آیا انرژی‌های پاک می توانند نجات دهندگان زمین باشند؟

• ساخت و ساز, ساختمان
• 0

انرژی‌های پاک که مدت‌ها به فراموشی سپرده شده‌ بودند، به زودی تنها ابزار باقی مانده برای ادامه‌ی حیات ما بر روی کره‌ی زمین خواهند بود! سرنوشت تمدن‌ها و منابع انرژي همیشه به‌ هم وابسته‌ است و با کمک هم تحول پیدا می‌کند. سرنوشت تمدن بشر نیز به نحوه‌ی استفاده از منابع انرژی بر روی سیاره‌ی زمین بستگی دارد و تغییرات اقلیمی ناشی از اشتهای سیری‌ناپذیر بشر در به‌دست آوردن هرچه بیشتر منابع انرژی، هشداری جدی برای این تمدن به حساب می‌آید. از این رو با پیشرفت تکنولوژی و روی کار آمدن خانه های هوشمند و جایگزین شدن انرژی های تجدید پذیر سهم بسزایی از هزینه های مصرف انرژی کاهش یافته است.

تاریخچه استفاده بشر از انرژی‌های پاک
وابستگی زندگی بشر به انرژی بر کسی پوشیده نیست و دستیابی به منبعی بی‌انتها از انرژی، آرزوی دیرینه‌اش بوده است. بشرِ نخستین در گذشته‌های دور از انرژی‌های پاک برای آسانتر نمودن کارهایش بهره می‌گرفت، با استفاده از زیست توده‌ی سنتی آتش روشن می‌نمود، قایق خود را با استفاده از باد به حرکت در می‌آورد، گرمای خود را از خورشید تأمین می‌نمود، گندم را توسط آسیاب‌های بادی و آبی تبدیل به آرد می‌نمود و … . اما نیروهای طبیعی برایش کافی نبود، او می‌خواست بر طبیعت سلطه کند. پس به جست و جوی منابع انرژی در میان زمین و سنگواره‌ها پرداخت. اگرچه بشر مدت زمان مدیدی از مواد نفتی، بدون اینکه بداند چیست، به عنوان چرب کننده‌ها استفاده می‌نمود و حدود شش هزار سال پیش مردم آسیا قير را به عنوان ملاطی در ساخت خانه‌ها، اندود كردن كشتي‌ها و حتی يا براي چسباندن جواهرات به كار مي‌بردند، اما اولین رقیب اصلی انرژی‌های پاک، یعنی زغال سنگ، حدوده سه هزار سال پیش، از معدنی در شمال شرق چین به نام معدن فوشون استخراج شد و برای ذوب مس مورد استفاده قرار گرفت و بدین ترتیب بود که جرقه‌ی استفاده‌ از سوخت‌های فسیلی به جای انرژی‌های پاک روشن شد. استفاده از زغال سنگ در آهنگری و برای روشن کردن دیگ‌های جوش به مدت صدها سال رواج پیدا کرد، تا اینکه با ساخت دودکش، امکان استفاده از این سوخت، که بسیار کثیف، سیاه و ارزان بود در خانه‌ها، قایق‌ها، کشتی‌ها و صنعت به وجود آمد و حتی شدت گرفت.

انرژی های پاک در خانه هوشمند
سوخت های فسیلی چگونه جایگزین انرژی‌های پاک شدند؟
بعدها در سال ۱۷۴۵ میلادی اولین چاه نفت در فرانسه کشف شد اما موفق نشدند که آن را مورد استخراج قرار دهند. تا اینکه در آگوست ۱۸۵۹ میلادی، فردی به نام ادوین دریک، در چاه خانه‌ی خود در پنسیلوانیا، به نفت برخورد نمود و توانست راهی برای پمپاژ آن به بالای زمین پیدا کند و اینطور شد که نفت نیز به یاری زغال سنگ آمد تا با کنار زدن انرژی‌های پاک، یکی از مهم‌ترین منابع انرژی محسوب شود. در اواخر قرن نوزدهم میلادی بود که مخازن گاز طبیعی در امريكا كشف شد اما به دليل مشكلات حمل آن، استفاده‌ی گسترده از گاز به صورت امروزی تا سال ۱۹۳۰ میلادی رونق نداشت. البته تاریخچه‌ی استفاده از گازهای طبیعی به مدت‌‌‌ها قبل باز می‌گردد و حتی در کتب قدیمی به متصاعد شدن گاز از زمين البته همراه با خرافات و ترس اشاره شده است.شواهد تاریخی نشان می‌دهد که باز هم برای اولین بار چيني‌ها بودند که از گازهایی خارج شده از اعماق زمین برای تبخیر آب شور استفاده می‌‍کردند.

