Energikilder

from Naturfag 9 fra Cappelen Damm Grunnbok blaibok

by Cappelen Damm

Utfordringer ved energiproduksjon

Energikilde: tilgjengelig energi på jorda, som vi mennesker kan benytte oss av.

Vi mennesker bruker mange forskjellige typer energi. Lys fra sola, varme fra veden, olje som gir drivstoff til motoren, vind som blåser, og vann som faller – dette er bare noen få eksempler på energikilder. All den energien som finnes i naturen, og som vi kan utnytte direkte, er energikilder. Vi deler dem inn i to grupper: ikke-fornybare og fornybare energikilder.

Norge har store mengder olje under havbunnen. Men den kan brukes opp og er derfor et eksempel på en ikkefornybar energikilde. 12 12 NATURFAG 9 FRA CAPPELEN DAMMNAT NAAT ATN U UR URF R RF FAG AG 9 FRA FRA RAFR CA AC P PPE P PE EPP LEN L LEEN EN D DA AMM MM

Ikke-fornybare energikilder Blant de ikke-fornybare energikildene finner vi olje, gass og kull. Det er energikilder som stammer fra døde planter og dyr som har ligget nedi bakken under stort press i millioner av år. Vi kaller dem derfor fossile energikilder.

Fordi det tar så lang tid å produsere dem på nytt, regnes de som ikkefornybare. Alle fossile energikilder danner klimagassen CO2 når de brennes. Klimagasser påvirker jordas klima, som du kan lese om i neste kapittel.

Det radioaktive grunnstoffet uran er en naturlig energikilde som brukes i kjerneenergiverk. Selv om uran ikke er en fossil energikilde, og ikke slipper ut klimagasser når vi bruker den, regnes den som en ikkefornybar energikilde.

Ikke-fornybare

energikilder kan brukes opp.

Fornybare energikilder

blir ikke brukt opp.

Fornybare energikilder

Fornybare energikilder tar aldri slutt. De blir i alle fall ikke brukt opp i den tiden vi mennesker lever på jorda. Blant de fornybare energikildene er lys og varme fra sola, vann som renner, vind som blåser, bølger, og fyring med ved.

Fornybar energi regnes som mer bærekraftig og miljøvennlig enn ikkefornybar. De bidrar i mindre grad til klimaendringer, og energikildene blir ikke brukt opp. For eksempel bruker du ikke opp sola hvis du setter opp et solcellepanel. Og vinden stopper ikke opp selv om vi henter ut elektrisk strøm fra vindmøller.

Solenergi Solenergi er strålingen fra sola. Den solenergien som treffer jorda, er nok til å dekke hele verdens energibehov mange ganger. Utfordringen ligger i å klare å hente ut energien og gjøre den brukbar for mennesker, i form av bioenergi, elektrisitet og varme.

Sola, vinden, vannet og varmen i bakken brukes ikke opp. Tegningen viser et utvalg fornybare energikilder.

Vannenergi Vannenergi er vann som faller. Vann som regner ned på fjellene, samles i bekker og elver. Der vi mennesker kan styre vannet og samle det opp, kan vi produsere billig elektrisk energi. I Norge får vi 99 prosent av den elektriske energien fra vannenergi. I verden utgjør vannenergi 16,6 prosent av den elektriske energien.

Vindenergi Vindenergi er luft i bevegelse. Trykkforskjeller i atmosfæren får lufta til å flytte på seg, og det kan vi mennesker dra nytte av. Tidligere ble vindenergi brukt til å male korn til mel, seile båter og drive pumper. I dag lager vi elektrisitet av vindenergien, ved hjelp av vindmøller.

Bioenergi Bioenergi kommer fra fotosyntesen i trær og planter. Gjennom fotosyntesen blir solenergi gjort om til kjemisk energi. Vi kan overføre denne energien til varme og lys, for eksempel ved å fyre i peisen. Veden inneholder altså bioenergi, og i mange utviklingsland er kvister og greiner fremdeles den viktigste energikilden.

Andre former for bioenergi er briketter, torv, pelleter, biodiesel og biogass fra søppelfyllinger og husdyr. Nyere teknologi har gjort det mulig å produsere både elektrisk strøm og drivstoff til biler og busser fra bioenergi.

Bølgeenergi og tidevannsenergi Bølgeenergi og tidevannsenergi er vann i bevegelse. Bevegelsene kan gjøres om til elektrisk energi ved hjelp av generatorer og andre tekniske innretninger. Foreløpig står det for veldig lite av verdens totale energiproduksjon, men ny teknologi kan gjøre det rimeligere og mer utbredt.

