Akademins Stadgar
 
Akademimedlemskap
 
Vad innebär ordet kultur?
 
Artiklar som är publiserade på Akademin
 
Vad är vetenskap? Hur kan vetenskapen utvecklas?
 
Akademins nyheter
 
Akademins samarbetspartners
 
Sajtkarta
 

 
  

 

 

Energi och vår miljö
Home > Sajtkarta > Kosmos vetenskaper > Naturvetenskap > Energi och vår miljö

Vilka energikällor har vi tillgång till i Sverige. Hur fungerar dem?

Dessa energikällor finns bl.a. i Sverige:

  • Olja, naturgas, kol
  • Kärnkraft
  • Biobränslen
  • Vattenkraft
  • Vindkraft

Olja och naturgas:
Oljeeldade värmepannor finns i många hus. Bensin, som är en fraktion av olja används som bränsle i många bilar.

Värmen från oljeeldningen kan värma vatten som förångas och driver en generator. En generator är en stor dynamo. En dynamo kan sägas vara en elmotor som istället snurras runt och därmed alstrar elektricitet.

Oljan har bildats genom att organsikt material en gång i tiden avsatts. Materialet har kompakterats och begravts under bl.a. sediment. Därefter har trycket och en viss temperaturökning omvandlat det organiska materialet till olja.

Oljan som man pumpar upp från under havsbottnen består av många ämnen. De tyngsta ämnena bildar asfalt och de lättaste ämnena utgörs av naturgas.

Kol är en sedimentär bergart som består av brännbart material. Materialet har bildats genom att växtmaterial en gång i tiden avsatts och komprimerats.

Nackdel vi förbränning av kol, olja och naturgas: Icke förnybar energikälla, ökar koldioxidhalten i atmosfären. Likaså innehåller kol och olja svavel som vid förbränning bildar bl.a. svaveloxider. Dessa tillsamman med vatten bidrar till försurningen av marken.
 

Kärnkraft:
Bränslestavarna består till viss del av Uran 235. Uran 235 är radioaktiv vilket innebär att ämnet faller sönder till andra ämnen. Då detta sker frigörs neutroner och en hel del värmeenergi. Neutronerna kolliderar med andra Uran 235 som därmed också faller sönder. En kedjereaktion sker.

Reaktortanken innehåller vatten som har till uppgift att sakta ned neutronerna och på så sätt se till att reaktionen går lagom fort. Styrstavarna fungerar som ett fartreglage. Då de sänks ner över bränslestavarna minskar transporten av neutroner vilket gör att färre kärnklyvningar sker. Sänks styrstavarna ner helt stannar reaktorns kedjereaktioner och reaktorn stannar.

Vattnet som finns i reaktortanken har en temperatur på ca 300 grader. Vattnet hålls under tryck vilket gör att vattnet inte kokar.

Nackdelen med kärnkraft är att radioaktivt avfall bildas. Detta skall förvaras och få kommuner i Sverige vill ta emot det radioaktiva avfallet. Det radioaktiva avfallet kan ge upphov till cancer.

Biobränslen:
Då man eldar bl.a. skog utvinns energi. Om skogen går under benämningen biobränsle innebär det att skogen återplanteras, så att koldioxiden som släpptes ut vid förbränningen åter lagras in i nya träd som planteras antingen på samma ställe eller någon annanstans. Biobränslen är en förnybar energikälla.

Vattenkraft:
Man dämmer först upp en älv. Vattnet som ansamlas låter man sedan tömma ur kontrollerat så att det får en generator att snurra. Elektricitet alstras. Vattenkraft anses av många som ett miljövänligt alternativ. Energin är förnybar men nackdelen är att stora områden måste läggas under vatten.

Vindkraft:
Här sätter man en propeller på en generator. Generatorn med propellers sätts fast högt uppe på en liten pelare eller ett torn. Vinden driver propellern och generatorn alstrar elektricitet. Vidkraft är enligt många ett miljövänligt alternativ. Förnybar energikälla.

 

Vad är fission och fusion?

Fission: Se under kärnkraft ovan. Man utvinner energi genom att klyva atomer. Detta sker i kärnkraftverk.

