Les 7 Boordevol energie
Lucht
Windenergie wordt gewonnen door middel van windmolens. Een windturbine gebruikt de kracht van de wind om een elektrische generator aan te drijven en zo elektriciteit op te wekken. De wind zorgt ervoor dat de wieken van een windmolen gaan draaien. De draaiing van de wieken zet een as in beweging. Daarna zet een generator die beweging om in elektriciteit. Dat alles gebeurt in de kop van de windturbine. Vanaf daar vervoeren dikke kabels de elektriciteit naar de centrale. Ook het gebruik van windkracht is een voorbeeld van groene energie doordat de wind oneindig, hernieuwbaar en dus onuitputtelijk is. De hinder door het geluid van windturbines, ook wel brongeluid genoemd, is gebonden aan geluidsnormen. Om de hinder te beperken, installeert men windturbines op zee.
|
|
Vuur
Een ander woord voor aardwarmte is geothermie. Strikt genomen is dat de energie die in de vorm van warmte in de ondergrond zit opgeslagen. Het verwijst naar alle toepassingen die op een of andere manier gebruikmaken van warmte uit de aarde. We onttrekken die warmte om warmtepompen aan te drijven, wenden de warmte aan om gebouwen te verwarmen en produceren elektriciteit op basis van zeer warm water of stoom uit de hete grondlagen (meer dan 100 °C). Bij aardwarmte gaat het dus enerzijds over warmtewinning (rechtstreeks) en anderzijds over elektriciteitswinning (onrechtstreeks). Net als bij de centrale verwarming wordt water gebruikt om aardwarmte te verplaatsen van de plaats waar het geproduceerd wordt naar de plaats waar de warmte gebruikt wordt. Aardwarmte is daardoor een milieuvriendelijk alternatief (groene energiebron) en is oneindig, hernieuwbaar of onuitputtelijk: het raakt nooit op (zolang de kern van de aarde brandt). Het opwekken van elektriciteit uit aardwarmte gebeurt door kokend water op te pompen zodat er stoom vrijkomt. Via een turbine drijft die stroom een stroomgenerator aan die elektrische stroom opwekt. In bepaalde vulkanische gebieden zoals bv. IJsland is aardwarmte al lang gekend.
|
|
Water
Met veel water en een groot hoogteverschil kan energie worden opgewekt in waterkrachtcentrales. Daarbij geldt:
hoe groter het hoogteverschil en hoe meer water, hoe meer waterkracht en dus hoe meer energie. Waterkracht is een voorbeeld van groene energie. Het is oneindig, hernieuwbaar en dus onuitputtelijk. Toch kent waterkracht ook nadelen: stuwdammen kunnen plaatselijke ecosystemen aantasten. Noorwegen haalt maar liefst 99 % van zijn energie uit waterkracht. |
Aarde
UraniumUranium is de grondstof voor kernenergie. Het is een element dat van nature in de aarde voorkomt. Het bijzondere eraan is dat het een radioactief element is. Dat wil zeggen dat het element vanzelf steeds kleine deeltjes verliest waarbij er energie vrijkomt. Bij dat splijtingsproces komt veel energie vrij in de vorm van warmte en radioactieve straling. Die energie verwarmt water, gas of metaal en door middel van een (stoom)turbine en een generator (= grote dynamo) wordt elektriciteit geproduceerd. Die generator is te vergelijken met de dynamo op je fiets: door het aandrijven van die dynamo krijg je licht. Kernenergie ontstaat bij het splijten van atoomkernen van uranium. Bij kernenergie komen geen broeikasgassen zoals CO2 vrij, maar wel schadelijk afval, namelijk radioactief afval. Dat kan ernstige gezondheidsproblemen veroorzaken. Uranium is net als steenkool, aardolie en aardgas (fossiele brandstoffen) een eindige, niet-hernieuwbare of uitputtelijke energiebron en dus een voorbeeld van grijze energie.
Voeding |
|
Voedingsstoffen verdelen we onder in twee categorieën: voedingsstoffen die energie leveren en voedingsstoffen die geen energie leveren. De eerste categorie kan nog eens onderverdeeld worden in vier stoffen: eiwitten, koolhydraten, vetten en alcohol. Die vier stoffen kunnen omgezet worden in energie. De voedingsstoffen die geen energie leveren, vormen wel bouwstenen of hulpstoffen voor allerlei belangrijke lichaamsprocessen. De bekendste zijn vitamines en mineralen. Zowel mensen als dieren hebben energie nodig om te functioneren en die energie komt uit voedsel.
|
|
Fossiele brandstoffen
Fossiele brandstoffen zijn koolstofverbindingen uit resten van dierlijk en plantaardig leven van miljoenen jaren oud. Het gaat om steenkool, aardolie en aardgas, al heel lang onze belangrijkste energiebronnen. Ze raken echter op (eindig, niet-hernieuwbaar, uitputtelijk) en dragen bij tot het broeikaseffect. Steenkool ontstaat uit planten die miljoenen jaren geleden afstierven. Door bijzondere omstandigheden vergingen de resten niet helemaal. Later werden ze bedolven onder lagen zand en klei. Als de plantenresten lang genoeg stevig worden samengedrukt, veranderen ze in steenkool. Aardolie ontstaat op ongeveer dezelfde manier als steenkool. Alleen werden daarvoor geen planten samengedrukt, maar plankton (kleine diertjes in de zee). Bij het ontstaan van steenkool of aardolie worden gassen uit de planten of het plankton gedrukt. Aardgas is lichter dan lucht en stijgt op. Doordat steenkool en aardolie diep onder de grond ontstaan, kan het aardgas soms niet ontsnappen. Het blijft gevangen onder een laag gesteente waar het niet doorheen kan. Er ontstaat een gasbel. Benzine en diesel, de brandstoffen voor onze voertuigen, worden gemaakt van aardolie. Ook aardgas kan gebruikt worden als brandstof voor auto’s, vrachtwagens en schepen. De meeste fossiele brandstoffen worden omgezet in elektriciteit. Dat gebeurt in elektriciteitscentrales. De fossiele brandstof wordt verbrand in grote verbrandingsovens. Daarbij komt warmte vrij. Met die warmte verhitten ze grote hoeveelheden water tot stoom. Die stoom, die dan onder hoge druk staat, kan zo één of meerdere turbines aandrijven. Die turbines zetten op hun beurt een generator in werking die elektrische stroom opwekt. Fossiele brandstof is veruit de meest gebruikte energiebron en de verbranding ervan wordt bestempeld als een van de grootste oorzaken van de klimaatverandering.
|
|