Windenergie

Geothermie

Wasserkraft

Dam.
Hydraulikkraft.

Im Bereich der erneuerbaren Energien befinden sich weitere erneuerbare Technologien in der Entwicklungsphase. Zellulose-Ethanol, Geothermie aus heißem und trockenem Gestein und Meeresenergie sind Technologien, die beispielsweise die traditionelle Solarenergie, Windenergie oder Wasserkraft ergänzen können.

Diese Technologien sind jedoch noch nicht ausreichend entwickelt oder nur begrenzt kommerzialisiert. Viele dieser neuen erneuerbaren Energiequellen haben ein großes Potenzial, sind aber noch weit von Forschung und Entwicklung entfernt.

Innerhalb des akademischen und kommerziellen Sektors gibt es zahlreiche Organisationen, die in großem Umfang fortgeschrittene Forschung auf dem Gebiet erneuerbarer Energien betreiben. Diese Forschung deckt mehrere Schwerpunkte im gesamten Spektrum der erneuerbaren Energien ab. Der größte Teil der Forschung zielt auf die Verbesserung der Energieeffizienz und die Steigerung der Gesamtenergieeffizienz ab.

Verbessertes geothermisches System.

Verbesserte Erdwärmesysteme beziehen sich auf Erdwärme. Diese Systeme benötigen keine natürlichen konvektiven hydrothermischen Ressourcen. Der überwiegende Teil der geothermischen Energie befindet sich in trockenem und nicht porösem Gestein. Diese geothermischen Technologien verbessern und / oder schaffen durch hydraulische Stimulation geothermische Ressourcen in diesem "trockenen und heißen Gestein".

Es wird erwartet, dass eine verbesserte, als hydrothermale Geothermie, geothermische Technologien sind Ressourcen, die Grundlastkraft 24 Stunden am Tag als Pflanzen fossiler Energie produzieren kann.

Diese Technologien für erneuerbare Energien können überall auf der Welt genutzt werden, abhängig von den wirtschaftlichen Grenzen der Bohrtiefe. Gute Standorte sind auf tiefen Granit von einer dicken Schicht bedeckt (3 bis 5 km) von Ablagerungen isolierend, den Wärmeverlust zu verzögern.

Schwimmende Sonnenkollektoren

Schwimmende Sonnenkollektoren sind eine Variante der Sonnenenergie. Diese Platten sind Photovoltaik-Anlagen auf der Oberfläche der Trinkwasserreservoire, Steinbruch Seen, Teichen oder Bewässerungskanälen und Tailing Sanierungs schwimmt. Es gibt eine kleine Anzahl solcher Systeme in Frankreich, Indien, Japan, Südkorea, dem Vereinigten Königreich, Singapur und den Vereinigten Staaten.

Es wird gesagt, dass die Systeme Vorteile gegenüber der Photovoltaik an Land haben. Die Grundstückskosten sind teurer und es gibt weniger Regeln und Vorschriften für Bauwerke auf Gewässern, die nicht zur Erholung genutzt werden. Im Gegensatz zu den meisten terrestrischen Solaranlagen können schwebende Matrizen diskret sein, da sie der Öffentlichkeit verborgen bleiben. Sie erreichen einen höheren Wirkungsgrad als Photovoltaik-Module an Land, weil Wasser die Module kühlt.

Die Photovoltaik-Module sind mit einer speziellen Beschichtung versehen, um Oxidation oder Korrosion zu vermeiden. Mit dem Bau von schwimmenden Photovoltaikanlagen im Versorgungsmaßstab wird begonnen. Salzwasserresistente schwimmende Farmen werden auch für den Einsatz im Meer gebaut. Das bisher größte angekündigte Floatovoltaik-Projekt ist ein 350-MW-Kraftwerk im brasilianischen Amazonasgebiet.

Solarturm

Das Turm Solarkraftwerk ist ein erneuerbare Energie Strom Strom aus Sonnenenergie bei niedriger Temperatur zu erzeugen. Solarstrahlung erwärmt die Luft unter einem Dach Kollektorstruktur sehr ähnlich zu einem Treibhaus breitet die zentrale Basis eines Turms von hohem Kamin umgibt. Die entstehende Konvektion verursacht durch die Wirkung des Kamins einen Aufwärtsstrom heißer Luft im Turm. Dieser Luftstrom treibt die Windkraftanlagen in der stromaufwärts von dem Kamin platziert oder um die Basis des Stapels zu Elektrizität zu erzeugen.

Die Pläne für erweiterten Versionen von Demonstrationsmodellen ermöglichen erhebliche Energieerzeugung und können die Entwicklung weiterer Anwendungen wie Extraktion oder Destillation von Wasser und in der Landwirtschaft oder im Gartenbau ermöglichen.

Meeresenergie

Meeresenergie (auch als Meeresenergie bezeichnet) bezieht sich auf die Energie, die durch Wellen, Gezeiten, Salzgehalt und Unterschiede in der Meerestemperatur transportiert wird. Die Bewegung von Wasser in den Weltmeeren erzeugt ein riesiges Reservoir an kinetischer Energie oder Energie in Bewegung. Mit dieser Energie kann Strom erzeugt werden, um Haushalte, Verkehr und Industrie mit Strom zu versorgen. In gewissem Sinne kann diese erneuerbare Quelle als Variante der hydraulischen Energie angesehen werden.

Der Begriff umfasst sowohl Meeresenergie Wellenenergie (power Oberflächenwellen und Gezeitenkraft) von der kinetischen Energie von großen Gewässern in Bewegung erhalten. Reverse Elektro (RED) ist eine Technologie zur Erzeugung von Strom durch frisches Flusswasser und Meerwasser salzig Hochleistungszellen für diesen Zweck konzipiert mischen; Ab 2016 wird es im kleinen Maßstab (50 kW) getestet.

