این زبان با ماشین ترجمه شده و توسط انسانی بازبینی نشده است.

اقلیم · راهنما

انرژی تجدیدپذیر توضیح شده: چگونه انرژی خورشیدی، باد، آبی، ژئوترمال و زیست‌توده کار می‌کنند

انتشار:

Andasol Solar Power Station
تصویر: kallerna · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons

به‌طور خلاصه

انرژی تجدیدپذیر از پنج منبع اصلی می‌آید - خورشیدی، باد، آبی، ژئوترمال و زیست‌توده - که هر کدام یک فرآیند طبیعی متفاوت را به الکتریسیته یا گرما تبدیل می‌کند. در مجموع آن‌ها 21.4% از تولید الکتریسیته ایالات متحده در سال 2023 را تشکیل داده‌اند و به رکورد 4.49 TW ظرفیت نصب‌شده‌ای در سراسر جهان تا پایان سال 2024 رسیده‌اند که توسط انرژی خورشیدی و باد رهبری می‌شود، طبق داده‌های EIA و IRENA آمریکا که توسط Balkan Green Energy News گزارش شده است.

این نسخه ترجمهٔ ماشینی متن اصلی (English) است. خواندن متن اصلی

پنج منبع انرژی تجدیدپذیر اصلی

ادارهٔ اطلاعات انرژی ایالات متحده (EIA) پنج منبع انرژی تجدیدپذیر اصلی را برای الکتریسیته و گرما تعریف می‌کند: زیست‌توده، ژئوترمال، آبی، خورشیدی و باد. هر کدام یک منبع طبیعی متفاوت را - نور خورشید، هوای متحرک، آب جاری، گرمای زیرزمینی یا ماده آلی - به انرژی قابل استفاده تبدیل می‌کند.

انرژی خورشیدی

EIA سه تکنولوژی خورشیدی را شرح می‌دهد: سلول‌های فتوولتائی که نور خورشید را به طور مستقیم به الکتریسیته تبدیل می‌کند، سیستم‌های حرارتی خورشیدی که آب یا هوا را برای ساختمان‌ها گرم می‌کند، و جمع‌کننده‌های خورشیدی متمرکز که مایعی را گرم می‌کنند که برای تولید الکتریسیته استفاده می‌شود.

انرژی باد

توربین‌های باد هوای متحرک را به الکتریسیته تبدیل می‌کنند و معمولاً در مزارع باد گروه‌بندی می‌شوند. طبق EIA، اکثر مزارع باد آمریکایی در حال حاضر در منطقهٔ مرکزی کشور عمل می‌کنند، با توسعهٔ بادی دریایی برنامه‌ریزی‌شده.

انرژی آبی

انرژی آبی الکتریسیته را از آب جاری تولید می‌کند. EIA بین انرژی آبی روایتی که از سدها یا جریان رودخانه برای چرخاندن توربین‌ها استفاده می‌کند، و انرژی آبی ذخیره‌شده‌ای که آب را بین دو مخزن در ارتفاعات متفاوت منتقل می‌کند تا انرژی را ذخیره و آزاد کند، تمایز قائل می‌شود.

انرژی ژئوترمال

انرژی ژئوترمال گرمایی است که از درون زمین می‌آید. توضیح‌دهندهٔ ژئوترمال EIA سه کاربرد را برمی‌شمارد: حمام‌کردن در چشمه‌های گرم، گرم‌کردن ساختمان‌ها، و تولید الکتریسیته.

انرژی زیست‌توده

انرژی زیست‌توده از ماده‌ای گیاهی غیرفسیل می‌آید. EIA آن را به سه دسته‌بندی می‌کند: سوخت‌های زیستی مانند اتانول و بیودیزل برای حمل‌ونقل، زباله‌های جامد شهری و گاز حیاتی که برای تولید الکتریسیته می‌سوزند، و چوب - باقیمانده‌های جنگلداری و پلت‌های چوبی که برای گرمایش و پخت و پز استفاده می‌شود. EIA توجه می‌دهد که چوب دومین منبع بزرگ‌تر انرژی تجدیدپذیر در ایالات متحده است.

