Γράφει η Μαργαρίτα Κύρκου, τοπογράφος και ειδικός GIS στη Wattcrop.

O κόσμος αντιμετωπίζει επείγουσα ανάγκη μετάβασης σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, προκειμένου να μειωθούν οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα και να καταπολεμηθεί η κλιματική αλλαγή. Ευτυχώς, η πρόοδος της τεχνολογίας καθιστά αυτή τη μετάβαση πιο εφικτή και προσιτή από ποτέ. Από τους ηλιακούς συλλέκτες έως τις ανεμογεννήτριες, η τεχνολογία φέρνει επανάσταση στον κλάδο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας με διάφορους τρόπους.

Ηλιακή ενέργεια

Μια από τις πιο συναρπαστικές εξελίξεις στην τεχνολογία των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι η συνεχής πρόοδος των ηλιακών συλλεκτών. Τα τελευταία χρόνια, οι ηλιακοί συλλέκτες έχουν γίνει πολύ πιο αποδοτικοί και προσιτοί. Αυτό οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στις προόδους στις τεχνικές κατασκευής και στις βελτιώσεις στα υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή των ηλιακών συλλεκτών.

Ένα από τα πιο υποσχόμενα υλικά που χρησιμοποιούνται στους ηλιακούς συλλέκτες ονομάζεται περοβσκίτης. Ο περοβσκίτης είναι ένα ορυκτό που είναι εξαιρετικά αποτελεσματικό στη μετατροπή του ηλιακού φωτός σε ηλεκτρική ενέργεια. Στην πραγματικότητα, οι ηλιακές κυψέλες με βάση τον περοβσκίτη έχουν αποδειχθεί πιο αποδοτικές από τις παραδοσιακές ηλιακές κυψέλες με βάση το πυρίτιο. Αυτό σημαίνει ότι οι ηλιακοί συλλέκτες με βάση τον περοβσκίτη θα μπορούσαν δυνητικά να είναι πολύ φθηνότεροι και αποτελεσματικότεροι από τους παραδοσιακούς ηλιακούς συλλέκτες.

Μια άλλη συναρπαστική εξέλιξη στην ηλιακή τεχνολογία είναι η χρήση της ηλιακής ενέργειας σε συνδυασμό με συστήματα αποθήκευσης ενέργειας. Αυτό επιτρέπει την αποθήκευση της πλεονάζουσας ενέργειας που παράγεται από τους ηλιακούς συλλέκτες κατά τη διάρκεια της ημέρας και τη χρήση της τη νύχτα, όταν δεν υπάρχει ηλιακή ακτινοβολία. Η τεχνολογία αυτή έχει τη δυνατότητα να καταστήσει την ηλιακή ενέργεια πιο αξιόπιστη πηγή ενέργειας, ακόμη και σε περιοχές με λιγότερο σταθερό ηλιακό φως.

Αιολική ενέργεια

Η αιολική ενέργεια είναι μια άλλη σημαντική πηγή ανανεώσιμης ενέργειας που η τεχνολογία φέρνει επανάσταση. Μια από τις μεγαλύτερες προόδους στην τεχνολογία της αιολικής ενέργειας είναι η ανάπτυξη μεγαλύτερων και πιο αποδοτικών ανεμογεννητριών. Οι σημερινές ανεμογεννήτριες είναι ικανές να παράγουν πολύ περισσότερη ενέργεια από εκείνες που υπήρχαν ακόμη και πριν από λίγα χρόνια.

Εκτός από τις μεγαλύτερες ανεμογεννήτριες, οι εξελίξεις στην επιστήμη των υλικών παίζουν επίσης ρόλο στην ανάπτυξη πιο αποδοτικών ανεμογεννητριών. Για παράδειγμα, οι ερευνητές διερευνούν τη χρήση ελαφρύτερων υλικών που μπορούν να αντέξουν τις υψηλές καταπονήσεις των πτερυγίων των ανεμογεννητριών. Κάνοντας τα πτερύγια των ανεμογεννητριών ελαφρύτερα, μπορούν να περιστρέφονται ταχύτερα, παράγοντας περισσότερη ενέργεια.

