Blaenllaw ynni amgen: 3 ffynhonnell a all newid y byd

32,6% - olew a chynhyrchion olew. 30,0% - glo. 23,7% - nwy. Mae'r tri uchaf ymhlith y ffynonellau ynni sy'n cyflenwi dynoliaeth yn edrych yn union fel hyn. Mae llongau seren a’r blaned “werdd” yn dal i fod mor bell i ffwrdd â’r “alaeth ymhell, bell i ffwrdd”.

Yn sicr mae symudiad tuag at ynni amgen, ond mae mor araf fel y gobeithir am ddatblygiad arloesol – ddim eto. Gadewch i ni fod yn onest: am y 50 mlynedd nesaf, bydd tanwyddau ffosil yn goleuo ein cartrefi.

Mae datblygiad ynni amgen yn mynd rhagddo'n araf, fel gŵr bonheddig ar hyd arglawdd y Tafwys. Heddiw, mae llawer mwy wedi'i ysgrifennu am ffynonellau ynni anhraddodiadol nag a wnaed ar gyfer eu datblygu a'u gweithredu mewn bywyd bob dydd. Ond i’r cyfeiriad hwn mae 3 “mastodon” cydnabyddedig sy’n tynnu gweddill y cerbyd ar eu hôl.

Nid yw ynni niwclear yn cael ei ystyried yma, oherwydd gellir trafod y cwestiwn o'i flaengaredd a hwylustod ei ddatblygiad am amser hir iawn.

Isod bydd dangosyddion pŵer gorsafoedd, felly, i ddadansoddi'r gwerthoedd, byddwn yn cyflwyno man cychwyn: y gwaith pŵer mwyaf pwerus yn y byd yw gorsaf ynni niwclear Kashiwazaki-Kariwa (Japan). Sydd â chynhwysedd o 8,2 GW. 

Ynni aer: gwynt yng ngwasanaeth dyn

Egwyddor sylfaenol ynni gwynt yw trosi egni cinetig symud masau aer yn ynni thermol, mecanyddol neu drydanol.

Gwynt yw canlyniad y gwahaniaeth mewn pwysedd aer ar yr wyneb. Yma mae'r egwyddor glasurol o “lestri cyfathrebu” yn cael ei gweithredu, dim ond ar raddfa fyd-eang. Dychmygwch 2 bwynt - Moscow a St Petersburg. Os yw'r tymheredd ym Moscow yn uwch, yna mae'r aer yn cynhesu ac yn codi, gan adael pwysedd isel a llai o aer yn yr haenau isaf. Ar yr un pryd, mae gwasgedd uchel yn St Petersburg ac mae digon o aer “o islaw”. Felly, mae'r llu yn dechrau llifo tuag at Moscow, oherwydd mae natur bob amser yn ymdrechu i sicrhau cydbwysedd. Dyma sut mae llif aer yn cael ei ffurfio, sef y gwynt.

Mae gan y symudiad hwn egni enfawr, y mae peirianwyr yn ceisio ei ddal.

Heddiw, mae 3% o gynhyrchiant ynni'r byd yn dod o dyrbinau gwynt, ac mae'r gallu yn tyfu. Yn 2016, roedd cynhwysedd gosodedig ffermydd gwynt yn fwy na chynhwysedd gorsafoedd ynni niwclear. Ond mae yna 2 nodwedd sy'n cyfyngu ar ddatblygiad y cyfeiriad:

1. Pŵer gosod yw'r pŵer gweithredu uchaf. Ac os yw gweithfeydd ynni niwclear yn gweithredu ar y lefel hon bron drwy'r amser, anaml y bydd ffermydd gwynt yn cyrraedd dangosyddion o'r fath. Effeithlonrwydd gorsafoedd o'r fath yw 30-40%. Mae'r gwynt yn hynod ansefydlog, sy'n cyfyngu ar y cais ar raddfa ddiwydiannol.

