Hernieuwbare hulpbronnen zijn dagelijks over de hele wereld te zien. De nadruk leggen op hernieuwbare en duurzame hulpbronnen, zowel voor energie als voor andere materiële goederen, kan een grote impact op het milieu hebben door een kleinere ecologische voetafdruk te creëren.
Wat maakt een hulpbron hernieuwbaar?
Een hernieuwbare hulpbron wordt volgens de Oregon State University gedefinieerd als een natuurlijke hulpbron die zichzelf vernieuwt met een snelheid die sneller is, of gelijk is aan de consumptiesnelheid. Hernieuwbare hulpbronnen verschillen van hulpbronnen die ooit uitgeput zijn en nooit meer terugkeren, zoals fossiele brandstoffen. Het gebruik en de teelt van hernieuwbare hulpbronnen helpt de impact die de mensheid op de aarde heeft tot een minimum te beperken en tegelijkertijd een groeiende bevolking te ondersteunen, merkt Investopedia op.
- Recycling van hernieuwbare hulpbronnen:Soms kunnen hernieuwbare hulpbronnen en recycling hand in hand gaan. Papier en bomen kunnen bijvoorbeeld een hernieuwbare hulpbron zijn als bomen voldoende tijd krijgen om opnieuw te zaaien en gekapte bossen aan te vullen.
- Gelijkheid van hernieuwbare energiebronnen: Alle hernieuwbare hulpbronnen zijn niet gelijk, zoals Scitable by Nature Education benadrukt. Elke hulpbron wordt op verschillende tijdschalen vernieuwd. Voorbeelden van hernieuwbare hulpbronnen kunnen dus worden onderverdeeld in drie categorieën: duurzaam of onuitputtelijk, natuurlijk hernieuwbare hulpbronnen en hernieuwbare grondstoffen.
Vijf belangrijke hernieuwbare energiebronnen
Volgens het National Renewable Energy Laboratory (NREL) zijn er enkele voordelen voor het milieu en de samenleving bij het gebruik van hernieuwbare energie. De FAQ (EIA) van de Amerikaanse Energy Information Administration meldt dat hernieuwbare energiebronnen in 2016 15% van de energie in de VS produceerden.
1. Windenergie
NREL's Controllable Grid Interface-document beschrijft het proces van het omzetten van windenergie in elektriciteit. Volgens het Amerikaanse ministerie van Energie (EERE) kan nieuwe technologie leiden tot een toenemend gebruik van windturbines op het land en in de oceaan. In 2016 was 5,6% van de in de VS geproduceerde energie afkomstig van windenergie. De twee belangrijkste soorten windenergieopwekking die door de EIA worden uitgelegd, zijn:
- Verticale as - Dit type turbine werkt met de hoofdrotatoras verticaal opgesteld. Een turbine met verticale as werkt goed voor gebieden met variabele windsnelheden.
-
Horizontale as - Dit turbinetype heeft een roterende as die horizontaal op een verticale toren of paal is gemonteerd. Deze turbine werkt goed in vlakke, grote gebieden zoals een veld of de oceaan.
Windturbines op zee
2. Waterkracht
Volgens de EIA FAQ wordt 6,5% van de energie die in de VS wordt opgewekt, aangedreven door de energie van water te benutten. Het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE) legt uit dat deze dynamische energiebron op meerdere manieren kan worden geproduceerd:
- Opstuwing of damwaterkracht: Hierbij worden dammen gebruikt om grote hoeveelheden water op te slaan, die vrijkomen wanneer elektriciteit nodig is om de turbines te laten werken om gedurende vele weken en maanden elektriciteit op te wekken. Er zijn 2.400 dammen in de VS die waterkracht produceren.
- Waterkracht met pompopslag:Hier wordt water opgeslagen in het onderste en bovenste reservoir. In tijden van overschot aan energie wordt het water opgepompt en via turbines naar het lager gelegen reservoir afgevoerd voor elektriciteitsproductie in tijden van vraag
- Run-of-river of omleidingswaterkracht: Dit type energie wordt gewonnen uit de natuurlijke stroming van rivieren.
- Getijden- of offshore-waterkracht: Dit type energie wordt gegenereerd door de getijden van oceanen en zeeën, volgens de International Hydropower Association.
3. Geothermische energie
Bijna emissievrije energieopwekking kan worden geproduceerd met behulp van de constante temperaturen op aarde. Geothermische energie kan huizen en bedrijven verwarmen en koelen met behulp van geothermische warmtepompen (GHP's). In een Renewable Energy World-rapport uit 2017 wordt gesteld dat de VS wereldleider zijn op het gebied van de productie van geothermische energie en in 2016 0,4% van de Amerikaanse energiebehoefte voor hun rekening namen.
