Очищение земли при помощи ветра

Земля, которая является домом для семи миллиардов человек, представляет собой одну из самых маленьких планет нашей Солнечной системы: ее окружность составляет около 40 тысяч километров по экватору, а ее предполагаемый возраст – около 4,5 миллиардов лет. Это единственная планета, на которой, по нашим сведениям, существует жизнь. По сути, на ней столько форм и видов жизни, что люди даже не знают точно, сколько разновидностей флоры и фауны называют Землю своим домом. Несмотря на то, что ученые идентифицировали 2 миллиона видов, Национальный фонд «Древо жизни» оценивает реальное число в пределах от 5 до 100 миллионов. Некоторые энтомологи отмечают, что мы еще только прикоснулись к поверхности понимания животной жизни. При этом, для того чтобы выжить, все эти виды нуждаются в энергии, и большинство из них зависит от круговорота энергии, который начинается с поглощения растениями солнечного света (фотосинтез), превращаемого ими в пищу и кислород для других живых организмов.

Однако солнце – это не единственный способ получения энергия из природы. Начиная еще со времен промышленной революции, в качестве источника энергии люди используют ископаемые виды топлива. К сожалению, использование этих видов топлива привело к антропогенному изменению климата, которое угрожает существованию жизни, потому что изменение климата ведет к ряду последствий, включая таяние ледников, повышение температуры мирового океана, засуху и голод, а также более частые экстремальные погодные явления. Изменение климата – одна из самых больших проблем, с которыми когда-либо сталкивалось человечество.

Остров Маккуори
Существует огромное количество способов влияния человечества на экологию. Остров Маккуори в юго-западной части Тихого океана является интересным случаем, позволяющим продемонстрировать это влияние. После открытия острова Маккуори в 1810 году люди завезли сюда кошек, чтобы бороться с крысами и мышами, угрожающими зернохранилищам моряков. Позднее, в 1878 году, на остров были завезены кролики для обеспечения моряков пищей. К сожалению, кролики представляли собой легкую добычу для кошек на острове, что привело к росту популяции кошек. При этом расплодившиеся кролики также начали наносить непоправимый вред местной растительности. Чтобы уменьшить популяцию кроликов, люди решили прибегнуть к использованию вирусного заболевания под названием миксоматоз, которое смертельно только для кроликов. Это помогло, и популяция кроликов снизилась со своего максимума около 130 000 до менее 20 000 особей, что позволило растительности восстановиться. Однако, с уменьшением числа кроликов, кошки начали охотиться на местных птиц острова, снижая их популяцию. Тогда люди решили уничтожить кошек, и последний кот был удален с острова в 2000 году. Однако это привело к росту популяции кроликов, их численность резко увеличилась, что снова привело к серьезному ущербу для местной растительности. Человеческое вмешательство в природный баланс стоило острову Маккуори около 16 миллионов долларов.

Поскольку запасы ископаемых видов топлива истощаются, правительства разных стран и различные компании обратили свое внимание на альтернативные источники энергии. В связи с этим, интерес к возобновляемым источникам энергии увеличился, поскольку они позволяют странам оставаться независимыми от ископаемых видов топлива и уменьшать воздействие на климатические изменения. Большое количество энергии солнца, ветра, растений и самой Земли может обеспечить часть или даже все наши потребности в энергии, и при этом сохранить природные ресурсы Земли, не оказывая какого-либо негативного воздействия на окружающую среду.

Электроэнергия
На сегодняшний день потребность в возобновляемых источниках энергии актуальна, как никогда. В условиях роста населения Земли, а также модернизации электрических сетей во многих развивающихся странах, потребность в электроэнергии продолжает расти. В 2004 году спрос на электроэнергию составил 17,450 ТВт-ч (тераватт-час), при этом по имеющимся оценкам к 2030 году мир будет потреблять 31,657 ТВт-ч. На сегодняшний день большая часть электроэнергии поступает за счет ископаемых видов топлива. Для разрешения этого кризиса потребуются возобновляемые источники энергии, включая солнечную энергию, энергию ветра, биомассы и гидроэлектрическую энергию, при этом число исследований должно увеличиваться пропорционально существующей потребности.