2. Mae lleoli ffermydd gwynt yn rhesymegol mewn mannau lle mae llif y gwynt yn gyson - fel hyn mae'n bosibl sicrhau bod y gosodiad mor effeithlon â phosibl. Mae lleoleiddio generaduron yn gyfyngedig iawn. 

Dim ond fel ffynhonnell ynni ychwanegol ar y cyd â rhai parhaol y gellir ystyried ynni gwynt heddiw, megis gorsafoedd ynni niwclear a gorsafoedd sy'n defnyddio tanwydd hylosg.

Ymddangosodd melinau gwynt am y tro cyntaf yn Nenmarc – daeth y Crusaders â nhw yma. Heddiw, yn y wlad Sgandinafia hon, mae 42% o ynni yn cael ei gynhyrchu gan ffermydd gwynt. 

Mae'r prosiect ar gyfer adeiladu ynys artiffisial 100 km oddi ar arfordir Prydain Fawr bron wedi'i gwblhau. Bydd prosiect sylfaenol newydd yn cael ei greu yn Dogger Bank - am 6 km2 bydd llawer o dyrbinau gwynt yn cael eu gosod a fydd yn trosglwyddo trydan i'r tir mawr. Hon fydd y fferm wynt fwyaf yn y byd. Heddiw, dyma Gansu (Tsieina) gyda chynhwysedd o 5,16 GW. Mae hwn yn gymhleth o dyrbinau gwynt, sy'n tyfu bob blwyddyn. Y dangosydd arfaethedig yw 20 GW. 

Ac ychydig am y gost.

Y dangosyddion cost cyfartalog ar gyfer yr 1 kWh o ynni a gynhyrchir yw:

─ glo 9-30 cents;

─ gwynt 2,5-5 cents.

Os yw'n bosibl datrys y broblem gyda dibyniaeth ar ynni gwynt a thrwy hynny gynyddu effeithlonrwydd ffermydd gwynt, yna mae ganddynt botensial mawr.

 Ynni solar: injan natur - peiriant dynoliaeth 

Mae egwyddor cynhyrchu yn seiliedig ar gasglu a dosbarthu gwres o belydrau'r haul.

Nawr mae cyfran y gweithfeydd pŵer solar (SPP) yn y byd cynhyrchu ynni yn 0,79%.

Mae'r egni hwn, yn gyntaf oll, yn gysylltiedig ag ynni amgen - mae caeau gwych wedi'u gorchuddio â phlatiau mawr gyda ffotogelloedd yn cael eu tynnu'n syth o flaen eich llygaid. Yn ymarferol, mae proffidioldeb y cyfeiriad hwn yn eithaf isel. Ymhlith y problemau, gellir nodi torri'r drefn tymheredd uwchben y gwaith pŵer solar, lle mae'r màs aer yn cael ei gynhesu.

Mae rhaglenni datblygu ynni solar mewn mwy nag 80 o wledydd. Ond yn y rhan fwyaf o achosion rydym yn sôn am ffynhonnell ynni ategol, oherwydd bod lefel y cynhyrchiad yn isel.

Mae'n bwysig gosod y pŵer yn gywir, y mae mapiau manwl o ymbelydredd solar yn cael eu llunio ar eu cyfer.

Defnyddir y casglwr solar i gynhesu dŵr ar gyfer gwresogi ac ar gyfer cynhyrchu trydan. Mae celloedd ffotofoltäig yn cynhyrchu ynni trwy “curo allan” ffotonau o dan ddylanwad golau'r haul.

Yr arweinydd o ran cynhyrchu ynni mewn gweithfeydd pŵer solar yw Tsieina, ac o ran cynhyrchu y pen - yr Almaen.

Mae'r gwaith pŵer solar mwyaf wedi'i leoli ar fferm solar Topaz, sydd wedi'i leoli yng Nghaliffornia. Pŵer 1,1 GW.

Mae yna ddatblygiadau i roi casglwyr mewn orbit a chasglu ynni solar heb ei golli yn yr atmosffer, ond mae gan y cyfeiriad hwn ormod o rwystrau technegol o hyd.

