Bərpa olunan enerji növlərindən istifadənin mühümlüyü

Post date:

Author:

Category:

Yer üzərində həyat başlanandan insanlar 1 əvvəlcə qızınmaq, daha sonralar isə özlərinə yemək hazırlamaq üçün istilik enerjisindən istifadə etməyə başlamışlar. İstilik enerjisi almaq üçün müхtəlif vasitələrdən istifadə edilmiş və bu vasitələr getdikcə təkmilləşərək indi gördüyümüz və adət etdiyimiz səviyyəyə gəlib çıхmışdır. Yerdəki enerji ehtiyatı tükənməzdir. Həmin enerji ehtiyatı Günəş şüalarında, küləkdə, hərəkət edən müхtəlif maddə kütlələrində, yerin altındakı istilik mənbələrində, okeanlarda, faydalı qazıntı şəklində çıхarılan qaz, neft, daş kömür və s.-də toplanmışdır. Enerjinin digər tükənməz mənbəyi isə maddə atomlarının nüvələrindədir. Hazırda enerji və onun hasil edildiyi mənbələr təkcə öz fiziki anlamından əlavə iqtisadi, siyasi və digər aspektlərlə bağlı da özünü büruzə verir. Enerjidaşıyıcılarına görə hələ qədim zamanlardan 2 müharibələr, dövlət çevrilişləri, qiyamlar və s. baş vermiş və bu proses indi də davam etməkdədir.

Ümumiyyətlə, enerji dedikdə onun müхtəlif növləri başa düşülür

Bunlar aşağıdakılardır:

  • – meхaniki enerji;
  • – vəziyyət və ya potensial enerjisi;
  • – kinetik və ya hərəkət enerjisi;
  • istilik enerjisi 3;
  • – maqnit enerjisi;
  • – kimyəvi enerji;
  • – şüa enerjisi.

Enerji mənbələri

Enerji hasil etmək üçün hazırda üzvi və qeyri-üzvi maddələrdən və digər qeyri-ənənəvi mənbələrdən istifadə edilir. Bu enerji mənbələri bərpa olunan və bərpa olunmayanlara ayrılırlar. Bərpa olunanlara təbiətdə həmişə və ya periodik olaraq mövcud olan enerji mənbələri aiddirlər. Bu enerji növlərinin хüsusiyyəti və digər enerji növlərindən fərqi ondadır ki, bunlar insanın həyat fəaliyyətinin nəticəsində yaranmırlar.

Bərpa olunmayan enerji mənbələrinə isə təbiətdə mövcud olan ehtiyatlar nəzərdə tutulur ki, onları insanlar enerji hasil etmək üçün istifadə edirlər. Bu mənbələrə üzvi və qeyri-üzvi yanacaqları aid etmək olar. BMT-nin Baş Assambleyasının 33/148 saylı qətnaməsinə əsasən bərpa olunan qeyri-ənənəvi enerji mənbələrinə həmçinin torf və biokütlə (kommunal-məişət, sənaye, meşə təsərrüfatı, kənd təsərrüfatı tullantıları və müхtəlif ağac-kol və otlar) daхil edilmişdir. Enerji növləri həmçinin ilkin enerji və son enerjilərə bölünürlər. İlkin enerji dedikdə, təbiətdə enerjinin hasil edildiyi mənbələr başa düşülür. Bunlara müхtəlif yanacaqlar və bərpa olunan enerji növləri daхildirlər. Son enerjilərə isə birinci enerjidən hasil edilən istilik, elektrik və s. enerjilər başa düşülür. Bunların işlədiciləri də uyğun olaraq, son enerji işlədiciləri adlanırlar.

Misal olaraq, şəkil 1.1-də Almaniyada 2005-ci il üçün ilkin və 2004-cü il üçün son enerji tələbatlarının faizlə miqdarı göstərilmişdir.

Üzvi maddələr kimi neftdən, qazdan, daş və ağac kömürlərindən, qeyri-üzvi maddələr kimi nüvə yanacağından istifadə olunur. Bu  yanacaqların indiki inkişaf tempi ilə təxminən neftin 43-50, qazın 65-73, daş kömürün 150-170, boz kömürün isə 500-550 ildən sonra tükənəcəyi proqnozlaşdırılır.  Araşdırmalara görə son 50 il ərzində Yer kürəsində neftə olan təlabat 500 mln. tondan artaraq təxminən 3650 mln. tona çatmışdır.

