an uchd-mhacachd aca, gluasadan margaidh, agus an sealladh a-muigh san àm ri teachd airson an roinn deatamach seo. Co-dhiù a tha thu nad phoileasaidh, stiùiriche gnìomhachais, no saoranach draghail, Tha a bhith a 'tuigsinn lùth ath-nuadhachail iuchrach gus a bhith a' cumadh a-màireach nas fheàrr.

II. Dè a th 'ann an lùth ath-nuadhachail?

Mìneachadh agus prìomh fheartan

Tha lùth ath-nuadhachail a 'toirt iomradh air lùth a thàinig bho stòran nàdurrach a tha air ath-lìonadh gu leantainneach air raon-ama Daonna. Nam measg tha solas na grèine, gaoth, sruthadh uisge, teas geo-riaghailteach, agus stuthan organach. Eu-coltach ri stòran lùth neo-ath-nuadhachail leithid gual, Ola, agus gas nàdurrach-a tha crìochnaich agus a 'cur gu mòr ri lùth ath-nuadhachail-ath-nuadhachail a' tabhann neach-glanaidh agus nas seasmhaiche.

Tha na feartan a tha a 'mìneachadh lùth ath-nuadhachail:

• Seasmhachd: Tha an stòr air ath-lìonadh gu nàdarra (E.g., tha a 'ghrian ag èirigh gach latha).
• Buaidh àrainneachd ìosal: Tha a 'mhòr-chuid de stòran ath-nuadhachail a' dèanamh glè bheag de sgaoilidhean gasa taigh-glainne taigh-glainne.
• Tèarainteachd lùtha: Bidh iad a 'lughdachadh eisimeileachd air connadh a chaidh a thoirt a-steach agus àrdachadh lùtha ionadail.

Prìomh sheòrsan stòran lùth ath-nuadhachail

1. Lùth grèine

Bidh lùth grèine a 'glacadh cumhachd solas na grèine troimhe photovoltaic (Pv) Pannalan no siostaman teirmeach grèine. Tha e air a chleachdadh gu farsaing airson mullaich còmhnaidh, Togalaichean malairteach, agus tuathanasan grèine mòr-sgèile mhòr. Tha an teicneòlas gu math sgairte agus barrachd ruigsinneach, ga dhèanamh mar aon de na stòran lùth ath-nuadhachail a tha a 'sìor fhàs.

2. Cumhachd gaoithe

Bidh an cumhachd gaoithe a 'cleachdadh roth-uidheaman gus lùth cineatach a thionndadh gu dealan. Faodar tuathanas gaoithe a thogail air tìr (air tìr) no aig muir (far a 'chladaich). Roth-uidheaman gaoithe far-oirthir, Gu sònraichte, buannachd bho ghaothan nas làidire agus nas cunbhalaiche, a 'cur ri bhith a' fàs tasgaidhean san sgìre seo.

3. Dealan-uisge (Cumhachd hydraulic)

Dealan-uisge, Cuideachd ris an canar lùth uisgeachaidh, Is e seo aon de na seòrsaichean lùth-ath-nuadhachail as sine agus as motha. Bidh e a 'gineadh dealan le bhith a' cleachdadh gluasad uisge mar as trice tro damaichean no rèidh-de-h-abhainn. Fhad 's a tha damaichean hydroelectric mòr-sgèile cumanta, Tha siostaman beaga dealan-uisge a 'faighinn tarraing airson fuasglaidhean lùth dùthchail agus dì-mheadhanaichte.

4. Cumhachd bith-chonnadh

Tha lùth bith-chonnadh air a thoirt a-mach à stuthan organach leithid fiodh, fuigheall àiteachais, agus sgudal bheathaichean. Nuair a thèid a losgadh no a phròiseasadh, Na stuthan sin a 'leigeil a-mach lùth a ghabhas cleachdadh airson gineadh dealain, teasachadh, no eadhon connadh (mar Biotehanol no bith-dìosail). Thathas den bheachd gu bheil bith-chonnadh air a mheas ath-nuadhachail fhad 's a gheibhear e agus air an riaghladh gu seasmhach.