در اوايل قرن هجدهم شخصی انگلیسی به نام مرداک از گاز حاصل از زغال سنگ در منزل خود استفاده نمود و اين تجربه موجب شد، کم کم در کل انگلیس از گاز زغال سنگ برای روشنايي در فضاي باز استفاده نمايند. تا اینکه در سال ۱۸۵۵میلادی مشعل بنسن توسط شيميدانی آلماني به همين نام اختراع شد و به کمک آن نوسانات و اختلالات شعله‌هاي گاز كنترل و مهار شد. که البته اين اختراع توسط دانشمندی آلماني ديگر به نام فن ولزباخ تكميل شد.

انتقال انرژی های فسیلی چگونه صورت گرفت؟
سابقه‌ی حمل گاز توسط لوله به سال ۱۸۷۰ میلادی برمي‌گردد که در انگلیس با استفاده از لوله هاي ساخته شده از تنه‌ی درخت كاج انجام می‌گرفت. تا اینکه دو سال بعد در امریکا اولين لوله از جنس چدن ساخته شد و براي انتقال گاز مورد استفاده قرار گرفت. با پيشرفت لوله‌سازي اولين خط لوله‌ی چدني به طول ۳۵۰ كيلومتر، در سال ۱۹۲۴ بين دو شهر از آمریکا برای انتقال گاز مورد استفاده قرار گرفت و کم کم استفاده از گاز طبیعی برای مصارف خانگی و صنعتی رونق گرفت.زغال سنگ، نفت و گاز طبیعی سه منبع اصلی سوخت‌های فسیلی هستند که احتمالاً کشفشان در گذشته نویدبخش آینده‌ای روشن برای نسل بشر بود. آینده‌ای که خیلی زود عواقب استفاده از این منابع را برای همه مشخص نمود. منابع فسیلی یک روز تمام خواهند شد و علاوه بر آن، بزرگ‌ترین عامل آلودگی محیط زیست و انهدام آن محسوب می‌شوند!سوخت‌های فسیلی در واقع بقایای گیاهان و حیوانات ماقبل تاریخند که به زنجیره‌های هیدروکربنی کاهش یافته است. این سوخت‌ها سرعت احتراق بسیار بالایی دارند و انرژی گرمایی بسیار زیادی آزاد می‌کنند. به طوریکه میزان انرژی که توسط سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود خیلی بیشتر از میزان انرژی تولید شده توسط همان مقدار از منابع انرژی‌های پاک است. از سوی دیگر به کمک تجهیزات پیشرفته‌ی امروزی، بهره‌برداری از مخازن سوخت‌های فسیلی بسیار ساده شده و احداث نیروگاه‌هایی که با کمک این سوخت‌ها کار می‌کنند بسیار کم هزینه‌تر و ساده‌تر از احداث نیروگاه‌هاییست که با کمک انرژی‌های پاک راه‌اندازی می‌شوند و به همین دلایل است که سوخت‌های فسیلی تا همین اواخر به انواع انرژی‌های پاک ترجیح داده می‌شدند.

رویکرد دوباره بشر به استفاده از انرژی‌های پاک !
بعد از انقلاب صنعتی و کنار رفتن منابع انرژی‌های پاک، وابستگی زندگی بشر به سوخت‌های فسیلی روز به روز بیشتر شد به طوریکه نیاز دنیا به این سوخت‌ها به طور متوسط هر بیست سال دو برابر می‌شود. اگرچه زغال سنگ، نفت و گاز طبیعی در طبیعت به فور یافت می‌شوند و شاید هنوز هم این منابع برای برآورده کردن نیاز زندگی بشر کافی به نظر برسد، اما مصرف بیش از حد آن‌ها در قرن بیستم به نوعی باعث تخلیه‌ی قابل توجه این منابع شده است. به طوریکه دانشمندان پیش‌بینی کرده‌اند که اگر استخراج چاه‌های نفت به همین روال ادامه پیدا کند، تا سال ۲۰۵۰ میلادی دیگر نفتی در زمین باقی نخواهد ماند.

انرژی‌های پاک در خانه هوشمند
گذشته از پایان پذیری، استفاده از سوخت‌های فسیلی، به ویژه در سال‌های اخیر، میزان آلودگی زیست‌محیطی را به طور تصاعدی افزایش داده است و آن را تبدیل به مسئله‌ای جدی نموده. گرم شدن زمین مسأله‌ی بزرگیست که همه‌ی کشورها را به نوعی درگیر خود نموده است.. هیدروکربن‌های موجود در سوخت‌های فسیلی، گازهای گلخانه‌ای مانند دی اکسید کربن و متان متصاعد می‌کنند که سوراخ شدن لایه‌ی اوزون را به دنبال دارد. علاوه بر این گازهای مضر دیگر مانند کربن مونوکسید و دی اکسید گوگرد باعث بارش باران‌های اسیدی می‌شود. همچنین تعادل زیست محیطی در برخی مناطق به دلیل استخراج بیش از حد سوخت‌های فسیلی بهم خورده است.