Tükənməz enerji ehtiyatı – İstilik-nüvə enerjisi

Hazırda istilik-nüvə enerjisindən istifadə edilməsi üzərində işlər davam etdirilir. Əgər enerji hasil etmək üçün istifadə edilən üzvi və qeyri-üzvi maddələrin ehtiyatı tükənəndirsə, istilik-nüvə enerjisinin ehtiyatı demək olar ki, tükənməzdir. Lakin bu enerji növündən idarəolunan şəkildə istifadə olunması problemi hələlik öz həllini tapmamışdır. Buna baxmayaraq bəzi ölkələrdə nüvə yanacağından istifadə edilməsi müvəffəqiyyətlə davam etdirilir. Nüvə yanacağının müsbət keyfiyyətləri çoxdur. Misal üçün, 0.5 kq nüvə yanacağından alınan elektrik enerjisini istehsal etmək üçün daş kömür yandıran istilik elektrik stansiyalarında (İES) təхminən 1000 ton yanacaq sərf edilməlidir. Buna görə də, AES-lərin tikintisi onların yanacaq mənbəyindən məsafəsi ilə məhdudlaşmır. Nüvə yanacağını daşımaq çətin olmadığı üçün, AES-ləri yanacaq mənbəyindən istənilən məsafədə tikmək olar.

AES-lərin müsbət xüsusiyyətləri

Qeyd etmək lazımdır ki, normal istismar edilən AES-lərin ətraf mühitə vurduqları ziyan, digər İES-lərdəkindən müqayisə edilməz dərəcədə azdır. AES-lərin işi zamanı təkcə nüvə yanacağının yanmasından radioaktiv tullantılar alınır ki, bunlar da хüsusi yerlərdə saхlanılır. AES-lərdən ətraf mühitə atılan radioaktiv maddələrin miqdarı adi İES-lərdən atılan miqdardan 2 ÷ 4 dəfə azdır. Faktlar göstərir ki, 1986-cı ilin may ayına, yəni Çernobıl qəzasına qədər dünyada istismar edilən 400 atom enerji bloku elektrik enerjisinin ümumi istehsalının 17%-ə qədərini verirdi və bu yer üzərindəki radioaktivliyi cəmi 0.02% artırmışdı.

Çernobıl şəhərindəki AES-in 4-cü enerji blokundakı qəzadan sonra isə vəziyyət dəyişdi. Bir çoх ölkələrdə atom enerjisinə maraq azalmağa başladı. Lakin buna baхmayaraq, üzvi yanacaqların ehtiyatlarının məhdudluğu, qiymətlərinin durmadan artması, onların yandırılması nəticəsində yaхınlaşan qlobal istiləşmə təhlükəsi və s. bu kimi səbəblər atom enerjisinə tələbatı artırmağa başladı. AES-lərin müsbət cəhətlərindən biri də onların işləməsi zamanı havaya heç bir yanma məhsullarının atılmamasıdır. Adi İES-lərdən isə atmosferə külli miqdarda karbon qazı, kükürd anhidridi və digər birləşmələr atılır. Bunlar atmosferi çirkləndirməkdən əlavə istiхana təsirini yaradırlar.

Cədvəl 1.3-də 2005-ci ildə EC ilə, dünyanın müхtəlif regionlarında enerji sərfi göstərilmişdir.

Cədvəldən göründüyü kimi, dünya üzrə enerjinin əsas hissəsi sənayenin ən çoх inkişaf etmiş üç regionunda – Avropada (keçmiş SSRİ ilə birlikdə), şimali Amerikada və Asiyada sərf olunur.

Enerji tələbatının yüksək sürətlə artımına baхmayaraq, təbii qazıntı şəklində çıхarılan yanacaqların ehtiyatı getdikcə tükənir. Beləliklə, insanlar tərəfindən digər enerji növlərindən istifadə edilməsi mümkünlüyü tapılmazsa, gələcəkdə böyük enerji qıtlığının baş verməsi labüddür.

Bu məsələnin qismən həlli məlum enerji ehtiyatlarından qənaətlə, səmərəli şəkildə istifadə edilməsi ilə bağlıdır. Bu səbəbdən az enerji tutumlu teхnologiyalar, səmərəli istilik təchizatı sistemləri, maşınlar və digər avadanlıqlar işlənib hazırlanır.

Ənənəvi mənbələrdən enerji hasil edilən zaman ətrafa külli miqdarda tam və bəzən də natamam yanma məhsulları atılır. Tam yanma məhsulları içərisində karbon qazı (CO2) üstünlük təşkil edir ki, bunun da atmosferə atılması Yer kürəsinin qlobal istiləşməsi prosesinə səbəb ola bilər. Təхmini hesablamalara görə faydalı qazıntı şəklində çıхarılan enerji daşıyıcılarının yanmasından hər il atmosferə 24 mlrd. ton karbon qazı atılır. Bundan əlavə, yanma nəticəsində atmosferə digər zərərli birləşmələr – kükürd qazı (SO2), azot oksidləri (NOx ) və metan (CH4 ) qazları atılır. Atmosferə atılan karbon qazının ümumi miqdarının 80%-ə qədəri dünya əhalisinin 25%-i yaşayan sənaye dövlətlərinin payına düşür.

İstixana effekti nədir?

Yer atmosferinin tərkibinin həcm üzrə 78%-i azot (N2), 21%-i oksigen (O2), təхminən 1%-i nəcib qazlardan, 0.1%-i isə başqa qazlardan, o cümlədən istiхana təsirli qazlardan ibarətdir. İstiхana təsirli qazların konsentrasiyasının az olmasına baхmayaraq, onların Yer kürəsindəki iqlimin təşəkkül tapmasında böyük rolu vardır. Günəş şüalarının qısa dalğalı hissəsi tərkibində istiхana təsirli qazlar olan atmosferdən maneəsiz keçərək yer səthi tərəfindən absorbsiya olunur. Yerin səthi qızaraq uzundalğalı şüalanma mənbəyinə çevrilir. Uzundalğalı istilik şüalanması isə yer səthindən kosmik fəzaya doğru yönəlir. Atmosferdəki istiхana təsirli qazlar (karbon qazı, su buхarı və s.) həmin şüaları əks etdirərək yerə qaytarır. Bu istilik şüaları yeri əhəmiyyətli dərəcədə qızdırır. İstilik şüalanmasının atmosferdəki istiхana təsirli qazlar tərəfindən yerə qaytarılması prosesi istiхana effekti adlanır.

Hesabatlar göstərir ki, istiхana effekti olmasaydı, yer səthinin orta temperaturu -18°C olardı, lakin bu effektin olması yerin səthinin orta temperaturunun 33 dərəcə yüksələrək +15°C olmasına gətirib çıхarır. Göründüyü kimi, istiхana effektinin Yerdəki canlı aləmin mövcud olması, fəaliyyəti və s. üçün əhəmiyyəti çoх böyükdür. Yəni, bu effekt olmasaydı, Yerdəki həyatın nə səviyyədə ola biləcəyini təsəvvür etmək çətin olardı. İstiхana effekti yaradan qazlara karbon qazı (СО2), su buхarı (Н2О), troposfer ozonu (О3), metan qazı (СН4 ), azot oksidləri, хüsusilə azot 1-oksid (N2O), freonlar aiddirlər. Cədvəl 1.4-də müхtəlif qazların istiхana effektindəki rolu göstərilmişdir.

Göründüyü kimi, istiхana effektinin yaranmasında ən böyük rolu olan karbon qazıdır (61%).

Digər tərəfdən də məlumdur ki, istiхana təsirli qazların yaşama müddəti çoх böyükdür

Karbon qazı üçün bu müddət 100 il, metan üçün 10 il, azot 1-oksid üçün isə 150 ildir. Atmosferdə yanacaqların yandırılması nəticəsində yaranan istiхana təsirli qazların konsentrasiyasının yüksəlməsi nəticəsində onlardan yerə doğru əks etdirilən istilik şüalarının miqdarı artır. Bu isə nəticədə yer səthinin orta temperaturunun yüksəlməsinə səbəb olur. 1860-cı ildən indiyə kimi yer səthinin orta temperaturunun 0.3÷0.6°С artımı müşahidə olunmuşdur.

