منابع تجدید پذیر برق

بالقوه‌ترین منابع که از آن‌ها برق تولید می‌شود شامل: منابع زیستی (مواد و بقایای جانوران مثل گیاهان و فضولات) و انرژی زمین گرمایی (استفاده از گرمای اعماق زمین برای تولید انرژی) و انرژی برق آبی (استفاده از فشار جریان آب برای به حرکت در آوردن توربین) و انرژی خورشیدی و باد می‌باشند. هدف این مقاله توضیح این منابع می‌باشد تا به جامعه برای داشتن آینده‌ای بهتر کمک کرده باشد.
منابعی که در بالا ذکر شد می‌توانند به طور طبیعی تجدید (دو باره شارژ) شوند و در مقایسه با سوخت‌های فسیلی که معمولاً برای تولید انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرند با طبیعت و محیط زیست سازگار هستند. یکی دیگر از مزیت‌های بزرگ این منابع (تجدید پذیر) این است که برقی پاک و بدون تولید گازهای گل خانه‌ای خطرناک، تولید می‌کنند. با افزایش روز افرون نیاز به انرژی برق و مشکلات مربوط به بحران انرژی، منابع تجدید پذیر، منابع آینده‌ی جامعه جهانی، برای پاسخ گویی به تقاضای انرژی هستند. تخمین زده می‌شود که حدود 50 درصد از انرژی تولید شده از منابع تجدید پذیر برای تولید برق استفاده می‌شود.

منابع زیستی

منظور، هرگونه مواد آلی است که از گیاهان و حیوانات تولید می‌شود. انسان‌ها از خیلی وقت پیش از منابع زیستی برای تولید انرژی استفاده می‌کنند. به عنوان مثال از چوب برای تولید گرما در بسیاری از مناطق جهان استفاده می‌شده است. استفاده از چوب به عنوان منبع اصلی انرژی برای گرم کردن و پخت و پز هنوز در بسیاری از مناطق دور افتاده جهان رواج دارد. از منابع زیستی به غیر از آزاد کردن حرارت می‌توان انرژی برق، بیو دیزل (سوخت‌های زیستی که به عنوان جای گزینی برای سوخت دیزل استفاده می‌شود و اساس آن چربی حیوانی و روغن گیاهی است)، اتانول و گاز متان تولید کرد. تولید برق از منابع زیستی معمولاً در صنایع مختلفی انجام می‌شود که در آن بقایا و پس مانده مواد، مانند مواد غذایی و چوب و کاغذ باطله سوزانده می‌شود تا با گرمای آن بخار تولید شود که از بخار برای تولید برق استفاده می‌شود.

منابع زمین گرمایی

این منبع در مقایسه با دیگر منابع تجدید پذیر معمولاً کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. منظور استفاده از گرمای موجود در پوسته زمین است که به منظور تولید برق از این منبع چاه‌های عمیق حفر و آب با درجه حرارت پایین به عمق زمین فرستاده و آب با درجه حرارت یا بخار بالا به سطح زمین پمپ می‌شود. سفره‌های آب گرم زیر زمینی و مناطقی که دارای آب گرم هستند مخازن زمین گرمایی نامیده می‌شوند که تأسیسات استفاده از منابع زمین گرمایی در نزدیکی آن‌ها ساخته می‌شوند. در حال حاضر این منابع اغلب در نزدیکی چشمه‌های آب گرم و آتش فشان‌ها واقع‌اند. هم چنین از منابع زمین گرمایی برای تولید گرما نیز استفاده می‌شود.

منابع برق آبی

این منبع یکی از رایج‌ترین منابع تجدید پذیر مورد استفاده است، که چگونگی تولید برق با استفاده از این منبع اولین بار در سال 1880 کشف شد. پایه و اساس کار در نیروگاه‌های برق آبی، استفاده از انرژی مکانیکی از آب در حال حرکت (که به سرعت در حال سقوط یا حرکت است) برای چرخاندن پره‌های توربین است که تولید انرژی برق می‌کند. چون منبع آب در حال حرکت است پس نیروگاه باید در نزدیکی منابع آب باشد (آبشارهای طبیعی یا سدهای ساخته شده به دست انسان). هر چه مقدار و سرعت جریان آب بیشتر باشد انرژی برق تولید شده نیز بیشتر خواهد بود.

منبع انرژی خورشیدی

از این منبع نیز به طور معمول برای تولید برق و گرما استفاده می‌شود. دو روش مستقیم و غیر مستقیم برای تولید برق از این منبع وجود دارد. در حالت اول انرژی خورشیدی به طور مستقیم با استفاده از سلول‌های خورشیدی و یا دستگاه‌های
فتو ولتائیک به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود. در حالت دوم گرمایی که از طریق صفحه‌های خورشیدی جمع آوری می‌شود صرف گرم کردن آب و تولید بخار می‌شود و این بخار با استفاده از ژنراتورها تبدیل به انرژی برق می‌شود. عیب و نقصی که انرژی خورشیدی دارد این است که، به شدت وابسته به شرایط آب و هوایی منطقه مورد استفاده است.

انرژی باد

در این روش از سرعت باد برای چرخاندن پره‌های توربین‌های بادی (آسیاب بادی) استفاده می‌شود که به کمک چرخش ژنراتور برق تولید می‌شود. توربین‌های بادی و یا آسیاب‌های بادی به طور خاص در مناطق مرتفع و در یک جهت خاص نصب می‌شوند تا بیش‌ترین استفاده از انرژی باد را داشته باشند. بعضی از مناطق وجود دارند که در آنها در مقیاس بزرگ تعداد زیادی توربین بادی به منظور تأمین برق نصب می‌شوند که به آن‌ها نیروگاه بادی می‌گویند. امروزه بسیاری از شرکت‌های خصوصی برای کسب درآمد شروع به نصب چنین تأسیساتی برای فروش به صنایع بزرگ کرده‌اند.
طبق آمار، استفاده از منابع تجدید پذیر در حال حاضر به طور فوق‌ العاده‌ای افزایش یافته است. با این حال یکی از مشکلات عمده هزینه بالای آن‌ها است. برای مبارزه با این مشکل نیاز به تکنیک‌های پیش رفته‌ای است تا بتوان این منابع را در دست رس عموم قرار داد.