ظرفیت جهانی در برابر ترکیب الکتریسیتهٔ آمریکا

دو معیار زیر به طور مستقیم قابل مقایسه نیستند: اعداد جهانی ظرفیت نصب‌شده را اندازه‌گیری می‌کنند (حداکثر خروجی که یک تکنولوژی می‌تواند تولید کند)، درحالی‌که اعداد آمریکایی سهم واقعی الکتریسیتهٔ تولیدشده در سال 2023 را اندازه‌گیری می‌کنند. داده‌های ظرفیت جهانی برای پایان سال 2024 از آژانس بین‌المللی انرژی تجدیدپذیر (IRENA) می‌آیند، همان‌طور که توسط Balkan Green Energy News گزارش شده است؛ سهم‌های تولید الکتریسیتهٔ آمریکایی از EIA می‌آیند.

تکنولوژی‌های انرژی تجدیدپذیر: ظرفیت جهانی (پایان 2024) در برابر سهم الکتریسیتهٔ آمریکایی (2023)
تکنولوژیظرفیت جهانی، پایان 2024 (IRENA)رشد ظرفیت 2024سهم الکتریسیتهٔ آمریکایی، 2023 (EIA)
انرژی خورشیدی1.87 TW+452 GW (+32%)3.9% در مقیاس شهری (بهعلاوه 73.62 میلیارد kWh کوچک‌مقیاس)
انرژی آبی1.43 TW+15.5 GW (+1.1%)5.7%
باد1.13 TW+113 GW (+11.1%)10.2%
انرژی زیستی / زیست‌توده151 GW+3.2%1.1%
ژئوترمال15.4 GW+2.5%0.4%

در جهان، کل ظرفیت انرژی تجدیدپذیر در پایان سال 2024 به 4.49 TW رسید، افزایش 585 GW (+15.1%) نسبت به سال 2023 - بزرگ‌ترین افزایش سالانهٔ ثبت‌شده، طبق داده‌های IRENA که توسط Balkan Green Energy News گزارش شده است. انرژی خورشیدی و باد در مجموع برای بیشتر این رشد بزرگ مسئول بوده‌اند، درحالی‌که انرژی آبی، زیستی و ژئوترمال کندتر توسعه یافته‌اند. در ایالات متحده، انرژی‌های تجدیدپذیر در مجموع 21.4% از تولید الکتریسیتهٔ در مقیاس شهری در سال 2023 را تامین کردند، پشت سوخت‌های فسیلی (60.0%) و جلوتر از انرژی هسته‌ای (18.6%)، طبق EIA؛ باد بزرگ‌ترین مساهم تک انرژی تجدیدپذیر بود.

گزارش مشابهی توجه می‌دهد که چین 63.8% از تمام ظرفیت‌های انرژی تجدیدپذیرِ افزوده‌شده در جهان در سال 2024 را تشکیل داده است، از جمله 70.5% از قدرت باد جدید و 61.5% از ظرفیت فتوولتائی خورشیدی جدید، و اینکه کشور اکنون بیش از نیمی از ظرفیت خورشیدی جهانی را در 888 GW دارد.

چگونگی بررسی اینکه کدام منبع انرژی تجدیدپذیر برای یک مکان متناسب است

بر اساس نحوهٔ کار هر تکنولوژی طبق EIA، اینها بررسی‌های اساسی هستند که برای قضاوت درباره اینکه آیا یک منبع انرژی تجدیدپذیر برای یک سایت خاص متناسب است استفاده می‌شود:

  1. تعریض نور خورشید را بررسی کنید: سلول‌های فتوولتائی خورشیدی و سیستم‌های حرارتی خورشیدی به تبدیل مستقیم نور خورشید به الکتریسیته یا گرما بستگی دارند، بنابراین تعریض مستمر خورشید نیاز اساسی است.
  2. الگوهای باد محلی را ارزیابی کنید: توربین‌های باد به باد کافی و مستمر احتیاج دارند؛ در ایالات متحده، اکثر مزارع باد موجود در منطقهٔ مرکزی متمرکز هستند، با توسعهٔ مکان‌های دریایی به طور جداگانه.
  3. به دنبال آب جاری بگردید: انرژی آبی روایتی به سد یا جریان رودخانه‌ای نیاز دارد که به اندازهٔ کافی قوی باشد تا توربین را بچرخاند، درحالی‌که انرژی آبی ذخیره‌شده‌ای به دو مخزن در ارتفاعات مختلف احتیاج دارد.
  4. گرمای ژئوترمال را شناسایی کنید: EIA چشمه‌های گرم، گرم‌کردن ساختمان‌ها و تولید الکتریسیته را به‌عنوان کاربردهای اصلی گرمای ژئوترمال برمی‌شمارد، بنابراین چشمه‌های گرم محلی یا منابع گرمای زیرزمینی امکان این کاربردها را نشان می‌دهند.
  5. منبع خام زیست‌توده را تامین کنید: دستیابی به باقیمانده‌های چوب، زباله‌های جامد شهری، منابع گاز زیستی یا محصولات برای سوخت‌های زیستی تعیین می‌کند که آیا تولید انرژی زیست‌توده عملی است یا نه، زیرا هرکدام به تامین مستمر ماده آلی احتیاج دارند.