Pŵer dŵr: defnyddio'r injan fwyaf ar y blaned  

Mae ynni dŵr yn arweinydd ymhlith ffynonellau ynni amgen. Daw 20% o gynhyrchiant ynni'r byd o ynni dŵr. Ac ymhlith ffynonellau adnewyddadwy 88%.

Mae argae enfawr yn cael ei adeiladu ar ran benodol o'r afon, sy'n blocio'r sianel yn llwyr. Mae cronfa ddŵr yn cael ei chreu i fyny'r afon, a gall y gwahaniaeth uchder ar hyd ochrau'r argae gyrraedd cannoedd o fetrau. Mae dŵr yn mynd trwy'r argae yn gyflym yn y mannau hynny lle gosodir y tyrbinau. Felly mae egni dŵr symudol yn troelli'r generaduron ac yn arwain at gynhyrchu ynni. Mae popeth yn syml.

O'r anfanteision: mae ardal fawr dan ddŵr, aflonyddir ar fio-fywyd yn yr afon.

Yr orsaf bŵer trydan dŵr fwyaf yw Sanxia (“Tri Cheunant”) yn Tsieina. Mae ganddo gapasiti o 22 GW, sef y ffatri fwyaf yn y byd.

Mae gweithfeydd pŵer trydan dŵr yn gyffredin ledled y byd, ac ym Mrasil maen nhw'n darparu 80% o ynni. Y cyfeiriad hwn yw'r mwyaf addawol mewn ynni amgen ac mae'n datblygu'n gyson.

Nid yw afonydd bach yn gallu cynhyrchu pŵer mawr, felly mae gorsafoedd pŵer trydan dŵr arnynt wedi'u cynllunio i ddiwallu anghenion lleol.

Mae'r defnydd o ddŵr fel ffynhonnell ynni yn cael ei weithredu mewn nifer o brif gysyniadau:

1. Defnydd o lanw. Mae'r dechnoleg mewn sawl ffordd yn debyg i'r orsaf bŵer trydan dŵr clasurol, a'r unig wahaniaeth yw nad yw'r argae yn rhwystro'r sianel, ond ceg y bae. Mae dŵr y môr yn gwneud amrywiadau dyddiol o dan ddylanwad atyniad y lleuad, sy'n arwain at gylchrediad dŵr trwy dyrbinau'r argae. Dim ond mewn ychydig o wledydd y mae'r dechnoleg hon wedi'i rhoi ar waith.

2. Defnydd o ynni tonnau. Gall amrywiadau cyson dŵr yn y môr agored hefyd fod yn ffynhonnell ynni. Mae hyn nid yn unig yn symudiad tonnau trwy dyrbinau sydd wedi'u gosod yn statig, ond hefyd y defnydd o "flotiau": ond mae wyneb y môr yn gosod cadwyn o fflotiau arbennig, y tu mewn y mae tyrbinau bach. Mae tonnau'n troi generaduron ac mae rhywfaint o ynni'n cael ei gynhyrchu.

Yn gyffredinol, heddiw nid yw ynni amgen yn gallu dod yn ffynhonnell ynni fyd-eang. Ond mae'n eithaf posibl darparu egni ymreolaethol i'r mwyafrif o wrthrychau. Yn dibynnu ar nodweddion y diriogaeth, gallwch chi bob amser ddewis yr opsiwn gorau.

Ar gyfer annibyniaeth ynni byd-eang, bydd angen rhywbeth sylfaenol newydd, fel “damcaniaeth ether” y Serb enwog. 

 

Heb ddemagogeg, mae'n rhyfedd bod dynoliaeth, yn y 2000au, yn cynhyrchu egni ddim llawer mwy cynyddol na'r locomotif y tynnwyd ei lun gan y brodyr Lumiere. Heddiw, mae mater adnoddau ynni wedi mynd ymhell i faes gwleidyddiaeth a chyllid, sy'n pennu strwythur cynhyrchu trydan. Os yw olew yn goleuo'r lampau, yna mae rhywun ei angen ... 

 

 

Gadael ymateb