5. Lùth geo-riaghailteach

Tapaichean lùth geo-riaghailteach a-steach do theasadh a-staigh na talmhainn, mar as trice bho lochan-tasgaidh uisge teth fon uachdar. Tha e na stòr lùth earbsach agus cunbhalach, gu sònraichte ann an roinnean gnìomhach gòrach. Tha tagraidhean a 'toirt a-steach gineadh dealain agus teasachadh dìreach airson dachaighean, taighean-glainne, agus pròiseasan gnìomhachais.

6. Cumhachd hydraulic (Soilleireachadh a bharrachd)

Ged a thathas a 'cleachdadh gu tric a' cleachdadh co-ionann ri dealan-uisge, Faodaidh lùth hydraulic cuideachd iomradh a thoirt air siostaman lùth ùr-ghnàthach stèidhichte air uisge, Leithid:

• Cumhachd làn-mara: Air a chruthachadh bho làn-mara agus sruthan.
• Cumhachd tonn: A 'glacadh gluasad nan tonnan uachdar.
• Stòradh Hydro air a phumpadh: A 'stòradh lùth le bhith a' gluasad uisge eadar lochan-tasgaidh aig diofar àrdachaidhean.

Tha na teicneòlasan uisgeachaidh nas ùire sin a 'faighinn aire mar fhuasglaidhean co-phàirteach ann am measgachadh lùth ath-nuadhachail nas fharsainge.

Chan e lùth ath-nuadhachail a th 'ann an lùth ath-nuadhachail ach eag-shiostam eadar-mheasgte teicneòlasan, gach fear le a neartan, Tagraidhean freagarrach, agus freagarrachd roinneil. Is e a bhith a 'tuigsinn na stòran sin a' chiad cheum a dh 'ionnsaigh co-dhùnaidhean fiosraichte a dhèanamh ann an gluasad lùth na cruinne.

III. Buannachdan Cumhachd Ath-nuadhachail

Tha eadar-ghluasad a 'toirt air dòigh lùth ath-nuadhachail a' toirt air grunn shochairean a tha a 'leudachadh taobh a-muigh buaidh àrainneachd. Bho fhàs eaconamach gu slàinte poblach nas fheàrr, Tha na buannachdan ann a bhith a 'gabhail ri siostaman lùth seasmhach an dà chuid sa bhad agus san fhad-ùine.

1. Buannachdan àrainneachd

Is e aon de na buannachdan as fharsainge de lùth ath-nuadhachail a 'bhuaidh mhath a thoirt don àrainneachd. Eu-coltach ri connadh fosail, Bidh stòran ath-nuadhachail a 'dèanamh glè bheag de sgaoilidhean gasa taigh-glainne. Bidh seo a 'cuideachadh le bhith a' cumail sùil air atharrachadh clìomaid, lughdaich truailleadh adhair is uisge, agus a 'gleidheadh ​​eag-shiostaman. Mar eisimpleir:

• Bidh lùth grèine is gaoithe a 'dèanamh dealain gun a bhith a' leigeil a-mach carbon dà-ogsaid.
• Tha dealan-uisge agus geo-dibheadaireachd air sgaoilidhean-beatha a dhèanamh gu math nas ìsle an coimeas gu mòr ri lusan gual no gas.

Le bhith a 'lughdachadh ar n-earbsa air lùth carbon, Tha àite deatamach aig so-ùr-ghnàthach ann a bhith a 'coileanadh targaidean gnàth-shìde agus a' dìon bith-iomadachd.

