Ynni adnewyddadwy: beth ydyw a pham mae ei angen arnom

Mae unrhyw drafodaeth ar newid hinsawdd yn sicr o dynnu sylw at y ffaith y gall defnyddio ynni adnewyddadwy atal effeithiau gwaethaf cynhesu byd-eang. Y rheswm yw nad yw ffynonellau ynni adnewyddadwy fel solar a gwynt yn allyrru carbon deuocsid a nwyon tŷ gwydr eraill sy'n cyfrannu at gynhesu byd-eang.

Am y 150 mlynedd diwethaf, mae bodau dynol wedi dibynnu i raddau helaeth ar lo, olew, a thanwyddau ffosil eraill i bweru popeth o fylbiau golau i geir a ffatrïoedd. O ganlyniad, mae swm y nwyon tŷ gwydr a ollyngir pan losgir y tanwyddau hyn wedi cyrraedd lefelau eithriadol o uchel.

Mae nwyon tŷ gwydr yn dal gwres yn yr atmosffer a allai fel arall ddianc i'r gofod, ac mae tymheredd arwyneb cyfartalog yn codi. Felly, mae cynhesu byd-eang yn digwydd, ac yna newid yn yr hinsawdd, sydd hefyd yn cynnwys digwyddiadau tywydd eithafol, dadleoli poblogaethau a chynefinoedd anifeiliaid gwyllt, lefelau'r môr yn codi a nifer o ffenomenau eraill.

Felly, gall defnyddio ffynonellau ynni adnewyddadwy atal newidiadau trychinebus ar ein planed. Fodd bynnag, er gwaethaf y ffaith ei bod yn ymddangos bod ffynonellau ynni adnewyddadwy ar gael yn gyson ac yn ddihysbydd bron, nid ydynt bob amser yn gynaliadwy.

Mathau o ffynonellau ynni adnewyddadwy

1. Dŵr. Ers canrifoedd, mae pobl wedi harneisio pŵer cerrynt afonydd trwy adeiladu argaeau i reoli llif y dŵr. Heddiw, ynni dŵr yw ffynhonnell fwyaf y byd o ynni adnewyddadwy, gyda Tsieina, Brasil, Canada, yr Unol Daleithiau, a Rwsia yn brif gynhyrchwyr ynni dŵr. Ond er bod dŵr yn ddamcaniaethol yn ffynhonnell ynni glân wedi'i ailgyflenwi gan law ac eira, mae gan y diwydiant ei anfanteision.

Gall argaeau mawr amharu ar ecosystemau afonydd, niweidio bywyd gwyllt, a gorfodi adleoli trigolion cyfagos. Hefyd, mae llawer o silt yn cronni mewn mannau lle mae ynni dŵr yn cael ei gynhyrchu, a all beryglu cynhyrchiant a difrodi offer.

Mae'r diwydiant ynni dŵr bob amser dan fygythiad sychder. Yn ôl astudiaeth yn 2018, mae gorllewin yr Unol Daleithiau wedi profi 15 mlynedd o allyriadau carbon deuocsid hyd at 100 megaton yn uwch na'r arfer am flynyddoedd XNUMX gan fod cyfleustodau wedi'u gorfodi i ddefnyddio glo a nwy i ddisodli ynni dŵr a gollwyd oherwydd sychder. Mae ynni dŵr ei hun yn uniongyrchol gysylltiedig â phroblem allyriadau niweidiol, gan fod deunydd organig sy'n pydru mewn cronfeydd dŵr yn rhyddhau methan.

Ond nid argaeau afonydd yw’r unig ffordd i ddefnyddio dŵr i gynhyrchu ynni: o amgylch y byd, mae gweithfeydd pŵer llanw a thonnau’n defnyddio rhythmau naturiol y môr i gynhyrchu ynni. Ar hyn o bryd mae prosiectau ynni ar y môr yn cynhyrchu tua 500 megawat o drydan - llai nag un y cant o'r holl ffynonellau ynni adnewyddadwy - ond mae eu potensial yn llawer uwch.

2. Gwynt. Dechreuodd y defnydd o wynt fel ffynhonnell ynni fwy na 7000 o flynyddoedd yn ôl. Ar hyn o bryd, mae tyrbinau gwynt sy'n cynhyrchu trydan wedi'u lleoli ledled y byd. Rhwng 2001 a 2017, cynyddodd y gallu cynhyrchu ynni gwynt cronnus ledled y byd fwy na 22 gwaith.

Mae rhai pobl yn gwgu ar y diwydiant ynni gwynt oherwydd bod tyrbinau gwynt uchel yn difetha'r golygfeydd ac yn gwneud sŵn, ond nid oes gwadu bod ynni gwynt yn adnodd gwirioneddol werthfawr. Tra bod y rhan fwyaf o ynni gwynt yn dod o dyrbinau tir, mae prosiectau alltraeth hefyd yn dod i'r amlwg, y rhan fwyaf ohonynt yn y DU a'r Almaen.