В секторе ветроэнергетики управление энергией, генерируемой ветряными турбинами, вышло на первый план. Страны уже видят преимущества для своих энергосистем и занятости в случае увеличения возможностей использования энергии ветра.
Энергия ветра – это еще одна форма солнечной энергии, поскольку она связана с солнечным светом, нагревающим поверхность земли. Поскольку поверхность земли нагревается быстрее поверхности воды, теплый воздух из-за меньшей плотности поднимается вверх. Холодный воздух с поверхности океана перемещается в сторону земли и заполняет пустоту, образованную поднявшимся теплым воздухом. Это перемещение создает ветер, и именно поэтому мы так часто ощущаем ветерок на пляже или на берегу озера. Движущиеся воздушные массы обладают достаточной мощностью, чтобы толкать лопасти ветряных турбин, которые соединены с генератором, производящим электричество. Благодаря низкой затратности ветроэнергетики, энергия ветра является самым быстро развивающимся источником возобновляемой энергии в мире.

Энергия ветра на протяжении десятилетий и даже столетий использовалась в Европе, но только сейчас приобрела популярность в США. В марте 2009 года вице-президент Джо Байден объявил о планах инвестировать 3,2 млрд долларов в проекты по энергоэффективности и энергосбережению в Соединенных Штатах. При правильной реализации, этот план может снизить спрос на электроэнергию на 50% по всей стране. Это приведет к получению более чем 500 млрд. долл. США чистой экономии за 20 лет и сокращению ежегодных выбросов парниковых газов в количестве, равном выбросам от 90 млн. автомобилей.

Использование энергии ветра могло бы стать беспрецедентным шагом к тому, чтобы начать очищение Земли. Учитывая рост численности населения и увеличение спроса на энергию в ближайшие годы, переход на энергию ветра является целесообразным шагом. Такие страны, как США, Канада, Дания, Германия, Турция, Австралия, Китай, Япония и Южная Корея хорошо справляются с задачей, направленной на разработку энергетической политики, которая стимулировала бы производителей ветряных турбин и использование энергии ветра. Эти политики включают в себя снижение или освобождение от налогов, систему квот или исследования и т.д. Такие шаги в области энергетики могут помочь повысить осведомленность в отношении ветроэнергетики и помочь человечеству остановить грядущую климатическую катастрофу.

Ссылки:
1. Federal Energy Management Program (2003). Retrieved from www.eere.energy.gov
2. Graedel, T. & Crutzen, P. (1989). Policy options for stabilizing Global Climate. National Service Center for Environmental Publications.[Electronic version]. Retrieved June 16th, 2011 form http://nepis.epa.gov
3. Hyslop, B., Davies, M., Wallace, A., Gazey, N.& Holroyd S. (1997). Effects of colliery waste on littoral communities in north – east England. Environmental Pollution. [Electronic version]. Retrieved from www.sciencedirect.com
4. Jobert, A., Laborgne, P. & Mimler, S, (2007). Local acceptance of wind energy: Factors of success identified in French and German case studies. Journal of Energy Policy, Elsevier. [Electronic version]. Retrieved January 29th, 2011, from www.elsevier.com/locate/enpol
5. Leggett, M. (2006). An indicative costed plan for the mitigation of global risks. Elsevier. [Electronic version]. Retrieved January 29th, 2011 from www.elsevier.com/locate/futures
6. Milici, R. (2000). Depletion of Appalachian coal reserves — how soon? International Journal of Coal Geology.[Electronic version]. Retrieved September 15th, 2011 from www.elsevier.com
7. Stracher, G.& Taylor, T. (2004). Coal fires burning out of control around the world: thermodynamic recipe for environmental catastrophe. International Journal of Coal Geology. [Electronic version]. Retrieved January 29th, 2011 from www.elsevier.com/locate/ijcoalgeo CNN (2009).
8. CNN world news network
9. Buddha (2011). Retrieved from http://www.blia.org/english/publications/booklet/pages/33.htm
10. Judaism (2011). Retrieved from http://jewishveg.com/schwartz/hlydytu.html