2. Buannachdan eaconamach

Tha lùth ath-nuadhachail a 'fàs mar fheachd dràibhidh de leasachadh eaconamach air feadh an t-saoghail. Mar a bhios tuill a 'leantainn air adhart air adhartasan agus cosgaisean fhathast a' tuiteam, Tairgsean lùth glan:

• Cruthachadh Obrach: Tha an roinn ath-nuadhachail a 'fastadh milleanan air feadh na cruinne, le cothroman ann an saothrachadh, Stàladh, cumail suas, agus r&D.
• Prìsean lùth seasmhach: Eu-coltach ri connadh fosail, a tha fo ùmhlachd caismeachd margaidh, ath-nuadhachaidhean an urra ri stòrasan nàdurrach an-asgaidh (Coltach ri solas na grèine agus gaoth), a 'cuideachadh le bhith a' dèanamh co-dhùnaidhean lùth fad-ùine.
• Tasgadh ionadail: Bidh siostaman ath-nuadhachail a chaidh a sgaoileadh gu tric a 'toirt taic do eaconamaidhean ionadail agus eisimeileachd fhaighinn air in-mhalairt lùth.

3. Tèarainteachd lùtha agus neo-eisimeileachd

Bidh stòran lùtha iomadachaidh le lùth ath-nuadhachail a 'cur ri tèarainteachd lùth nàiseanta. Faodaidh dùthchannan an eisimeileachd a lughdachadh air connadh fosail in-mhalairt le bhith a 'cnagadh a-steach do dhaoine ionadail, goireasan a tha ri fhaighinn gu nàdarra leithid gaoth, grian, agus uisge. Seo:

• Eaconamaidhean sgiathan bho èiginn lùth geopolitical.
• A 'brosnachadh gineadh dì-mheadhanaichte, a tha nas so-leònte gu fàilligeadh mòra sgèile no ionnsaighean.

4. Ginealach cumhachd dì-mheadhanaichte

Tha lùth ath-nuadhachail a 'toirt taic do leasachadh siostaman lùth dì-mheadhanaichte, far a bheil cumhachd air a chruthachadh nas fhaisge air far a bheil e air a chleachdadh. Tha grunn bhuannachdan seo:

• Ruigsinneachd lùth nas fheàrr: Gu sònraichte ann an sgìrean dùthchail no iomallach le bun-structar clèiteachadh cuibhrichte.
• Call tar-chuir nas lugha: Chan fheum dealan a bhith a 'siubhal astaran fada, Leasachadh èifeachdas.
• Coimhearsnachdan Cumhachdach: Seilbh Ionadail air panalan grèine no meanbhisearan a 'brosnachadh tapachd agus neo-eisimeileachd lùth.

5. Leasachaidhean slàinte a 'phobaill

Le bhith a 'cur an àite connadh fosail, Bidh lùth ath-nuadhachail a 'lughdachadh truaillearan adhair mar Sulfubha dà-ogsaid, nitrogen oxides, agus cùis iomlaid. Tha seo a 'leantainn gu:

• Nas lugha de ghalaran analach agus cardiovascular.
• Cosgaisean cùram slàinte nas ìsle.
• Àrainneachd beò nas glanaiche agus nas sàbhailte, gu sònraichte ann an sgìrean bailteil làn sluaigh.

Mar a bhios an saoghal a 'dol thairis le atharrachadh clìomaid agus neo-ionannachd lùtha, Bidh na buannachdan bho lùth ath-nuadhachail a 'tabhann slighe a dh' ionnsaigh inneal-glanaidh, nas cothromaiche, agus àm ri teachd beò gu h-eaconamach.

Iv. Dùbhlain uchd-mhacachd lùth ath-nuadhachail

Ged a tha lùth ath-nuadhachail a 'tiodhlacan iomadach àrainneachd agus Buannachdan eaconamach, Chan eil an gabhailan farsaing aige gun chnapan-starra. Gus gluasad gu cus gu àm ri teachd lùth glan, Tha e deatamach a bhith ag aithneachadh agus dèiligeadh ris na prìomh dhùbhlain a thaobh buileachadh lùth ath-nuadhachail. Tha na dùbhlain sin teicnigeach, ionmhasail, Bun-structar, agus Riaghailt ann an nàdar.