Fusion: Detta sker genom att väteatomer kolliderar under hög temperatur vilket gör att helium bildas. Denna process sker naturligt på solen och vi människor försöker efterlikna processen här på jorden så att vi kan utvinna energi. Problemet med fusion här på jorden är att enorma temperaturer krävs för att reaktionen skall ske. Vi har ännu ej lyckats att bygga en fungerande fusionsreaktor.

 

Hur fungerar då växthuseffekten?

Vår atmosfär består av: 21 % syrgas,  0,03 % koldioxid, 78 % kvävgas samt lite vattenånga och vissa ädelgaser.

Vattenångan och koldioxiden deltar aktivt i växthuseffekten. Dessa ämnen har nämligen förmåga att absorbera långvågig strålning och senare skicka iväg den igen. Detta gör att den långvågiga värmestrålningen hålls kvar en längre tid nära jordytan – låt oss ta ett exempel:

Solen skiner på jorden. Den sänder ut alla möjliga våglängder och vissa av dessa träffar jordytan. Kortvågig UV-strålning stoppas till stor del av ozonlagret. Den del av strålningen som tar sig förbi detta hinder når jordytan. Här tas strålningsenergin upp och jorden avger denna energi i form av långvågig värmestrålning. Denna värmestrålning absorberas av vattenånga och andra växthusgaser som finns i atmosfären. Atmosfären tar alltså hand om värmen. Värmestrålningen skickas sedan mellan växthusgaserna i atmosfären och värmen hålls kvar. Solens långvågiga strålning kan direkt absorberas av atmosfären då de anländer till jorden. På det hela taget kan man alltså säga att solens både långvågiga och kortvågiga strålning används av växthusgaserna för atmosfärens uppvärmning.

 

Vilka är då växthusgaserna?

De naturliga växthusgaserna är vattenånga och en begränsad mängd koldioxid. Dessa höjer medeltemperaturen på jorden till 15oC. Utan dessa hade jorden haft en medeltemperatur på –18 oC. Vi ser att den naturliga växthuseffekten leder till en temperaturhöjning på ca: 30 oC. Utan växthuseffekten hade jorden varit obeboelig. Vattenånga är den absolut viktigaste växthusgasen.

De onaturliga växthusgaserna som människan släpper ut är bl.a. utsläpp av koldioxid

Vad kan hända då temperaturen ökar med 1,5-4,5 oC?

Så här skulle det kunna bli i extrema fall – Ser vi några av dessa tecken redan nu?

  • Då det blir varmare kommer mer vattenånga att uppehålla sig i atmosfären. Detta går att atmosfären i sin tur blir ännu varmare då vattenånga i sig själv är en växthusgas.
  • Vattnet i världshaven kommer att expandera eftersom varmt vatten tar större plats än kallt. Denna expandering kommer troligen fortgå under flera hundra år innan jämvikt har ställt in sig.
  • Strömmar i haven kan ändra riktning. Om Golfströmmen skulle ändra riktning kommer vår temperatur att sjunka en aning.
  • Klimatzoner kommer att flyttas på jorden.
  • Eftersom cykloner växer till i kraft över vatten på grund av vattnets värmeinnehåll kommer fler av dessa att skapas. De kommer även att bli mer våldsamma. Vi får räkna med väldiga väderomslag och extrema vindhastigheter, även närmare våra breddgrader.
  • Varmare klimat gör att Nord och Sydpolens isar delvis kommer att smälta, vilket gör att havsytans nivå kan höjas med några eller kanske 10-20 meter. Städer utmed kusterna försvinner och vissa landområden läggs under vatten. Holland och stora delar av Australien kommer försvinna från världskartan.
  • Några forskare säger att den ökade mängden vattenånga som uppehåller sig i atmosfären gör att det kommer att regna mer.
  • ----> motsägelse - mer regn kan enligt vissa leda till att vattnet från världshaven skulle bindas upp i polarisarna. Havsvattennivån skulle alltså sänkas !!?

Uppdaterad 2007-02-07  //Lars Helge Swahn

 

Medlemskap
För att hjälpa Er själva och oss att nå våra mål - är det av största vikt att ni är medlemmar i Akademin.
Medlemskapet >>>

Prenumerera på A.I.C. kursinformation
Då får du automatiskt information om var och när vi har kurser i humanvetenskap, dvs om människans biofysiska inre dataprogram
Läs mer >>>


 
Vilken är din kompasskurs i livet?


Home > Sajtkarta > Kosmos vetenskaper > Naturvetenskap > Energi och vår miljö