Problem arall gyda thyrbinau gwynt yw eu bod yn fygythiad i adar ac ystlumod, gan ladd cannoedd o filoedd o’r rhywogaethau hyn bob blwyddyn. Mae peirianwyr wrthi'n datblygu atebion newydd ar gyfer y diwydiant ynni gwynt i wneud tyrbinau gwynt yn fwy diogel ar gyfer bywyd gwyllt sy'n hedfan.

3. Yr haul. Mae ynni solar yn newid marchnadoedd ynni ledled y byd. Rhwng 2007 a 2017, cynyddodd cyfanswm y capasiti gosodedig yn y byd o baneli solar 4300%.

Yn ogystal â phaneli solar, sy'n trosi golau'r haul yn drydan, mae gweithfeydd pŵer solar yn defnyddio drychau i ganolbwyntio gwres yr haul, gan gynhyrchu ynni thermol. Mae Tsieina, Japan a'r Unol Daleithiau yn arwain y ffordd o ran trawsnewid solar, ond mae gan y diwydiant ffordd bell i fynd o hyd gan ei fod bellach yn cyfrif am tua dau y cant o gyfanswm cynhyrchu trydan yr Unol Daleithiau yn 2017. Defnyddir ynni thermol solar hefyd ledled y byd ar gyfer dŵr poeth , gwresogi ac oeri.

4. Biomas. Mae ynni biomas yn cynnwys biodanwyddau fel ethanol a biodiesel, gwastraff pren a phren, bio-nwy tirlenwi, a gwastraff solet trefol. Fel ynni solar, mae biomas yn ffynhonnell ynni hyblyg, sy'n gallu pweru cerbydau, gwresogi adeiladau a chynhyrchu trydan.

Fodd bynnag, gall defnyddio biomas achosi problemau difrifol. Er enghraifft, mae beirniaid ethanol sy'n seiliedig ar ŷd yn dadlau ei fod yn cystadlu â'r farchnad ŷd bwyd ac yn cefnogi arferion amaethyddol afiach. Mae dadlau hefyd ynghylch pa mor ddoeth yw cludo pelenni pren o’r Unol Daleithiau i Ewrop fel y gellir eu llosgi i gynhyrchu trydan.

Yn y cyfamser, mae gwyddonwyr a chwmnïau yn datblygu ffyrdd gwell o drosi grawn, llaid carthion a ffynonellau eraill o fiomas yn ynni, gan geisio tynnu gwerth o ddeunydd a allai fel arall fynd yn wastraff.

5. egni geothermol. Mae ynni geothermol, a ddefnyddir am filoedd o flynyddoedd ar gyfer coginio a gwresogi, yn cael ei gynhyrchu o wres mewnol y Ddaear. Ar raddfa fawr, mae ffynhonnau'n cael eu gosod i gronfeydd dŵr tanddaearol o stêm a dŵr poeth, y gall eu dyfnder gyrraedd mwy na 1,5 km. Ar raddfa fach, mae rhai adeiladau'n defnyddio pympiau gwres o'r ddaear sy'n defnyddio gwahaniaethau tymheredd sawl metr o dan lefel y ddaear ar gyfer gwresogi ac oeri.

Yn wahanol i ynni solar a gwynt, mae ynni geothermol ar gael bob amser, ond mae ganddo ei sgîl-effeithiau ei hun. Er enghraifft, efallai y bydd arogl cryf o wyau pwdr yn cyd-fynd â rhyddhau hydrogen sylffid mewn ffynhonnau.

Ehangu'r Defnydd o Ffynonellau Ynni Adnewyddadwy

Mae dinasoedd a gwledydd ledled y byd yn dilyn polisïau i gynyddu'r defnydd o ffynonellau ynni adnewyddadwy. Mae o leiaf 29 o daleithiau'r UD wedi gosod safonau ar gyfer defnyddio ynni adnewyddadwy, y mae'n rhaid iddynt fod yn ganran benodol o gyfanswm yr ynni a ddefnyddir. Ar hyn o bryd, mae mwy na 100 o ddinasoedd ledled y byd wedi cyrraedd 70% o ddefnydd ynni adnewyddadwy, ac mae rhai yn ymdrechu i gyrraedd 100%.

A fydd pob gwlad yn gallu newid i ynni cwbl adnewyddadwy? Mae gwyddonwyr yn credu bod cynnydd o'r fath yn bosibl.

Rhaid i'r byd ystyried amodau go iawn. Hyd yn oed ar wahân i newid yn yr hinsawdd, mae tanwyddau ffosil yn adnodd cyfyngedig, ac os ydym am barhau i fyw ar ein planed, rhaid i'n hynni fod yn adnewyddadwy.

Gadael ymateb