1. Eadar-amail agus Stòradh Cumhachd

Is e aon de na cuingealachaidhean as mionaidiche de lùth ath-nuadhachail a tha a 'gairm gu bheil lùth ath-nuadhachadh - an fhìrinn nach bi Stòran Is Co-thà a' toirt a-steach lùth gu cunbhalach. Mar eisimpleir:

• Chan eil panalan grèine a 'gineadh ach cumhachd nuair a tha a' ghrian a 'deàrrsadh.
• Feumaidh roth-uidheaman gaoithe astaran gaoithe gu leòr gus obrachadh gu h-èifeachdach.

Faodaidh an caochlaideachd seo leantainn gu beàrnan ann an solar lùtha, gu sònraichte ann an roinnean gun shiostaman cùl-taic gu leòr. Gus faighinn thairis air seo, Tasgadh ann am fuasglaidhean stòraidh lùtha-mar lithium-iolies, pumped dealan-uisge, no teicneòlasan a tha a 'tighinn am bàrr mar bataraidhean sruthadh - tha e riatanach.

2. Cosgaisean àrda àrd

Ged a tha a 'chosgais fad-ùine lùth ath-nuadhachail a' sìor fhàs farpaiseach (agus gu tric nas saoire) na connadh fosail, Faodaidh a 'chiad tasgadh airson bun-structar a bhith àrd. Tha seo a 'toirt a-steach:

• Cosgais pannal grèine no stàladh roth-gaoithe.
• Ùrachadh grid agus siostaman stòraidh lùtha.
• A 'ceadachadh, Togail fearainn, agus dealbhadh pròiseict.

Faodaidh na cosgaisean sin a bhith na chnap-starra, gu sònraichte airson dùthchannan fo leasachadh, gnìomhachasan beaga, agus luchd-seilbh dachaigh gun chothrom air subsadaidhean maoineachaidh no an riaghaltais.

3. Amalachadh agus bun-structar clèithe

Chaidh mòran de ghràinean dealain a tha ann a chlàradh airson meadhanachadh, Generation stèidhichte air connaidh-connaidh. Faodaidh amalachadh stòran lùth ath-nuadhachail agus caochlaideach a-steach do ghruaidhean ithe:

• Neo-sheasmhachd clèithe air sgàth solar caochlaideach.
• Feum air teicneòlasan clèithe smart agus siostaman freagairt-Aonaidh taobh a-muigh.
• Comas tar-chuir cuibhrichte ann an sgìrean iomallach le comas ath-nuadhachail làidir (e.g. fàsaichean no sònaichean gaoithe far-oirthir).

Tha bun-structair clèithe deatamach deatamach airson leigeil a-mach sùbailte, siostam lùth so-fhaireachdainn.

4. Cleachdadh fearainn agus buaidh àrainneachdail

Ged a tha lùth ath-nuadhachail mar as trice seasmhach na connadh fosail, Chan eil e gu tur saor bho dhraghan àrainneachd agus fearann ​​a tha a 'cleachdadh fearainn:

• Feumaidh tuathanasan mòra grèine mòr raointean talmhainn, a 'gluasad àiteachas no àrainnean a dhaingneachadh.
• Faodaidh tuathan-gaoithe buaidh a thoirt air àireamhan eun agus ialtagan agus aghaidh air sgàth buaidh lèirsinneach agus fuaim.
• Pròiseactan dealan-uisge, leithid damaichean mòra, faodaidh iad dragh a chuir air eag-shiostaman aibhne agus coimhearsnachdan ionadail.

Tha dealbhadh àrainneachd fa leth agus com-pàirteachadh coimhearsnachd deatamach airson cleachdadh seasmhach.

