Alle rettigheter reservert 1999 - 2099
Vindmølle fra Australia, som brukes til å pumpe opp vann:
Moderne vindmøller til produksjon av elektrisk kraft:
Vindhastighet (m/s) | Energitetthet (W/m²) |
4 - Vindturbinen startes | 39 |
6 - Laber bris | 133 |
8 | 315 |
10 | 615 |
12 | 1063 |
15 - Sterk kuling | 2076 |
25 - Full storm (Turbinen stoppes) | 9609 |
Tverrsnitt av Jorden:
Nedenfor er et eksempel på et slikt kraftverk i Nevada i USA:
Nedenfor er en tegning som viser hvordan et slikt anlegg er bygd opp:
A) Underjordisk rørsystem: En miljøvennlig løsning av vann og frostvæske pumpes
gjennom et system av rør, som ligger begravd uu under bakken.
Denne væsken absorberer jordvarmen på et vis. B) Pumpe: Pumpen presser vann/frostvæske løsningen gjennom rørsystemet. C) Kjølerør: Flytende kjølemiddel flyter gjennom dette røret mot avdampningsapparatet. D) Avdampningsapparat: Når det flytende kjølemiddelet flyter gjennom avdampningsapparatet (som ligger inne i et annet rør) og absorberer varmen fra vann/frostvæske løsningen, her blir væsken omgjort til damp. E) Kompressor: Her blir gassen komprimert slik at temperaturen økes. F) Utgang: Her blir gassen overført til radiatoren. G) Radiator: Når den varme gassen kommer inn i radiatoren absorberer finnene i radiatoren varmen gjennom ledelse. H) Fordelings vifte: Denne viften fører luft over radiatoren, denne luften blir så oppvarmet og fordelt rundt i huset. Etter hvert som gassen i rørene avkjøles, blir den kondensert tilbake til væske og går til begynnelsen av kretsløpet. |
Nesten all energien vi bruker her på jorda, unntatt kjernefysisk energi kommer opprinnelig fra sola, men når vi i dagligtalen snakker om utnytting av solenergien, snakker vi vel først og fremst om hvordan vi kan omdanne lysenergien fra sola til elektrisk, og annen energi som er nyttig for oss. Sola vil fortsette å skinne og utstråle energi i millioner av år etter oss, og vi sier at solenergi er fornybar energi. Gjennom tidene har menneskene funnet fram til mange forskjellige måter å utnytte solenergien på, fra det å varme en frossen kropp i vårsola, til dagens høyteknologiske solkraftverk. Det er først og fremst det siste vi vil omtale her i dette avsnittet. Målet med all bruk av solenergi er å få sola til å gjøre et arbeid for oss, og som vi skal se, finnes det et utall muligheter for det, også, om ikke i så stor grad som mer solrike land, her i Trøndelag. Mange av disse innebærer en omdanning av den elektromagnetiske solstrålingen til elektrisitet, som vi bruker i mange sammenhenger, men man trenger ikke nødvendigvis å ta veien om elektrisk strøm for å utnytte sola selv i dagens moderne samfunn. Et eksempel på et slikt hjelpemiddel som ikke produserer elektrisk energi, men snarere begrenser bruken av den, og heller utnytter energien der den finnes, er vannvarmere, sisterner som bruker sola for å varme opp vannet. Disse var mye brukt, om ikke i Norge, før i tiden, men ble erstattet av oljefyrte varmtvannsberedere da disse fossile brennstoffene for alvor ble tatt i bruk på verdensbasis. |
I California har man satt opp flere slike speil- arrangementer i det man kaller
"solar thermal power plants", som kan oversettes til "kraftverk hvor man lager
elektrisitet av varme fra sollys". Målet med disse er i ytterste instans å skaffe
den elektriske energien som mer enn 350.000 hjem trenger til enhver tid.
Problemet med slik elektrisitetsproduksjon er at den bare fungerer når sola
skinner. Skal et område underholdes av bare ett kraftverk, kan det derfor være
nødvendig med et anlegg som i tillegg til solenergi kan utnytte for eksempel
naturgass til å koke vannet når det ikke er sol. |
I stedet for å ta veien om kokende vann for å lage elektrisitet, går det an å omdanne solenergien direkte til elektrisk strøm ved hjelp av såkalte solceller. Slike celler finner vi i dag på mange små hjelpemidler; på kalkulatorer, klokker, til og satellitter. De ble faktisk utviklet nettopp for NASAs romprogram på 50-tallet. Solcellene fungerer slik: Når solstrålene treffer cella, blir atomene mer energirike, elektronene "sparkes" opp i et høyere energinivå. Noen av elektronene (røde sirkler) blir slått helt ut av banene sine, og flytter mot den behandlede overflata (mørk blå overflate). Dette medfører en forskjell i ladning mellom fronten og baken av panelet, og når de to sidene knyttes sammen med en ledning, vil det oppstå en strøm av elektroner fra den negativt ladde fronten av panelet til den positive baken. Denne strømmen kan vi bruke direkte, til det vi måtte ønske. For eksempel eksperimenteres det med biler som bruker solcellepanel som strømkilde. Som andre solutnyttere har solcellene den feilen at de bare fungerer når sola skinner. Solenergi er en fornybar energikilde som vi tror det vil satses mye på i framtida. |
De gamle Grekerne fant ut om det de betegnet som naturens minst byggesteiner, atomene. Det de for 2,000 år ikke visste, var at også disse består av enda mindre deler. Atomene består av en kjerne (nukleus) med protoner og nøytroner, som er "omsvermet" av en sky med elektroner som beveger seg i baner rundt kjernen på, samme måte som planetene rundt sola. |
Fisjon. Et atoms kjernepartikler kan splittes fra hverandre ved at kjernen bombarderes med nøytroner. Når dette skjer, frigjøres store mengder energi i form av både varme, og lys- energi. Når denne energien frigjøres sakte og i kontrollerte former, kan den brukes til å produsere elektrisk energi. Slippes energien ut på en gang, kan det føre til en gigantisk eksplosjonsartet utladning slik tilfellet er med atombomber. Når atomer spaltes foregår det vi kaller fisjon. |
Fusjon. En annen måte å utnytte kjerneenergi på kalles fusjon. Fusjon går ut på at flere (enn en) nukleus går sammen og danner en større kjerne. Sola bruker fusjon av Hydrogen til Helium atomer. Prosessen avgir varme og annen stråling. I prosessen på bildet går de to Isotopene av Hydrogen Tritium og Deuterium sammen og danner et Heliumatom samt et nøytron. Samtidig frigjøres energi! Forskere har lenge forsøkt å finne en måte å kontrollere fusjon på, i håp om å kunne lage en reaktor for å lage elektrisitet ved hjelp av fusjon. Det har vist seg vanskelig å kontrollere reaksjonen innen et lukket rom. En av fordelene med å kunne drive et kraftverk med fusjon er at mindre farlig stråling avgis her. |
Svingende vannsøyle:
Kilerenne: