Diferențe

Aici sunt prezentate diferențele dintre versiunile selectate și versiunea curentă a paginii.

Link către această vizualizare comparativă

intrebari_si_raspunsuri:ce_este_energia [2018/08/08 23:15] (curent)
Linia 1: Linia 1:
 +<- [[:​intrebari_si_raspunsuri]]
 +
 +====== Ce este Energia? ======
 +
 +Cuvântul "​energie"​ are la bază cuvintele de origine latină "​energia"​ şi de origine greacă "​enerhia",​ care aveau înţelesul de "​activitate"​. Energia este o funcţie de stare şi nimic altceva: energia este o mărime de stare a unui sistem fizic.
 +
 +===== 1. Introducere =====
 +
 +Termenul de „energie“ are o istorie lungă. De origine din limba greacă veche, este folosit mai întâi de Kepler în sensul de putere care emană din corpuri. În sensul actual, este introdus pentru prima oară în literatura ştiinţifică de către Thomas Young, în anul 1807. Termenul de „energie cinetică“ a fost introdus de W. Thomson, iar cel de „energie potenţială“ de Rankine.
 +
 +În ceea ce priveşte căldura, acest termen a fost folosit într-un sens dublu: ca „energie internă“ (Claussius) şi ca „mărime de proces“ în sensul de căldură transferată de la un corp la celălalt. Aceste accepţiuni ale termenului de căldură trădează menţinerea modelului de fluid, dar şi extinderea acestui model asupra conceptului de energie nou introdus.
 +
 +De atunci au rămas în terminologia tehnică termeni cum ar fi: pierderi de energie, stocare de energie, economie de energie şi alte expresii care sugerează existenţa unei „materii imateriabile“ distinctă de sistemele fizice.
 +
 +==== 1.1. Istoria conceptului de Energie ====
 +
 +Istoria dezvoltării conceptului de energie până la forma actuală este lungă şi plină de nuanţări semantice.
 +
 +În 1665, G.W. Leibnitz a introdus termenul de „vis viva“ (forţa vie) pentru a desemna cantitatea mv2 care apărea în calculele lui mecanice. Deşi Leibnitz a dat această denumire prin analogie cu termenul de „forţă“,​ folosit de I. Newton pentru produsul ma, alegerea sa nu a fost prea inspirată.
 +
 +În 1673, C. Huygens observă că în timpul ciocnirii a două sfere perfect elastice, suma produselor dintre masa şi pătratul vitezei acestora, înainte şi după ciocnire, rămâne constantă.
 +
 +În 1807, Th. Young a făcut trecerea de la forţa vie la energie. Mai târziu, W. Thomson (viitorul lord Kelvin) introduce termenul de „energie cinetică“,​ iar Rankine pe cel de „energie potenţială“.
 +
 +În 1826, J.V. Poncelet introduce termenul de „lucru mecanic“, contribuind astfel la crearea premiselor pentru descoperirea legii conservării energiei.
 +
 +În 1853, W. Thomson nota: „Numim energie a unui sistem material aflat într-o stare determinată,​ contribuţia măsurată în unităţi de lucru a tuturor acţiunilor produse în exteriorul sistemului, dacă acesta trece (indiferent în ce mod) din starea sa într-o stare fixată arbitrar“.
 +
 +În 1897, M. Planck consideră că „energia este aptitudinea unui sistem de a produce efecte exterioare“. Pentru Planck, energia este o funcţie de stare, prin energia unui corp (sau a unui sistem de corpuri) înţelegându-se o mărime care depinde de starea fizică instantanee în care se găseşte sistemul.
 +
 +Clarificarea statutului conceptului de energie îi aparţine marelui fizician german Max Planck. După acesta, prin energia unui corp se înţelege o mărime care depinde de starea fizică instantanee în care se găseşte sistemul. Pentru a putea exprima energia sistemului într-o stare dată printr-un număr determinat, trebuie fixată o anume „stare normală“ (la 0°C, presiunea normală) a sistemului, fixare absolut arbitrară. Astfel, energia sistemului în starea dată, raportată la starea dată, este egală cu „suma echivalenţilor mecanici ai tuturor acţiunilor produse în afara sistemului, când acesta trece într-un mod oarecare de la starea dată la starea normală“. Prin echivalenţi mecanici ai tuturor acţiunilor se înţelege lucrul mecanic în sens larg, deci al tuturor tipurilor de forţe şi căldura multiplicată cu constanta universală J.
 +
 +Planck subliniază de asemenea faptul că variaţia elementară de a energiei este o diferenţială totală exactă, adică variaţia energiei depinde doar de starea iniţială şi de cea finală. În acest fel s-au curmat toate discuţiile asupra naturii energiei:
 +
 +    Energia este materie imponderabilă?​
 +
 +    Energia este un fluid care poate să se transforme în tot felul de energii, inclusiv în căldură?
 +
 +Răspunsul este NU! Toate aceste plăsmuiri aparţin ultimelor sechele ale mecanicismului. Energia este o funcţie de stare şi nimic altceva.
 +
 +La nivelul actual de cunoştinţe şi dezvoltare tehnologică,​ se consideră că Universul care ne înconjoară există sub două forme: de substanţă (materie) şi câmp de forţe. Materia este caracterizată prin două mărimi fundamentale:​ masa şi energia. Masa este măsura inerţiei şi gravitaţiei,​ iar energia este măsura mişcării materiei.
 +
 +==== 1.2. Definiţia Energiei ====
 +
 +Dicţionarele definesc conceptul de energie ca fiind „capacitatea unui sistem fizic de a efectua lucru mecanic, la trecerea dintr-o stare în altă stare“, această definiţie reflectând o anumită mentalitate mecanicistă. Etimologic, cuvântul „energie“ are la bază cuvintele de origine latină „energia“ şi de origine greacă „enerhia“,​ care aveau înţelesul de „activitate“.
 +
 +Conceptul de „energie“ este fundamental datorită legăturii existente între materie şi mişcare, dar şi datorită producerii şi transformării diferitelor forme de mişcare ale materiei. Aceste forme de mişcare se pot transforma reciproc unele în altele, în raporturi cantitative strict determinate,​ fapt ce a permis introducerea noţiunii de energie ca o măsură comună a lor („ceva ce rămâne constant“ - H. Poincaré).
 +
 +Energia este o funcţie de stare şi nimic altceva: energia este o mărime de stare a unui sistem fizic. Energia defineşte calitatea schimbărilor şi proceselor care au loc în Univers, începând cu deplasarea în spaţiu şi terminând cu gândirea. Unitatea şi legătura formelor de mişcare a materiei, capacitatea lor inepuizabilă de transformare reciprocă, a permis măsurarea diferitelor forme ale materiei printr-o măsură comună: ENERGIA.
 +
 +Energia este unul dintre cele mai importante concepte fizice descoperite de om. Înţelegerea corectă a noţiunii de energie constituie a condiţie necesară pentru analiza sistemelor energetice şi a proceselor energetice.
 +
 +În scopul considerării simultane, în egală măsură, a tuturor factorilor care determină condiţiile de transformare a energiei, au fost introduse noţiunile de EXERGIE şi ANERGIE. Aceste mărimi energetice depind de:
 +
 +    starea sistemului de conversie,
 +
 +    forma energiei consumate,
 +
 +    ireversibilitatea proceselor de transformare a energiei,
 +
 +    starea mediului ambiant.
 +
 +Exergia şi Anergia au caracterul unor noţiuni complementare,​ prin intermediul cărora se poate exprima orice formă de energie, oricare ar fi capacitatea de transformare a acesteia. În acest context, partea de energie transformată fără restricţii reprezinta Exergia, iar partea de energie netransformabilă în energie este Anergia. Rezultă că Energia poate fi concepută în sensul identităţii:​
 +
 +ENERGIA = EXERGIA + ANERGIA
 +
 +Exergia sau energia cu capacitate nelimitată de transformare,​ este cantitatea maximă de energie care se poate transforma în orice altă formă de energie în următoarele condiţii: stare determinată a mediului ambiant şi reversibilitate totală a proceselor de transformare.
 +> În această categorie se încadrează energia electrică, care este formată integral din exergie (anergia este nulă), iar în condiţii ideale este reversibilă integral în alte forme de energie.
 +
 +Anergia sau energia cu capacitate nulă de transformare,​ este energia care, chiar şi în condiţii de reversibilitate totală a proceselor, nu se poate transforma în exergie (adică lucru mecanic) nici măcar parţial.
 +> În această categorie se încadrează,​ de exemplu, căldura disponibilă la temperatura mediului ambiant. Cantitatea imensă de energie înmagazinată în mediul ambiant nu prezintă interes din punct de vedere practic, deoarece exergia sa este nulă.
 +
 +Folosind aceste mărimi de analiză, de exemplu în calculul evoluţiei proceselor temice, rezultatele obţinute vor fi în concordanţă atât cu Pricipiile I şi II ale Termodinamicii,​ respectîndu-se caracterul conservativ al energiei, cât şi caracterul restrictiv referitor la sensul şi limitele posibile ale transformărilor de energie.
 +> În cazul căldurii, energia corespunde numai acelei părţi din mişcarea termică pe seama căreia se poate obţine lucru mecanic. Deci, exergia corespunzătoare unei anumite cantităţi de căldură reprezintă partea maximă din căldura respectivă care se poate transforma în lucru mecanic, pentru o stare dată a mediului ambiant. Anergia căldurii, este acea parte din căldură ce nu se poate transforma în lucrul mecanic, în general fiind cedată mediului ambiant.
 +
 +Pentru ambele forme de energie, una din cele doua componente poate fi nulă. Astfel, în cazul energiei electrice, anergia este nulă, în timp ce în cazul energiei interne corespunzătoare stării de echilibru cu mediul ambiant (la presiunea şi temperatura mediului ambiant) exergia este nulă.
 +
 +Energia se prezintă ca un cristal cu multe faţete. Cristalul este ansamblul acestor faţete, iar nici o faţetă luată singură nu îl poate explica. Faţetele acestea sunt, în cazul energiei, de natură fizică, matematică,​ tehnologică,​ economică, ecologică, sociologică,​ politică. Timpul apare aici ca un numitor comun, intervenind prin durate mergînd de la milioane de ani (necesare pentru formarea naturală a cărbunilor fosili), până la perioade de 30-50 de ani la care se referă evaluarile energetice obţinute.
 +
 +===== 1.3. Principii generale =====
 +
 +Energia constituie un exemplu de problema interdisciplinară. Energia nu poate fi înţeleasă în afara principiilor termodinamicii,​ unde timpul este un parametru esenţial:
 +
 +    principiul I - energia se conservă,
 +
 +    principiul II - energia se degradează.
 +
 +Totodată, orice politică energetică este confruntată cu problema costului energiei, iar aceasta din urmă este în ultimă instanţă o problemă de timp. Rămânînd în limitele fixate de al doilea principiu al termodinamicii,​ lucrul mecanic este ales ca normă fizică pentru evaluarea conţinutului calitativ al energiei. Este vorba de cantitatea de energie, sub forma de lucru mecanic, care poate fi convertită,​ în ipoteza unor condiţii ideale. Începînd cu anul 1956, acest echivalent al lucrului mecanic a fost numit EXERGIE si corespunde la ceea ce într-o terminologie mai veche, se desemna prin energie disponibilă sau energie liberă.
 +
 +Procesele spontane sunt controlate de două tendinţe:
 +
 +    o tendinţă este orientată spre atingerea celui mai scăzut nivel de energie,
 +
 +    cealaltă tendinţă este orientată spre o stare de echilibru cu probabilitate maximă.
 +
 +Când sunt utilizaţi combustibili fosili, aspectul energetic controlează procesul. Atingerea stărilor cu probabilităţi crescute (corespunzatoare unei ceşteri a entropiei) predomină procese cu un schimb energetic scăzut, cum ar fi amestecul de gaze. Într-un sistem închis (sistem care realizează numai schimburi energetice),​ entropia creşte atunci când procesul este ireversibil,​ chiar dacă procesul este controlat de energie.
 +
 +Extinzînd, conceptul de exergie la care este îndeplinită numai condiţia existenţei unui mediu cu proprietăţi constante, ca în cazul clasic, exergia devine o caracteristică potenţială a oricărui sistem (de obiecte, corpuri, surse de căldură, etc.) şi intervine aici un intersant principiu de simetrie. Potenţialul exergetic trebuie sa fie o functie simetrică de obiectele în chestiune, deoarece cantitatea maximă de lucru care poate fi extrasă dintr-un sistem nu se poate modifica prin schimbarea ordinii obiectelor.
 +
 +Chiar dacă nu se intră în aspectele matematice implicate aici, se pot desprinde câteva idei semnificative:​
 +
 +    Orice proces cu viteză finită este însoţit de pierderi de energie. Dar acestea sunt exact procesele de care suntem vital interesaţi,​ deoarece viaţa poate fi menţinută numai dacă materialele necesare sunt obţinute cu o rată finită. Transportul presupune o viteză pozitivă, dar cu cât mergem mai repede cu atât mai mari sunt pierderile de energie.
 +
 +    Faptul ca entropia creşte atunci când un proces ireversibil are loc într-un sistem închis, reflectă tendinţa de a dobândi o stare energetică joasă. Într-un astfel de proces este posibil chiar ca entropia să descrească.
 +
 +    Entalpia (capacitatea de a produce lucru mecanic) şi exergia sunt parametrii distincţi asociaţi unui proces.
 +
 +    Într-un proces ireversibil,​ entalpia se conservă, iar exergia se degradează. Situaţia poate fi comparată cu aceea a aerului sub presiune dintr-un cauciuc de automobil. Când cauciucul se sparge, aerul şi entalpia nu se pierd, ci numai se eliberează. În legătură cu evaluarea exergiei, apare posibilitatea de a ne baza pe entalpie (asa cum se obişnuieşte) sau pe exergie. Pentru conbustibilii fosili uzuali nu apare o deosebire importantă între cele două căi. Însă, când căldura şi electricitatea sunt produse prin cogenerare, aceasta poate fi importantă.
 +
 +Câteva principii generale pot fi enunţate:
 +
 +    Energia este o abstracţie matematică,​ o măsură a mişcării în fenomenele de transformare a formelor în mişcare.
 +
 +    Energia disponibilă nu este întotdeauna sub forma dorită. Pentru a obţine forma dorită, trebuie procedat la conversie. Uzual, nu toată energia disponibilă poate fi transformată într-o altă formă de energie.
 +
 +    Cantitatea totală de energie rămâne neschimbată în orice transformare a formelor în mişcare - legea conservării energiei. Această lege permite deducerea modului de funcţionare a sistemului în care au loc transformări,​ dacă cunoaştem expresiile matematice ale diferitelor forme de energie.
 +
 +    Deoarece energia nu poate fi creată sau distrusă, suma energiilor care intră în proces trebui să fie egală cu suma energiilor care rezultă din proces.
 +
 +    Utilizarea diferitelor forme de energie implică cunoaşterea transformărilor dintr-o formă de energie în alta. S-a descoperit astfel, legea fundamentală privind ireversibilitatea în timp a fenomenelor reale, ce ne permite să aflăm câtă energie disponibilă avem. Astfel s-a introdus noţiunea de entropie (evoluţie) a cărei creştere în timpul proceselor fizice determină ireversibilitatea.
 +
 +    Energia defineşte calitatea proceselor, entropia defineşte sensul evoluţiei proceselor. Cunoaşterea proprietăţilor sistemelor fizice şi a legilor de desfăşurare a proceselor se face folosind noţiunile şi principiile termodinamicii (care sunt exprimările matematice ale legii conservării şi legii entropiei). Se consideră că reprezentările macroscopice constituie un sistem teoretic destul de cuprinzător pentru înţelegerea generală a lucrurilor.
 +
 +===== 2. Energia şi Universul =====
 +
 +La nivelul actual de cunoştinţe şi dezvoltare tehnologică,​ se consideră că Universul care ne înconjoară există sub două forme: de substanţă (materie) şi câmp de forţe. Materia este caracterizată prin două mărimi fundamentale:​ masa şi energia. Masa este măsura inerţiei şi a gravitaţiei,​ iar energia este măsura scalară a mişcării materiei. Cuvântul ENERGIE are o răspândire foarte largă, dar, cu toate acestea, conţinutul concret al noţiunii nu este la fel de răspândit sau riguros analizat, datorită îndeosebi unor particularităţi mai subtile, caracteristice anumitor forme de energie. Cea mai generală definiţie, prezintă energia ca măsură a mişcării materiei. Această formulare, deşi corectă, prezintă inconvenientul unei exprimări mai puţin explicite, având în vedere diversitatea mare a formelor de mişcare a materiei.
 +
 +==== 2.1. Energia şi Informaţia ====
 +
 +Energia mai poate fi definită şi ca o măsură a calităţii şi cantităţii schimbului informaţional din natură. O legătură între energie şi informaţie poate fi constituită şi din principiile II şi III ale termodinamicii,​ în special principiul II, care ne dă legătura între entropie şi energia internă a unui sistem termodinamic. Un schimb de energie cu valori destul de mari poate fi iniţiat printr-un schimb informaţional de o anume calitate. Acesta se întâmplă la începutul fiecărui Bing-Bang ce declanşează a nouă oscilaţie în planul fizic, materializată prin apariţia unui nou Univers, despre care se poate afirma cu certitudine că este dominat de aceleaşi legi ca şi Universul precedent.
 +
 +Zeul indian Indra descria energia astfel: "Ştiu teribila cădere a Universului. Am văzut dispariţia oricărui lucru. De fiecare dată, iar şi iar, când ciclul se sfârşeşte. Atunci, orice atom se sfarmă în corpusculii primi ai apelor Eternităţii,​ care a dat naştere odinioară la tot ce există... Vai, cine poate şti numărul Universurilor dispărute fără să lase urmă şi al altora născute din aceste ape, abisuri fără formă? Cine va putea şti numărul epocilor trecătoare ale lumilor care se succed la infinit?"​
 +
 +Un concept foarte important în energetică este cel de transmitere a energiei. Acesta se referă la:
 +
 +    transmirerea energiei informaţionale,​ care posedă o subtilitate mai accentuată,​
 +
 +    transmiterea energiei brute, de tip mecanic, termic, etc.
 +
 +Echilibrul unui sistem poate fi stricat printr-un aport informaţional minim, eliberându-se astfel o parte a energiei din sistem.
 +
 +Materia biologică există sub două forme: staţionară,​ către care tinde celula vie şi disipativă,​ care priveşte celula ca un sistem deschis, în afara echilibrului. Materia vie disipată îşi reface structura iniţială utilizând energia fondului de radiaţie cosmică.
 +
 +Omul trebuie să facă un efort de cunoaştere interioară a sa, deoarece cunoaşterea exterioară nu poate merge mai mult decât îi îngăduie un anumit grad de autocunoaştere.
 +
 +==== 2.2. Energia şi Timpul ====
 +
 +Energia implică aspecte dintre cele mai eterogene, teoretice şi practice, fundamentale şi aplicative. Relaţia dintre energie şi timp s-a dovedit a fi "​punctul fix" la care ajunge orice discuţie despre energie, indiferent de punctul de la care porneşte discuţia:
 +
 +    energia nu poate fi înţeleasă în afara principiilor termodinamice,​ unde timpul este un parametru esenţial;
 +
 +    orice politică energetică este confruntată cu problema costului energiei, aceasta din urmă fiind tot o problemă de timp;
 +
 +    transformarea energiei este legată de intervalul de timp.
 +
 +Energia este corelată cu timpul, probabil se condiţionează reciproc. Relaţia energie-timp domină orice analiză în domeniul energiei, doar modul de interpretare fiind cel care diferă.
 +
 +Energia poate fi asemuită cu un cristal cu foarte multe faţete. Cristalul este ansamblul acestor faţete, dar nici o faţetă luată separat nu îl poate explica. În cazul nostru, faţetele reprezintă fizica, matematica, tehnologia, economia... Timpul apare aici ca un numitor comun: toate faţetele sunt legate mai mult sau mai puţin de acesta. Toate aceste faţete formează împreună un compact - ENERGIA.
 +
 +Problema energiei este strâns legată de factorul timp. Definirea conceptelor referitoare la timp conduce la o mai bună înţelegere a dinamicii unor procese şi fenomene. În literatura de specialitate se disting şase moduri în care a fost abordat timpul în energetică:​
 +
 +    Abordarea statică: evenimentele au loc într-un anumit loc, la un anumit moment; timpul nu apare ca o variabilă.
 +
 +    Abordarea static-comparativă:​ sunt comparate stări ale sistemului în două momente de timp diferite.
 +
 +    Abordarea timp reversibil: timpul apare ca variabilă distinctă, dar care are acelaşi statut ca şi variabila spaţială; direcţia nu este unic definită, astfel încât trecutul şi viitorul sunt tratate simetric.
 +
 +    Abordarea timp ireversibil - risc: trecutul şi viitorul sunt tratate asimetric, datorită structurii asimetrice a informaţiei. Evenimentele trecute sunt cunoscute (certe), iar evenimentele viitoare sunt incerte, dar pot fi asociate cu distribuţii de probabilitate bazate pe cunoaşterea trecutului.
 +
 +    Abordarea timp ireversibil - incertitudine:​ diferenţa faţă de cazul precedent este că viitorul conţine un grad de noutate care este necunoscut, deci există evenimente viitoare pentru care nu se pot asocia distribuţii de probabilitate bazate pe cunoaşterea trecutului.
 +
 +    Abordarea timp ireversibil - secvenţă teleologică:​ pentru atingerea unui anumit scop este adesea necesară parcurgerea unei secvenţe temporale specifice (în limba greacă, teleolos înseamnă finalitate). Pentru realizarea unui produs finit, trebuie extrasă materia primă, trebuie realizate o serie de produse intermediare,​ etc. Procesele energetice au o anumită inerţie, a cărei caracteristică temporală depinde de scopul care trebuie atins.
 +
 +La scara macrotimpului au loc substituţii şi penetrări de tehnologii de conversie: putem remarca impactul surselor noi de energie sau efectul poluării, evoluţiile preţului energiei şi mutaţiile din sistemele energetice ca urmare a modificărilor survenite în politica energetică.
 +
 +Microtimpul este timpul la scara intimităţii proceselor de conversie, a transferului de căldură şi a conversiei de energie electrică. Microtimpul surprinde, caracterizează şi permite o analiză mai fină a timpului de conversie.
 +
 +Astfel, se pot elabora criterii şi indicatori specifici de performanţă,​ care să reliefeze aspecte inedite ale conversiei şi cu ajutorul cărora să se reconsidere utilizarea unor sisteme de conversie.
 +
 +==== 2.3. Energia şi Societatea ====
 +
 +Progresul omenirii, din cele mai vechi timpuri până astăzi, este legat de folosirea energiei. Etapele energetice ale societăţii umane au fost demarcate de apariţia:
 +
 +    energiei hidraulice şi eoliene, în prima etapă;
 +
 +    energiei combustibililor,​ într-o etapă ulterioară;​
 +
 +    energiei nucleare, cel mai recent.
 +
 +Dezvoltarea societăţii este direct dependentă de consumul de energie. Prelucrarea statistică a corelaţiilor dintre consumul de energie, dezvoltarea industrială a societăţii şi venitul naţional arată o strânsă legătură între aceşti factori.
 +
 +Caracterul limitat al resurselor energetice ridică problema opţiunilor energetice în viitor. Formele de energie primară care participă actualmente în cea mai mare măsură la satisfacerea necesităţilor energetice sunt: cărbunii, hidrocarburile lichide şi gazoase, energia hidraulică şi energia nucleară. Pe baza verificărilor şi prospecţiunilor în curs ale rezervelor de energie, acestea sunt suficiente până în anii 2010-2020. Se estimează că rezervele cunoscute de cărbune s-ar epuiza în câteva sute de ani, iar cele de gaz şi petrol în mai puţin de 50 de ani. Contrar acestor prognoze pesimiste au apărut şi păreri optimiste, care văd soluţii pentru problemele energetice cu care este confruntată omenirea. Specialiştii subliniază:​
 +
 +    tendinţa de reducere a necesităţilor de energie pentru activitatea economică, prin asimilarea de noi procese tehnologice;​
 +
 +    tendinţa de creştere a cantităţii de energie extrase din combustibilii fosili prin creşterea randamentului instalaţiilor;​
 +
 +    descoperirea de noi surse de energie, confirmate de cercetările care se efectuează în numeroase laboratoare din lume;
 +
 +    descoperirea unor inovaţii tehnologice,​ care vor produce importante schimbări în structura producţiei şi consumului de energie.
 +
 +Studiile efectuate pe plan mondial, privind oferta de energie şi cererea în următorii 50 de ani, au arătat că lumea va reuşi să traverseze această perioadă de criză energetică cu preţul unui efort maxim, în două etape dificile:
 +
 +    În anii ce vor urma se va trece de la hidrocarburile lichide naturale la combustibili lichizi sintetici (de exemplu: petrolul sintetic derivat din cărbune).
 +
 +    Dezvoltarea tehnologiei de extragere a energiei din surse care pot asigura satisfacerea necesităţilor pe termen lung, adică din resurse nelimitate: energia solară şi energia nucleară.
 +
 +Un element esenţial pentru trecerea de la o resursă energetică la alta îl constituie timpul de tranziţie necesar pentru ca o formă de energie să pătrundă pe piaţă, acesta fiind pe plan mondial de aproximativ 100 de ani.
 +
 +Utilizarea intensivă a combustibililor fosili a modificat substanţial nivelul de CO2 din atmosferă, rezultând o încălzire generală datorată efectului de seră. Conform estimărilor,​ în anul 2050, pentru satisfacerea unei cereri de energie de 50 TWan / an, temperatura Terrei va creşte cu 2°C. Un scenariu moderat, cu o cerere de 30 TWan / an, ar determina o creştere a temperaturii de 0,5°C până în 2030. Cazul extrem, care ar duce la o creştere a temperaturii cu 4°C, ar facilita topirea gheţurilor din regiunile polare. În urma analizei acestor aspecte, apar următoarele probleme:
 +
 +    caracterul limitat al resurselor energetice, având în vedere că peste 90% din consumul mondial de energie provine din combustibili fosili;
 +
 +    diversele forme de poluare: chimică, termică, etc.
 +
 +Una dintre soluţii constă în exploatarea de noi surse de energie, cum ar fi: energia soarelui, energia apelor termale, energia vântului, energia valurilor, energia nucleară. Se pune însă problema randamentului scăzut al instalaţiilor şi a costului de realizare. Condiţiile de mediu au un rol important în exploatarea acestor surse de energie. De exemplu, randamentul instalaţiilor care captează energia solară depinde de: felul activităţii Soarelui, latitudinea geografică,​ altitudinea locului, nebulozitate,​ umiditatea atmosferică,​ numărul orelor de insolaţie, poluarea atmosferică.
 +
 +~~DISCUSSION~~
  
  • intrebari_si_raspunsuri/ce_este_energia.txt
  • Ultima modificare: 2018/08/08 23:15
  • (editare externă)