5. Poileasaidh, Riaghladh, agus margaidhean margaidh

Tha an eadar-ghluasad gu lùth ath-nuadhachail an urra gu trom air poileasaidhean taiceil agus frèaman riaghlaidh. Ach, Ann an iomadh dùthaich, Bidh margaidh lùth fhathast a 'fàbharachadh connadh fosail troimhe:

• Subsidies airson gual, Ola, agus gnìomhachasan gas.
• Dìth targaidean lùth ath-nuadhachail no dealbhadh fad-ùine.
• Pròiseasan ceadachd iom-fhillte dàil cuir dàil do phròiseactan ath-nuadhachail.

Faodaidh riaghailtean neo-chunbhalach agus mì-chinnt poilitigeach a bhith a 'cur bacadh air tasgadh prìobhaideach agus slaodadh a' ghabhaltas lùth ath-nuadhachail.

A dh 'aindeoin na dùbhlain sin, Tha a 'mhòr-chuid dhiubh air an cur an aghaidh le ùr-ghnàthachadh, Ath-leasachadh poileasaidh, agus co-obrachadh eadar-nàiseanta. Chan eil dèiligeadh ri na cnapan-starra sin a-mhàin comasach ach dèanamh cinnteach gum bi eadar-ghluasad Cumhachd na Cruinne.

V. Innleachdan teicneòlach ann an lùth ath-nuadhachail

Tha adhartas luath de theicneòlasan lùth ath-nuadhachail a 'luathachadh gluasad na cruinne a dh' ionnsaigh siostam cumhachd nas glaine agus nas seasmhaiche. Tha ùr-ghnàthachadh a 'dèiligeadh ri prìomh chuingealachaidhean-co-fhaireachdainn, èifeachdas, agus stòradh uair a bhith a 'fosgladh chothroman ùra airson scare agus amalachadh. Seo cuid de na gluasadan teignigeach as cruthaiche a 'cumadh àm ri teachd lùth seasmhach san àm ri teachd.

1. Adhbharan ann an èifeachdas pannal grèine

Photovoltaic grèine (Pv) Tha teicneòlas a 'faicinn leasachaidhean iongantach ann an èifeachdas agus cosg-èifeachdas thar nan deich bliadhna a chaidh seachad. Am measg nam prìomh leasachaidhean tha:

• Panalan monocrrystalline agus bacadh a tha a 'faighinn toradh lùtha nas àirde.
• Ceallan grèine Perovskite, stuth ath-ghinealach le comas air pannalan traidiseanta Silicon a dhol thairis ann an coileanadh agus sùbailteachd.
• Photovoltaics air an aonachadh-aonaichte (Bipv), far a bheil modalan grèine air a stèidheachadh gu ìre mhòr, nacaidhean, agus Windows.

Bidh na h-innleachdan sin a 'dèanamh lùth grèine nas ruigsinneach nas ruigsinneach agus torach thar raon nas fharsainge de àrainneachdan.

2. Roth-uidheaman gaoithe far-oirthir

Tha lùth gaoithe a 'sìor fhàs nas sofaistic, gu sònraichte ann an àrainneachdan far-oirthir. Tha adhartasan o chionn ghoirid a 'toirt a-steach:

• Roth-uidheaman gaoithe air bhog a dh 'fhaodar a chleachdadh ann an àiteachan domhainn muir-mara le astaran gaoithe làidir agus cunbhalach.
• Dealbhaidhean roth-uidheam nas motha, a-nis nas àirde na 15 Mw, an toradh a tha a 'togail toradh gu mòr fhad' s a tha iad a 'lughdachadh a' chosgais gach megawatt-uair.
• Stuthan lannan nas fheàrr agus cumail suas ro-innseach, A 'lughdachadh downtime agus a' biathadh earbsachd.