چرا ترکیب مسئله است

هیچ منبع انرژی تجدیدپذیر واحدی بر هر دو معیار تسلط ندارد. انرژی خورشیدی در ظرفیت نصب‌شدهٔ جهانی پیشتاز است، انرژی آبی بزرگ‌ترین منبع انرژی تجدیدپذیر بر اساس ظرفیت بعد از انرژی خورشیدی است، و باد بزرگ‌ترین سهم توليد الکتریسیتهٔ انرژی تجدیدپذیری واقعی آمریکایی را تامین می‌کند. تفاوت‌ها نشان می‌دهند که چگونه ظرفیت (آنچه یک کارخانه می‌تواند نظری‌اً تولید کند) از توليد (آنچه واقعاً تولید می‌شود) متفاوت است.

پرسش‌ها

پنج نوع اصلی انرژی تجدیدپذیر کدامند؟
طبق ادارهٔ اطلاعات انرژی ایالات متحده، پنج منبع انرژی تجدیدپذیر اصلی عبارتند از: زیست‌توده، ژئوترمال، آبی، خورشیدی و باد.
کدام منبع انرژی تجدیدپذیر بیشترین ظرفیت نصب‌شده را در جهان دارد؟
انرژی خورشیدی بیشترین ظرفیت نصب‌شدهٔ جهانی را دارد، 1.87 TW در پایان سال 2024، جلوتر از انرژی آبی (1.43 TW) و باد (1.13 TW)، طبق داده‌های IRENA همانطور که توسط Balkan Green Energy News گزارش شده است.
کدام منبع انرژی تجدیدپذیر بیشترین الکتریسیته را در ایالات متحده تولید می‌کند؟
باد بزرگ‌ترین سهم تجدیدپذیر توليد الکتریسیتهٔ درمقیاس شهری آمریکا را در سال 2023 تامین کرد، 10.2%، در مقابل 5.7% برای انرژی آبی و 3.9% برای انرژی خورشیدی، طبق EIA.
آیا می‌توان از انرژی ژئوترمال بدون تولید الکتریسیته استفاده کرد؟
بله. توضیح‌دهندهٔ ژئوترمال EIA حمام‌کردن در چشمه‌های گرم و گرم‌کردن ساختمان‌ها را، به همراه تولید الکتریسیته، به‌عنوان کاربردهای اصلی انرژی ژئوترمال برمی‌شمارد.
انرژی زیست‌توده چه چیزی را شامل می‌شود؟
EIA زیست‌توده را به سوخت‌های زیستی (مانند اتانول و بیودیزل)، زباله‌های جامد شهری و گاز حیاتی‌ای که برای تولید الکتریسیته می‌سوزند، و چوب دسته‌بندی می‌کند؛ چوب به‌عنوان دومین‌ترین منبع بزرگ انرژی تجدیدپذیر در ایالات متحده توصیف می‌شود.

منابع

  1. U.S. EIA — Renewable energy explained: types and usage
  2. U.S. EIA — Geothermal explained
  3. U.S. EIA — What is U.S. electricity generation by energy source? (FAQ)
  4. Balkan Green Energy News — IRENA: China has 64% share in 2024 renewables growth, half of world's solar power capacity

این مطلب با هوش مصنوعی آماده شده و پیش از انتشار از بررسی خودکار منابع گذشته است. اگر خطایی دیدید، درخواست اصلاح کنید. درخواست اصلاح یا حق پاسخ · چگونه کار می‌کنیم

مطالب مرتبط