‏290.00 ₪

שאלת המחקר

כיצד בא לידי ביטוי ייצור חשמל מאנרגיה חלופית? 

תוכן עניינים

מבוא

דלקים מתכלים

סוגי אנרגיה מתחדשת

אנרגיית שמש

אנרגיית רוח

אנרגיה הידרואלקטרית

ביו דלקים

אנרגיה גאותרמית

אנרגיית ים

בעיות של אנרגיה מתחדשת

צריכת משאבים

בעיות סביבה

בעיות כלכליות

מגמות עולמיות

השקעות

אנרגיה מתחדשת בישראל

אנרגיה מתחדשת בישראל

מערכות פוטווולטאיות

תחנות כוח סולאריות

אנרגיית זרימת מים

דודי שמש

חקיקה בנושא

חשמל ירוק: טורבינה סולארית

אנרגיית מים

דלק ביולוגי

סיכום

ביבליוגרפיה

מרבית האנשים מפעילים את מתגי החשמל ללא מחשבה על המקור ממנו הוא מגיע. ובכן, כשני שלישים מהחשמל, מופקים באמצעות שריפת פחם וגז בתחנות כוח.

תהליך זה משחרר מיליון טונות של פחמן דו חמצני, הגז האחראי על שינויי אקלים מידי שנה. המקורות האחרים של החשמל מגיעים בעיקר מכוח גרעיני המשפיע לרעה על איכות הסביבה.

חשמל ירוק פירושו חשמל המופק ממקורות שאינם גורמים להשפעות מזיקות על הסביבה. כמובן, כל סוג של ייצור חשמל משפיע באופן מסוים, אך מספר מקורות נחשבים לירוקים בהרבה מאחרים. מקורות האנרגיה הירוקים והנקיים מנצלים את זרימת האנרגיה הטבעית של כדור הארץ, וידועים כמקורות אנרגיה מתחדשים, שאינם מתכלים לעולם.

אנרגיה זו משמשת לאספקת כוח חיוני לסוגי ציוד חשמלי רבים. טכנולוגיה זו מבוססת על המרת אור השמש ישירות לחשמל, גם בימים מעוננים, תוך שימוש בטכנולוגיית מוליכים למחצה, הניתנים להפעלה בבניינים.

אנרגיה סולארית משמשת לחימום מים ישירות באמצעות קולטנים שתוכננו במיוחד למטרה זו. גם בחורף, כמות שימושית של מים חמים מיוצרת דרך קולטנים המותקנים על הגג. טכנולוגיית ניצול אור השמש הטבעי משמשת כיום לחימום, תאורה ומיזוג אוויר.

במקומות המאופיינים ברוחות מנשבות, ניתן לנצל את כוח הרוח באמצעות טורבינות הפקת חשמל. טורבינות הרוח מותאמות לספק אחוז קטן, אך הולך וגדל, של חשמל. למעשה, כוח הרוח הוא אחד מהמקורות המהירים ביותר להפקת אנרגיה. טכנולוגיית טורבינות הרוח השתפרה ביותר בעשר השנים האחרונות, והנן נחשבות להשקעה שקטה ויעילה יותר, המתחרה בתחנות כוח גרעיני מסורתיות.

אנרגיית גלים: מכשירים רבים ושונים תוכננו במשך השנים כדי ללכוד חלק ממשאבי האנרגיה הטבעיים העצומים. עם הטכנולוגיה הנכונה, כוח גל יכול לספק חלק ניכר מצריכת החשמל.

אנרגיית גאות ושפל: אנרגית גאות ושפל נמצאת בשימוש במשך למעלה מאלף שנים. שיטה אחת ללכוד אנרגיה זו היא בניית מטח על פני שפך, אגירת המים במהלך עליית הגאות, ולאחר מכן שחרורם ואחסונם בטורבינות במהלך השפל. שיטה נוספת היא שימוש ב"טורבינות ים", אשר עובדות כמו טורבינות רוח מתחת למים, ורותמות את זרמי הגאות והשפל, במקום הרוחות.

אנרגיה גיאותרמית

אנרגיה זו מגיעה מסלעים חמים הממוקמים עמוק מתחת לאדמה. בחלקים מסוימים של העולם, הקיטור מגיע אל פני השטח וניתן להשתמש בו להפעלת טורבינות קיטור לייצור ישיר של חשמל. במקומות אחרים, ניתן לשאוב מים המחוממים על ידי הסלעים, על מנת להמיר את הקיטור לאנרגיה. אנרגיה גיאותרמית משמשת אף לאספקת מים חמים ולחימום לבניינים.

אנרגיית ביומסה

ביומסה זוהי פסולת חקלאית או צמחים הגדלים במיוחד לשימוש כדלק להפעלת תחנות כוח קטנות. הצמחים סופגים פחמן דו חמצני, הגז העיקרי האחראי על שינויי האקלים, ולאחר מכן משוחרר הפחמן הדו חמצני עם שריפת הצמחים. תהליך זה אינו מוסיף פחמן דו חמצני נוסף לאטמוספרה, ובכך נחשב לאספקת מקור אנרגיית חשמל ידידותי לסביבה.

אנרגיה מתחדשת Renewable energy היא אנרגיה שמקורה בתהליכי טבע מתמשכים שאינם מתכלים כתוצאה מרתימת האנרגיה האצורה בהם. מקורות אנרגיה מתחדשים נבדלים מממקורות אנרגייה מתכלים כגון דלק מאובנים נפט גז טבעי ופחם, ואנרגיה גרעינית, שהשימוש בהם כרוך בהקטנה משמעותית של מאגר האנרגיה הזמינה האצורה בהם.

מקורות של אנרגיה מתחדשת כוללים בראש ובראשונה את האנרגייה הסולארית, ואת מקורות האנרגיה שמקורם באצירה וגלגול של אנרגיה זו, כגון אנרגיית רוח, אנרגית גלים, הפקת אנרגייה מתהליכים ביולוגים כמו ביו דיזל ואנרגיה הידרואלקטרית. מקורות נוספים של אנרגיה מתחדשת כוללים אנרגיה גאותרמית שמקורה במאגר החום הפנימי של כדור הארץ; ואנרגיית גאות ושפל כתוצאה מכוחות המשיכה של הירח והשמש.[1]

בעולם יש בשנים האחרונות דיון סוער בשאלות סביב אנרגיה מתחדשת כמו מהם הטכנולוגיות המבטיחות ביותר בתחום מבחינתיעילות אנרגטית, מחיר כלכלי, יכולת אגירת האנרגיה, ועוד. יש גם מגמה של הגברת העניין בתחום של משקיעים, צרכנים, מחוקקים התעשייה והתקשורת, על רקע התחממות עולמית ועל רקע צפי להתייקרות מחירי האנרגיה שמקורה בדלק מחצבי שיא תפוקת הנפט.

ביבליוגרפיה לדוג' (בעבודה האקדמית כ-20 מקורות אקדמיים באנגלית ובעברית)

Thunberg, Greta (2019-01-25). " climate warning at Davos". Guardian News. (2019)

Dye, S. T. Geoneutrinos and the radioactive power of the Earth. Reviews of Geophysics, 503.