Tha gaoth aig tìr far a 'dol gu clach-oisinn de ro-innleachdan lùth nàiseanta ann an sgìrean mar an Roinn Eòrpa, Àis an Ear, agus Ameireaga a-Tuath.

3. Fuasglaidhean stòraidh lùth

Tha dèiligeadh ri eadar-amaileachd deatamach airson soirbheachas siostaman lùth ath-nuadhachail. Tha leasachaidhean ann an stòradh lùth a 'cuideachadh bheàrnan solarachaidh drochaid a bhith a' cumail a-steach a 'ghriod. Am measg nam prìomh ùr-ghnàthan tha:

• Bataraidhean lithium-ion, a-nis air a chleachdadh gu farsaing ann am pròiseactan còmhnaidh agus gèilleadh.
• Bataraidhean sruthadh, a 'tabhann stòradh fad-ùine agus seasmhachd rothaireachd àrd.
• Stòradh stèidhichte air gravity agus stòradh lùth adhair teannachaidh (Caes) mar roghainnean eile a 'tighinn am bàrr airson stòradh mòr.

Bidh na teicneòlasan sin a 'comasachadh lùth ath-nuadhachail a chuir air falbh nuair a tha feum air, ga dhèanamh nas earbsaiche agus clèithe-co chèile.

4. Bidh Glacds GleitS agus AI AI a 'aonachadh

Tha mean-fhàs a 'ghriod smart riatanach airson a bhith a' riaghladh iom-fhillteachd Lìonraidhean Cumhachd an latha an-diugh. Bidh na siostaman tuigseach sin a 'cleachdadh conaltradh didseatach, mothalairean, agus fèin-ghluasad gu:

• Optimize cuairteachaidh lùth ann an àm fìor.
• Cothromachadh Solarachadh is iarrtas caochlaideach.
• Amalachadh goireasan lùtha air an cuairteachadh mar charbadan bllytop agus cloiche dealanach.

Eòlas fuadain (Ai) agus Ionnsachadh Inneal Leas-shealladh, lorg locht, agus Freagairt Iarrtas, a 'dèanamh gridaichean nas èifeachdaiche, tèarainte, agus ag ràdh.

5. Hydrogen mar neach-giùlan lùth ath-nuadhachail

Home Hydrogen, air a thoirt a-mach tro electrolyis a 'cleachdadh dealan ath-nuadhachail, tha a 'nochdadh mar phrìomh chluicheadair ann an roinnean cruaidh gu deconbonize leithid:

• Gnìomhachas trom (e.g. stàilinn, saimeant)
• Còmhdhail fada-slaodadh (e.g. làraidhean, Soithichean, Aviation)
• Stòradh Cumhachd ràitheil

Mar a bhios cosgaisean dealanach a 'tuiteam agus a' faighinn bun-structar dealanach agus hydrogen, Dh 'fhaodadh an connadh sgaoilidh Zero-eirideach a bhith nad inneal-atharrachaidh geama ann am measgachadh lùth na cruinne.

Chan eil ùr-ghnàthachadh teicneòlais dìreach a 'leasachadh coileanadh shiostaman lùth ath-nuadhachail - tha e ag atharrachadh mar a ghineadh sinn, stòr, Sgaoil, agus a bhith ag ithe lùth. Tha na breabagan sin a 'dèanamh stuthan ath-nuadhachail, ruigsinneach, agus earbsach na bha e a-riamh roimhe.

Ged a tha buannachdan lùth ath-nuadhachail soilleir, tha e a 'toirt a-mach a làn chomais an urra ri mar a tha margaidhean cruinneil, teicneòlasan, agus poileasaidhean a chaidh a thoirt a-mach. Anns an ath phàirt den t-sreath seo, Nì sinn sgrùdadh air na h-innleachdan a 'draibheadh ​​lùth glan, gluasadan prìomh mhargaidh, agus dè a tha an dàn do ghluasad lùth na cruinne.