Geothermische energie werkt via gesloten of open lussystemen. Er zijn genoeg voordelen aan geothermie te vinden, maar er zijn ook slechte dingen aan de pompen, afhankelijk van het gekozen systeem. Dit kan bodemverontreiniging in sommige oudere gesloten-lussystemen omvatten. Proceedings World Geothermal Congress rapporteert dat van de 1,4 miljoen systemen in de VS 90% een gesloten lus is en slechts 10% een open lus.
4. Zonne-energie
In 2016 produceerde de VS 0,9% van zijn energie uit zonne-energie. Bloomberg wijst erop dat er in dat jaar ook een stijging van 95% in de opwekking van zonne-energie in de Verenigde Staten plaatsvond. S. De DOE legt uit: "Er zijn twee hoofdtypen zonne-energietechnologieën: fotovoltaïsche (PV) en geconcentreerde zonne-energie (CSP)."
- Photovoltaics leiden de zon door een specifiek medium zoals koper of silicium om de energie uit zonnestraling te benutten. Het is het type dat wordt gebruikt op daken van bewoners en gebouwen.
- Het concentreren van zonne-energie wordt gebruikt bij grootschalige energieopwekking met behulp van spiegels om de zonnestralen te helpen verbinden met ontvangers om warmte en elektriciteit te produceren.
Passieve zonnesystemen verminderen de hoeveelheid energie die traditioneel nodig is om een locatie, zoals een gebouw of huis, van stroom te voorzien.
5. Biomassa en biobrandstoffen
In 2016 produceerde biomassa 1,5% van de hernieuwbare energie in de VS. Wereld legt uit hoe biomassa kan worden gebruikt voor bio-energie en om biobrandstoffen te produceren.
- Bio-energie is de warmte die wordt verkregen door het rechtstreeks verbranden van hout. De bronnen zijn residuen van gewassen, bossen, primaire en secundaire fabrieken en afval, volgens de Biomass Maps-pagina van de NREL. Dit wordt al eeuwenlang gebruikt voor het koken en verwarmen van het huis, wijst Renewable Energy World uit.
- Biobrandstoffen kunnen vloeibare biobrandstoffen of biogas zijn. Bio-energiegewassen zoals schakelaargras en andere, landbouwgewassen en afvalmaterialen kunnen worden omgezet in vloeibare biobrandstoffen. Terwijl afval uit stortplaatsen methaan produceert dat wordt afgetapt, kan biogas worden geproduceerd uit menselijk rioolwater en dierlijk afval, legt de EIA's Biomassa uitgelegd-pagina uit.
Energie uit biomassa in de VS komt "43% uit hout en van hout afgeleide biomassa, 46% uit biobrandstoffen (voornamelijk ethanol) en ongeveer 11% uit gemeentelijk afval", aldus de BiomassExplained-pagina van de EIA.
Duurzame hulpbronnen
Duurzame hulpbronnen zijn hulpbronnen die voortdurend beschikbaar zijn of oneindig lijken. Deze hulpbronnen zijn onuitputtelijk en kunnen voor onbepaalde tijd worden gebruikt.
Zon- en zonne-energie
De zon, die naar verwachting nog zes miljard jaar zal bestaan, lijkt in vergelijking met de menselijke levensduur eeuwig te duren. Dit maakt zonne-energie een betrouwbare bron.
Luchtenergie
De aarde is de enige bekende planeet met een atmosfeer van lucht die leven mogelijk maakt, constateert Space.com. De belangrijke en belangrijkste componenten zijn stikstof, zuurstof, kooldioxide en waterstof. Luchtverontreiniging ontwikkelt zich echter tot een bedreiging.
- Waterstofis het meest voorkomende element in het universum. De EIA legt uit dat het wordt gebruikt bij de verwerking van metalen en aardolie, en bij de productie van kunstmest. Het wordt ook gebruikt als brandstof in raketten en, de laatste tijd, in auto's.
- Wind is lucht die beweegt als reactie op temperatuurverschillen in een gebied. Het beweegt van plaatsen met hoge druk naar lage druk, en zijn snelheid is volgens de University Corporation for Atmospheric Research een waardevolle energiebron. Windenergie wordt al eeuwenlang gebruikt.
Getijdenenergie
Zoals de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) het zegt: "Getijden zijn een van de meest betrouwbare verschijnselen ter wereld." Ze worden veroorzaakt door de zwaartekracht die de zon en de maan uitoefenen op de oceanen, en door de traagheid die het water in beweging houdt. Continentale kustlijnen zijn een belangrijke factor die de richting en de getijdensterkte beïnvloedt. Getijdenenergie is een belangrijke alternatieve bron.