Μια άλλη πολλά υποσχόμενη εξέλιξη στην τεχνολογία της αιολικής ενέργειας είναι η χρήση της τεχνητής νοημοσύνης (AI) για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης των ανεμογεννητριών. Με τη χρήση αλγορίθμων τεχνητής νοημοσύνης για την ανάλυση των μοτίβων του ανέμου και την προσαρμογή της γωνίας των πτερυγίων των ανεμογεννητριών σε πραγματικό χρόνο, είναι δυνατόν να παραχθεί σημαντικά περισσότερη ενέργεια από τις ανεμογεννήτριες

Υδροηλεκτρική ενέργεια

Η υδροηλεκτρική ενέργεια είναι μια δοκιμασμένη και αληθινή πηγή ανανεώσιμης ενέργειας που χρησιμοποιείται εδώ και πολλά χρόνια. Ωστόσο, οι πρόσφατες εξελίξεις στην τεχνολογία καθιστούν την υδροηλεκτρική ενέργεια ακόμη πιο αποδοτική και οικονομικά αποδοτική.

Μια από τις πιο ελπιδοφόρες εξελίξεις στην υδροηλεκτρική τεχνολογία είναι η χρήση υποβρύχιων στροβίλων. Αυτές οι τουρμπίνες μπορούν να τοποθετηθούν σε ποτάμια ή ωκεάνια ρεύματα για την παραγωγή ενέργειας από τη ροή του νερού. Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά υδροηλεκτρικά φράγματα, οι υποβρύχιες τουρμπίνες δεν απαιτούν την αποθήκευση μεγάλων ποσοτήτων νερού πίσω από ένα φράγμα, το οποίο μπορεί να έχει αρνητικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις.

Μια άλλη πολλά υποσχόμενη εξέλιξη στην υδροηλεκτρική τεχνολογία είναι η χρήση “έξυπνων” υδροηλεκτρικών συστημάτων. Τα συστήματα αυτά χρησιμοποιούν αισθητήρες και αλγορίθμους τεχνητής νοημοσύνης για τη βελτιστοποίηση της παραγωγής ενέργειας με βάση τις μεταβολές της ροής του νερού και άλλων παραγόντων σε πραγματικό χρόνο. Ρυθμίζοντας τη ροή του νερού μέσω των στροβίλων με βάση τις τρέχουσες συνθήκες, τα συστήματα αυτά μπορούν να παράγουν περισσότερη ενέργεια και να μειώσουν τον κίνδυνο ζημιών στον εξοπλισμό.

Γεωθερμική ενέργεια

Η γεωθερμική ενέργεια είναι μια άλλη πηγή ανανεώσιμης ενέργειας που η τεχνολογία φέρνει επανάσταση. Η γεωθερμική ενέργεια παράγεται με την αξιοποίηση της φυσικής θερμότητας του πυρήνα της γης. Αυτό μπορεί να γίνει με τη χρήση γεωθερμικών σταθμών παραγωγής ενέργειας ή με την εγκατάσταση γεωθερμικών αντλιών θερμότητας σε κτίρια.

Μια από τις πιο ελπιδοφόρες εξελίξεις στη γεωθερμική τεχνολογία είναι η χρήση των “ενισχυμένων γεωθερμικών συστημάτων” (EGS). Το EGS περιλαμβάνει γεωτρήσεις βαθιά μέσα στο φλοιό της γης για την πρόσβαση σε θερμά πετρώματα και στη συνέχεια την έγχυση νερού στα πετρώματα για τη δημιουργία ατμού, ο οποίος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Το EGS έχει τη δυνατότητα να αυξήσει σημαντικά την ποσότητα της γεωθερμικής ενέργειας που μπορεί να παραχθεί, καθιστώντας την πιο βιώσιμη πηγή.