Geotermisk energi Geotermisk energi er varmeenergi som hentes fra inni jorda. Et eksempel finner vi på Island, der store deler av byen Reykjavík varmes opp av varme kilder i jordskorpa. Men også i Norge blir det vanligere med geotermiske anlegg som varmer opp hus og gartnerier.

Prøv å finne ut hvor mye av energien du lader mobiltelefonen din med hjemme, som kommer fra fornybare energikilder. Undersøk om norske vannenergiverk produserer nok energi til å kunne dekke hele Norges behov.

3

Uran er det vanligste radioaktive stoffet å bruke i kjerneenergiverk, men i Norge har vi store forekomster av et annet radioaktivt stoff. Hva heter det, og hvorfor er det ikke tatt i bruk som radioaktivt brensel ennå?

Kjerneenergi er energi som frigjøres når atomkjerner splittes opp eller smelter sammen. Kalles også atomkraft eller kjernekraft.

Energi fra sola

Sola er vår nærmeste stjerne, og uten den hadde det ikke vært liv på jorda. Det skyldes de enorme mengdene energi som sola sender ut i form av lys- og varmestråling. Energien kommer fra hydrogenkjerner som har kollidert langt inne i sola og blitt omdannet til heliumatomer. Dette heter kjerneenergi, og er av samme type som den atombomber og kjerneenergiverk produserer.

Inne i sola blir det nesten 15 millioner grader! Varmen brer seg ut til solas overflate, som sender energien videre ut i verdensrommet.

Sola stråler i alle retninger. Bare en veldig liten del av strålingen treffer planeten vår, og en del reflekteres av atmosfæren, rett ut i universet igjen. Selv om bare en veldig liten del av energien fra sola kommer fram, får jorda hver time nok energi til å kunne dekke hele jordas energibehov i et helt år.

Noe av energien fra sola blir tatt opp av plantene gjennom fotosyntesen. De kan omdanne lysenergi til druesukker og andre former for kjemisk energi. Denne energien kan vi bruke som mat og annen bioenergi.

Varmen fra sola får vann på jorda til å fordampe, slik at vanndamp stiger til værs. Der oppe blir vanndampen avkjølt og danner skyer av bitte små vanndråper. Og vi vet alle hva skyer kan gjøre: De får det til å regne.

Når det regner på fjellet, fylles innsjøer og demninger. Derfra kan vi sende vannet gjennom store rør. I andre enden av røret treffer vannet et hjul, så det snurrer rundt. Hjulet er vanligvis formet som en propell, og det kalles en turbin.

Turbinen driver en maskin som kan omforme bevegelsesenergien til elektrisk energi. Maskinen er en generator, som består av magneter som snurrer rundt i nærheten av store bunter med ledninger. Magnetene får elektronene i ledningene til å bevege seg så det blir elektrisk strøm. Mye av den strømmen vi får i stikkontaktene hjemme, kommer fra slike vannenergiverk.

Som du ser, kommer også vannenergi egentlig fra sola. Det er solenergien som får vannet til å fordampe og regne ned igjen høyt til fjells. Varm luft stiger opp, og kald luft synker. Det kan du kjenne hvis du sover øverst i en køyeseng eller på en hems. Der kan det bli ubehagelig varmt. Den varme lufta er lettere enn den kalde, fordi det er større avstand mellom luftmolekylene.

Varmen fra sola får luft til å bevege seg, bølger til å skvulpe, vann til å fordampe, og planter og trær til å vokse. Det meste av energien vi produserer på jorda, kommer opprinnelig fra sola.

På samme måte er det i atmosfæren. Varm luft stiger opp, kald luft synker. Lufta blir varm der sola varmer opp bakken, og kald der det er mindre sollys. På den måten får sollyset lufta til å bevege seg, så det blir vind. Akkurat som vannenergien i elver og fosser kommer også mesteparten av vindenergien opprinnelig fra sola.

Bølgeenergi og bioenergi stammer også fra solenergi. Bølger skapes av vinden, og bioenergi er et resultat av fotosyntese i planter og trær, som får energien fra sollyset.

Hva så med fossile, ikke-fornybare energikilder? Fossilt brennstoff som olje, gass og kull er døde dyr og planter som har ligget under høyt trykk nedi bakken i millioner av år. Dyra spiste planter eller andre planteetende dyr. Og plantene, de ble lagd gjennom fotosyntese ved hjelp av sola. Så til og med fossil energi er egentlig gammel solenergi!

Men ikke all energi stammer fra sola. Geotermisk energi kommer av varme fra jordas indre, kjerneenergi finnes naturlig i jordskorpa, og tidevannsenergi skyldes at månen sirkler rundt planeten vår og trekker på vannet der den passerer. Vind skyldes ikke bare varme fra sola, men også at planeten vår snurrer rundt seg selv.