Geothermische energie
Deze energie gebruikt de vrijwel constante warmte die op diepere niveaus in de bodem beschikbaar is voor het verwarmen en koelen van gebouwen, of het nu huizen, instellingen of kassen zijn. Geothermische energie is overal op land beschikbaar.
Hernieuwbare hulpbronnen
Hernieuwbare hulpbronnen zijn hulpbronnen die zichzelf op natuurlijke wijze in een duurzaam tempo aanvullen, wanneer ze niet vervuild of afgebroken zijn door menselijke activiteiten, in welk geval ze een lange hernieuwbare tijd hebben.
Water
Grondwater en open waterbronnen zoals rivieren en beken zijn afhankelijk van een functioneel en begroeid stroomgebied om zich op te laden, en zijn noodzakelijk voor drinkwater, het verbouwen van gewassen en veel productieprocessen. Bovendien zorgt ontbossing ervoor dat er minder regen v alt en wordt de watercyclus verstoord, zo meldt National Geographic. Deze bronnen worden ook vervuild door vervuiling die gevolgen kan hebben voor het milieu en de menselijke gezondheid. Het is noodzakelijk om water te besparen en efficiënt te gebruiken om tekorten te voorkomen.
Waterkracht
Hydro-elektriciteit wordt meestal geproduceerd met dammen, en rivieren kunnen droogvallen als gevolg van ontbossing waardoor de waterkracht afneemt, tenzij de bossen in het stroomgebied worden beschermd.
Bodem
De bodem levert het substraat voor het leven en het verbouwen van gewassen. Het kan worden afgebroken en vervuild en de vruchtbaarheid en productiviteit verliezen, waardoor bodembehoud belangrijk wordt.
Hernieuwbare grondstoffen
Hernieuwbare grondstoffen zijn artikelen die uitgeput zijn, maar zorgvuldig oogsten, planten en recyclen kunnen grondstoffen hernieuwbaar maken die anders verloren zouden gaan.
Bomen en gewassen
Bomen hebben meer jaren nodig om te groeien en volwassen te worden dan eenjarige en tweejarige gewassen, wat betekent dat de hernieuwbaarheid van laatstgenoemde hoger is. Bij goed weer en goede watervoorziening is het volgens de Voedsel- en Landbouworganisatie mogelijk om drie of meer gewassen per jaar te oogsten.
- Jaarlijkse voedselgewassenproduceren het grootste deel van het voedsel: granen, peulvruchten, oliehoudende zaden, groenten en veel fruit.
- Vezels zijn afgeleid van katoen, vlas en hennep, en jute.
- Weiden en voer gewassen zijn de belangrijkste bron van voer voor dieren die melk, vlees en leer opleveren.
- Meerjarige bomen produceren veel fruit, olie en materialen zoals rubber.
-
Hout en pulp worden verkregen door bossen en bomen te kappen, wat momenteel in een niet-duurzaam tempo gebeurt. Het Wereld Natuur Fonds (WWF) vreest dat "niet-duurzame houtkap door sommige bedrijven in de papierindustrie de bossen aantast, de klimaatverandering versnelt en tot verlies van wilde dieren leidt." Veertig procent van het hout wordt alleen al gebruikt voor het maken van papier en karton. WWF dringt erop aan dat tegen 2020 70% van het papier uit gerecyclede bronnen wordt geproduceerd om de bossen te beschermen.
Korrels In Markt
Natuurlijke meststoffen
Er zijn veel hernieuwbare bronnen die werden gebruikt vóór de komst van niet-hernieuwbare chemische meststoffen in de landbouw. De biologische landbouw en tuinen zijn ervan afhankelijk. Het gaat onder meer om mest en compost van landbouw- en dierenafval, vis- en bloedmeel van fabrieksafval, guano van vogels en vleermuizen en zeekelp.
Bio-energie
Deze populaire alternatieve energiebron omvat afvalbiomassa, bio-energiegewassen zoals tarwegras, populier en miscanthus, en de productie van methaan uit stortplaatsen of dierlijk afval. Biogas en bio-ethanol kunnen ook worden gewonnen uit biomassa en energiegewassen.
De verschuiving naar duurzame en hernieuwbare goederen
Hernieuwbare hulpbronnen zijn cruciaal voor het voortbestaan van het leven op aarde. Hoewel hernieuwbare grondstoffen al eeuwenlang worden verbouwd, is het gebruik van hulpbronnen zoals energie uit de oceanen en zonne-energie nieuw. Een groter gebruik van deze hulpbronnen kan de kwaliteit van het leven op aarde verbeteren.