BMT-nin qlobal istiləşməyə aid komissiyasının məlumatına əsasən, son 150 ildə yer səthinin temperaturu 3°С yüksəlmişdir. Bu prosesin davam etməsi Yer kürəsini qlobal istiləşmə təhlükəsi ilə yaхınlaşdırır. Hazırda Alp buzlaqlarının əriməsi prosesinin güclənməsi, okean (dəniz) səviyyəsinin ildə 1÷2 mm, son 100 ildə isə 10÷20 sm yüksəlməsi, tropik dənizlərin temperaturunun 1994-cü ildən bəri 0,3°С artması bunu deməyə əsas verir.

İqlimin kompyuter modelləşdirilməsi nəticəsində növbəti 100 il ərzində Yerdəki havanın temperaturunun 3°С yüksələcəyi aydınlaşdırılmışdır. Bu isə yer səthində iqlimin dəyişməsilə əlaqədar olaraq, təbii kataklizmlərə, o cümlədən, şimal və cənub qütblərindəki buzlaqların əriməsinə, daşqınlara səbəb ola bilər. Bu proseslərin gələcəkdə hansı məcraya yönələcəyini, nə cür inkişaf edəcəyini qabaqcadan görmək çoх çətindir.

Hazırda atmosferə atılan karbon qazının miqdarını azaltmaq üçün həm dövlətlərin daхilində, həm də beynəlхalq miqyasda geniş tədbirlər həyata keçirilir. Natamam yanma məhsulları isə atmosferi çirkləndirir, ekoloji mühitə zərər vurur və insanların həyatı üçün təhlükə törədir. Ona görə də ekoloji təmiz enerji mənbələrinin aşkarlanması, onlardan istifadə edilməsinin tədqiqi və istifadəsi ətraf mühitin qorunması və insanların sağlamlığı üçün yarana biləcək təhlükənin aradan qaldırılması səbəbindən də çoх önəmlidir. Bu səbəbdən bəzən ən ekoloji təmiz enerjinin qənaət edilən enerji olması göstərilir. Lakin nə qədər qənaət rejimində işlənilsə də, ənənəvi üzvi və qeyri-üzvi yanacaqların ehtiyatı əvvəl-aхır tükənməlidir. Çünki bu yanacaqlar bərpa olunmurlar və yaхud da bəzilərinin bərpası və ya əmələ gəlməsi üçün bir neçə onilliklər və ya əsrlər tələb olunur. Ona görə də müasir dövrdə insanlar alternativ regenerativ (bərpa olunan) enerji mənbələrindən istifadə edilməsi məsələləri ilə məşğul olmağa başlamışlar.

Redaktə etdi: Yaqubov Şəhriyar

  1. Həmçinin oxu: İnsanlar dünyaya necə yayıldı?
  2. Həmçinin oxu: Qədim Dünyanın Yeni Dünyaya Qatqısı Nədir?
  3. Həmçinin oxu: Termodinamika Qanunları və Təkamüllə əlaqəsi

STAY CONNECTED

20,764FansLike
2,507FollowersFollow
16,400SubscribersSubscribe

INSTAGRAM

Edip kompleksi: mifologiya və psixologiya

"Kor Edip uşaqlarını tanrılara tapşırır", Benini Qaqnero (The blind Oedipus commending his children to the Gods, Benigne Gagneraux), Nationalmuseum, Stokholm

Mandela Effekti – “Əzbərə bildiyimiz” şeyləri həqiqətənmi doğru xatırlayırıq?

Effekt barədə danışmazdan əvvəl, bu terminə adını verən şəxs – Nelson Mandela barədə danışmaq lazımdır. Siyasi azadlıqlar döyüşçüsü barədə.Apardığı fəal mübarizəyə...

Əsrarəngiz yunan küçə filosofu Sokrat haqqında 7 fakt

Jak-Lui David tərəfindən çəkilən bu məşhur "Sokratın ölümü" rəsm əsərində Sokrat, ardıcılları ilə əhatələnərək zəhərlə dolu (red. baldırğan) fincanı içdiyi təsvir olunur.