De vele bronnen van elektriciteit

click fraud protection

Heeft u zich ooit afgevraagd hoe uw telefoon en andere elektronische apparaten worden opgeladen? Elektriciteit houdt ons niet alleen digitaal verbonden, maar redt ook levens in ziekenhuizen, de industrie en de huishoudens de Amerikaanse economie gaan. Of het nu gaat om een ​​19e-eeuwse energiebron zoals steenkool of een 21e-eeuwse bron zoals zonne-energie, het is de moeite waard weten hoe elektrische energie werkt, hoe het wordt opgewekt en waar het sap komt dat ons leven aandrijft van.

Wat u moet weten over elektrische energie

Elektrische energie wordt gecreëerd door de stroom van elektronen, vaak "stroom" genoemd, door een geleider, zoals een draad. De hoeveelheid opgewekte elektrische energie hangt af van het aantal elektronen dat stroomt en de snelheid van de stroom. Energie kan potentieel of kinetisch zijn. Een brok steenkool vertegenwoordigt bijvoorbeeld potentiële energie. Wanneer steenkool wordt verbrand, wordt zijn potentiële energie kinetische energie.

Veel voorkomende vormen van energie

instagram viewer

Hier zijn de zes meest veel voorkomende vormen van energie.

Chemische energie: Dit is opgeslagen of "potentiële" energie. Het vrijmaken van chemische energie uit op koolstof gebaseerde brandstoffen vereist over het algemeen verbranding (bijvoorbeeld het verbranden van steenkool, olie, aardgas of biomassa zoals hout).

Thermische energie: Typische bronnen van thermische energie zijn onder meer warmte uit ondergrondse warmwaterbronnen, verbranding van fossiele brandstoffen en biomassa, of industriële processen.

Kinetische energie: Kinetische energie is beweging. Dit soort energie kan worden opgevangen en omgezet in elektriciteit wanneer water in een rivier bijvoorbeeld door een waterkrachtcentrale stroomt of wanneer lucht windturbines beweegt.

Kernenergie: Dit is de energie die is opgeslagen in de bindingen in atomen en moleculen. Wanneer kernenergie vrijkomt, kan het ook radioactiviteit en warmte (thermische energie) afgeven.

Zonne energie: Energie straalt van de zon en de lichtstralen kunnen worden opgevangen met fotovoltaïsche cellen en halfgeleiders. Spiegels kunnen worden gebruikt om de kracht te concentreren. De warmte van de zon is ook een warmtebron.

Rotatie-energie: Dit is de energie die wordt verkregen uit het ronddraaien, meestal geproduceerd door mechanische apparaten zoals vliegwielen.

Hoe de VS zijn energie haalt

Als onderdeel van het Department of Energy heeft de Energy Information Administration (EIA) de taak om precies bij te houden hoe de VS de lichten aanhoudt. De gegevens hier zijn gebaseerd op energiebronnen in 2018, en het is een gemiddelde over alle sectoren en energieverbruik:

  • Aardolie (olie) 36%
  • Aardgas 31%
  • Steenkool 13%
  • Hernieuwbare energie 11% (voornamelijk biomassa en houtbrandstof (45%), waterkracht (23%), wind (22%), zonne-energie (8%) en geothermie (2%))
  • Kernenergie 8%

Jij kan duik dieper in de gegevens en vind grote onevenwichtigheden tussen de manier waarop energie wordt gewonnen in verschillende omgevingen. Terwijl de olie-industrie bijvoorbeeld 92% van de transportsector van brandstof voorziet (denk aan gas voor auto's), levert het slechts 8% van de huishoudelijke elektriciteit.

Hier is een volledig overzicht van waar de elektriciteit vandaan komt wanneer de gemiddelde Amerikaan de lichten in zijn huis aanzet of zijn telefoon oplaadt in een stopcontact:

  • Aardgas 43%
  • Detailhandelsverkopen van de elektriciteitssector 42% (de elektriciteitssector is goed voor 1% van al het aardolieverbruik in de VS 35% van het aardgasverbruik, 91% van het gebruik van steenkool, 56% van het gebruik van hernieuwbare energie en 100% van de kernenergie gebruik)
  • Aardolie (olie) 8%
  • Hernieuwbare energie 7%

Deze cijfers zijn gemiddeld over de elektriciteitsbronnen in het hele land. Als u meer specifieke informatie wilt die rechtstreeks tot uw gemeenschap is gericht, kijkt u naar het verdeling van de staat en het grondgebied van energieverbruik. De elektriciteitssector van elke staat haalt energie uit een unieke combinatie van bronnen, en die verhoudingen creëren aanzienlijke verschillen in huishoudelijke elektriciteitsbronnen van de ene staat naar de andere.

Zo produceerde de elektriciteitssector in Indiana in 2017 79,5% van zijn elektriciteit uit steenkool, terwijl hernieuwbare energiebronnen goed waren voor 5,9% van de productie van de elektriciteitssector. In Oregon daarentegen kwam in 2017 76,7% van de energie uit de elektriciteitssector uit hernieuwbare bronnen en 3,2% uit steenkool.

Wat voor ons ligt

Vanaf 2019 verwacht de Amerikaanse regering de grootste groei in hernieuwbare energiebronnen. Tegen 2050 zijn de Department of Energy verwacht om een ​​toename van 2,7% in het verbruik van hernieuwbare energie in de hele economie te zien - en dat is exclusief hydro-elektrische of biomassabronnen. Aardgas zal naar verwachting ook een meer gangbare bron van elektriciteit worden, met een verwachte stijging van het verbruik met 0,5% in 2050. Andere belangrijke bronnen van elektriciteit zullen naar verwachting in 2050 iets minder vaak voorkomen - het aardolieverbruik zal naar verwachting met 0,1% afnemen, kolen met 0,7% en kernenergie met 0,6%.

instagram story viewer