Một Thế Giới Năng Lượng (Phần 1)

Phần 1: Năng lượng là gì?

Năng lượng tới từ nhiều nguồn và nhiều dạng. Các dạng của năng lượng thường được phân loại thành hai dạng cơ bản: nội năng và động năng.

Năng lượng là yếu tố cần thiết. Nó xuất hiện trong mọi thứ chúng ta sử dụng. Để so sánh những nguồn gốc hiệu quả của nguồn năng lượng, chúng ta cần hiểu nó là gì và nó hoạt động như thế nào ?

Nội năng là năng lượng được tích trữ trong một vật thể. Năng lượng hóa học, cơ học, hạt nhân, trọng lực và lực tương tác điện tích tất cả đều là nội năng. Ánh sáng, chuyển động và âm thanh là những ví dụ của động năng.

Một ví dụ đơn giản:

Sự kéo căng sợi dây cao su tạo cho nó một nội năng để bay. Trạng thái căng của dây tạo ra từ sự kéo căng là dạng năng lượng cơ học- nội năng. Khi sợi cao su được thả ra, nó bay trong không khí bằng việc chuyển động (động năng). Quá trình chuyển đổi năng lượng từ một dạng sang một dạng khác được gọi là sự chuyển đổi năng lượng. Sợi dây cao su chuyển đổi từ nội năng sang động năng. 

Nhiều hệ thống hệ thống biến đổi năng lượng cho hiệu quả khác nhau. Tuabin nước là một ví dụ thực sự hiệu quả trong khi những động cơ đốt cháy thì không. Những kỹ sư và nhà vật lý kiên trì làm việc để phát triển những hệ thống cho hiệu quả cao trong việc biến đổi năng lượng.

Vậy nguồn năng lượng nào là tốt nhất?

Điều đó còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Nhiều nguồn năng lượng thay thế vẫn đang được nghiên cứu và thử nghiệm. Những công nghệ liên tục được phát triển và nâng cao để cải tiến những nguồn năng lượng. Không phải tất cả các nguồn năng lượng đều sẵn sàng cho việc tiêu thụ một các rộng rãi, vậy bạn phải hỏi đúng những câu hỏi để tìm ra nguồn năng lượng cần có.

Nó có phải là một nguồn năng lượng có thể phục hồi được hay không thể phục hồi được?

Những ai đầu tư và thiết lập chi phí?

Chi phí vận hành liên tục là bao nhiêu?

Kính cỡ, trữ lượng nguồn năng lượng dự trữ là bao nhiêu?

Làm sao có hiệu quả để sản xuất một đơn vị năng lượng?

Nó có thể sản xuất trên quy mô rộng lớn?

Chi phí người tiêu dùng phải trả là bao nhiêu?

Sự ảnh hưởng của nó tới môi trường xung quanh là như thế nào?

Năng lượng bị mất ra môi trường trong mọi quá trình chuyển đổi năng lượng, thông thường dưới dạng nhiệt năng. Chú ý tới lượng nhiệt từ máy tính của bạn hoặc ô tô sau khi chúng sử dụng trong một khoảng thời gian. Không có năng lượng nào cho hiệu xuất sử dụng tuyệt đối.

Những nguồn năng lượng là gì?

Những nguồn năng lượng sơ cấp ( năng lượng được tạo ra ngay trực tiếp từ tài nguyên hiện tại) có thể được phân loại thành hai nhóm: Không thể tái sinh và có thể tái sinh. Nguồn năng lượng thứ cấp có nguồn gốc từ năng lượng sơ cấp. 

Nguồn năng lượng không thể tái sinh- năng lượng từ mặt đất là nguồn cung có giới hạn, dưới các dạng như chất khí, chất lỏng hoặc chất rắn, được gọi là năng lượng không thể tái sinh. Chúng không thể tự đầy hoặc hồi lại, trong một khoảng thời gian ngắn. Những ví dụ bao gồm: Dầu mỏ, khí tự nhiên, than đá và Urani. Dầu mỏ, khí tự nhiên và than đá được gọi là “nhiên liệu hóa thạch” bởi vì chúng được hình thành từ xác của những thực vật và động vật thời tiền sử. 

Turbin điện gió trên Đại Tây Dương

 Nguồn năng lượng có thể tái sinh-năng lương mà tới từ một nguồn luôn luôn có thể khôi phục lại như hiện trạng ban đầu, như là mặt trời và gió có thể phục hồi một cách tự nhiên trong khoảng thời gian ngắn. Chúng ta không phải lo lắng về sự suy giảm của chúng. Những ví dụ bao gồm năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng sinh khối và thủy điện. Hiện tại, khoảng 20 % lượng điện trên thế giới tới từ những nguồn năng lượng có thể tái sinh. Có một cuộc tranh luận toàn cầu về năng lượng do địa nhiệt là năng lượng có thể phục hồi hay không thể phục hồi ?.
Những nguồn năng lượng thứ cấp- Năng lượng mà được chuyển đổi từ năng lượng sơ cấp. Các nguồn năng lượng thứ cấp được sử dụng để lưu trữ, chuyển dịch, và phân phối một cách dễ dàng và dễ sử dụng. Những ví dụ bao gồm điện và Hyddro.