Die Ozeane haben eine enorme Energiemenge und sind in der Nähe vieler, wenn nicht der am stärksten konzentrierten Populationen. Die Meeresenergie hat das Potenzial, weltweit einen erheblichen Anteil neuer erneuerbarer Energien bereitzustellen.

Offshore-Windkraft ist keine Form von Meeresenergie als Windenergie Winddrift, auch wenn die Windenergieanlagen auf dem Wasser platziert werden.

Experimentelle Sonnenenergie

Konzentrierte Photovoltaikanlagen nutzen konzentriertes Sonnenlicht auf photovoltaischen Oberflächen zur Stromerzeugung. Thermoelektrische oder termovoltaicos Geräte wandeln einen Temperaturunterschied zwischen verschiedenen Materialien in einem elektrischen Strom.

Cellulose-Ethanol

Diese erneuerbare Energietechnik basiert auf der Verarbeitung von Biomasse zu Ethanol und der Produktion bestimmter Enzyme. Es gibt mehrere Raffinerien, die Biomasse verarbeiten und in Ethanol umwandeln können, während andere Unternehmen Enzyme herstellen, die ihre zukünftige Vermarktung ermöglichen könnten.

Der Wechsel von Rohstoffen für die Nahrungspflanzen und Abfallreste einheimische Gräser bietet bedeutende Möglichkeiten für eine Vielzahl von Akteuren, von den Landwirten zu biotechnologischen Unternehmen sowie von Projektentwicklern an Investoren.

Solar Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe ist eine Vorrichtung, die thermische Energie von einer Wärmequelle zu einer Wärmesenke zur Verfügung stellt. Wärmepumpen sind so ausgelegt, um die thermische Energie in der entgegengesetzten Strömungsrichtung der spontanen Wärme bewegen Wärme von einem kalten Raum zu absorbieren und in einen warmen Sinn lösen. Um diesen thermodynamischen Prozess durchführen wird einen externen Leistungsbeitrag erforderlich, da, im Gegenteil, würde die Gesetze der Thermodynamik verletzen.

Eine solarbasierte Wärmepumpe repräsentiert die Integration einer Wärmepumpe und thermischer Sonnenkollektoren in ein einziges integriertes System. Normalerweise werden diese beiden Technologien separat verwendet (oder nur parallel platziert), um heißes Wasser zu erzeugen. Bei diesem System übernimmt das Solarthermie-Panel die Funktion der Wärmequelle bei niedriger Temperatur und die erzeugte Wärme wird zur Speisung des Verdampfers der Wärmepumpe verwendet. Ziel dieses Systems ist es, einen hohen COP zu erzielen und erneuerbare Energien effizienter und kostengünstiger zu produzieren.

In Kombination mit der Wärmepumpe kann jede Art von Solarthermie (Platten und Rohre, Roll-Bond, Heatpipe, Thermoplatten) oder Hybrid (mono- / polykristallin, Dünnschicht) verwendet werden. Die Verwendung eines Hybridpaneels ist vorzuziehen, da damit ein Teil des Strombedarfs der Wärmepumpe gedeckt und der Energieverbrauch und damit die variablen Kosten des Systems gesenkt werden können.

Algen Brennstoffe

Eine neue Form erneuerbarer Energien sind Algenbrennstoffe.

Die Herstellung flüssiger Brennstoffe aus algenölreichen Sorten ist Gegenstand laufender Forschung. Es werden mehrere Mikroalgen getestet, die in offenen oder geschlossenen Systemen kultiviert werden, darunter einige Systeme, die in verlassenen Industriegebieten und in Wüstengebieten aufgestellt werden können.

Solarflugzeuge

Im Jahr 2016 war Solar Impulse 2 das erste solarbetriebene Flugzeug, das eine Weltumrundung absolvierte.

Eine elektrische Ebene ist eine Ebene, die anstelle von Verbrennungsmotoren, mit Strom aus Brennstoffzellen, Photovoltaikzellen, Ultrakondensatoren, Strahlungsenergie oder Batterien auf Elektromotoren ausgeführt wird.

Gegenwärtig sind die bemannten Elektroflugzeuge, die fliegen, hauptsächlich experimentelle Demonstratoren, obwohl viele kleine unbemannte Luftfahrzeuge mit Batterien betrieben werden.

Künstliche Photosynthese

Künstliche Photosynthese verwendet Techniken Nanotechnologie einschließlich Solar elektromagnetische Energie in chemische Bindungen speichern Wasser aufzuzuspalten Wasserstoff zu erzeugen und dann Kohlendioxid Methanol zu produzieren, verwendet werden.

Forscher in diesem Bereich streben Photosynthese molekulare Mimetika zu entwerfen ein breiteres Spektrum Solarbereich arbeiten, verwenden Sie reichlich vorhanden und billig aus Materialien Katalysatorsysteme sind robust, leicht zu reparieren, ungiftig, stabil in einer Vielzahl von Bedingungen Umwelt- und Leistung ist effizienter, einen größeren Anteil der Photonenenergie in den Endspeicher Verbindungen, dh Kohlenhydrate (anstelle von Aufbau und die Pflege von lebenden Zellen) ermöglicht.

Sonnenenergie aus dem All

Unabhängig davon, ob es sich um Photovoltaik-Solaranlagen oder Solarthermie handelt, besteht eine Möglichkeit darin, sie ins All zu befördern, insbesondere in die geosynchrone Umlaufbahn.

Diese Form der Solarenergienutzung hat den Nachteil, dass der erzeugte Strom nur schwer zur Erde transportiert werden kann.

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Geändert am: 21. Mai 2019