ENERGII NEPOLUANTE - REGENERABILE ŞI NECONVENŢIONALE

  CUPRINS:
Introducere1

1. Rezerve de resurse. Repartizarea geografică a rezervelor de energi primare regenerabile. Situaţia actuală. Perspective de dezvoltare în viitor5
1.1. Generalităţi5
1.2. Relaţia dintre resursa de energie primară şi consumatorul
de energie finită13

2. Tipuri de resurse energetice regenerabile16
2.1. Forţa vânturilor. Energia eoliană marină şi terestră21
2.1.1. Formarea vânturilor21
2.1.2. Scurt istoric al morilor de vânt22
2.1.3. Pompe de vânt23
2.1.4. Generatoare de vânt23
2.1.5. Parcuri eoliene din largul coastelor23
2.1.6. Capacităţi de producţie a energiei electrice25
2.1.7. Noutăţi în domeniu utilizării energiei eoliene.
Partea neconvenţională a energiei eoliene28
2.1.8. Impactul asupra mediului înconjurător a dezvoltării
industriei energiei produse de forţa vântului34
2.2. Energia apei - Centrale hidroelectrice39
2.2.1. Tipurile de amenajări41
2.2.2. Scurt istoric Roţi de apă42
2.2.3. Energia mareo-motrică. Curenţii marini 42
2.2.3.1. Istorie şi evoluţie45
2.2.3.2. Factori economici48
2.2.3.3. Interacţiunile cu mediul49
2.2.3.4. Potenţialul viitor51
2.2.3.5. Tipuri de tehnologii53
2.2.3.6. Sursa de energie şi localizarea53
2.2.4. Energia mareelor determinate de flux şi reflux54
2.2.4.1. Formarea mareelor, răspândire, potenţial54
2.2.4.2. Amenajări maree-motrice. Amenajare cu baraj58
2.2.4.3. Tipuri de tehnologii utilizate sau propuse59
2.2.4.4. Factori economici ai amenajării maree-motrice60
2.2.5. Energia valurilor64
2.2.5.1. Istorie şi evoluţie64
2.2.5.2. Primele modele de dispozitive de conversie a energiei valurilor67
2.2.5.3. Factori economici73
2.2.5.4. Potenţialul viitor de exploatare a energiei
valurilor din punct de vedere financiar76
2.2.5.5. Sursa de energie şi localizarea77
2.2.5.6. Interacţiunile instalaţiilor energetice cu mediul
şi activităţile umane81
2.2.5.7. Tipuri de tehnologii existente care utilizează energia valurilor82
2.2.5.8. Construcţie şi instalare84
2.2.5.9. Scara tehnologică de mărime şi dezvoltare.
Diferite tipuri de dispozitive de conversie85
2.2.5.10. Condiţiile climatice/ Vremea90
2.2.5.11. Exploatarea şi managementul instalaţiilor în funcţiune91
2.2.5.12. Dezafectarea instalaţiilor, scoaterea din funcţiune92
2.2.5.13. Potenţialul viitor din alte puncte de vedere92
2.2.6. Centrale hidroelectrice pe apele curgătoare100
2.2.6.1. Potenţial energetic100
2.2.6.2. Repartizarea pe zone geografice a resurselor hidroenergetice104
2.2.6.3. Tipurile de amenajări107
2.2.6.4. Construcţi de capacităţi noi hidroenergetice
în perioada 2011 - 2018, în România109
2.2.7. Gradientul de salinitate110
2.2.8. Gradientul de temperatură116
2.2.9. Tabel ce conţine surse de energie din domeniul acvatic
şi modalităţi de conversie în forme de energii utile consumului119
2.2.10. Extragerea energiei îmagazinate în subsol, cu pompe de căldură123
2.2.10.1. Principiul de funcţionare al pompei de căldură123
2.2.10.2. Regimuri de funcţionare a pompelor de căldură124
2.2.10.3. Utilizarea capacitǎţii pǎmântului de stocare
a cǎldurii/frigului pentru încǎlzirea/ventilarea spaţiilor
închise, cu ajutorul pompelor de cǎldurǎ125
2.2.11. Energia solară134
2.2.11.1. Potenţialul energetic134
2.2.11.2. Capacităţi şi costuri137
2.2.11.3. Centrala solarǎ care funcţionează pe bazǎ de „efect de serǎ”148
2.2.11.4. Conversia fotovoltaică149
2.2.11.5. Alte domenii de utilizare a energiei solare în România153
2.2.12. Energia nucleară154
2.2.12.1. Caracteristici specifice154
2.2.12.2. Răspândirea zăcămintelor de uraniu157
2.2.12.3. Producţia de energie în centrale nucleare158
2.2.12.4. Antimaterie159
2.2.12.5. Hidrogenul, sursa viitorului160
2.2.13. Plante energetice - biomasa168
2.2.13.1. Biomasa pentru încălzire171
2.2.13.2. Biomasa pentru produs energie electrică175
2.2.13.3. Biomasa pentru transport175
2.2.13.4. Perspectiva pentru anul 2020 în Europa181

3. Energi neconvenţionale184
3.1. Introducere184
3.1.1. Despre ce vorbim 185
3.1.2. Tainele ascunse ale energiilor neconvenţionale192
3.2. Fotosinteza este o formă de energie193
3.2.1. Reacţii fotochimice194
3.2.2. Reacții nefotochimice (de întuneric)194
3.2.3. Aspectul energetic al fotosintezei195
3.2.4. Procese cheie ale fotosintezei simulate la nivel cuantic196
3.3. Baterii electrice197
3.3.1. Bateria antică din Bagdad - Iraq197
3.3.1.1. Descoperire, componenţă197
3.3.1.2. O baterie cu mii de ani înaintea descoperirii lui Volta (1800)200
3.3.1.3. Bateria antică crea un curent cuprins între 0,87 şi 2 volţi201
3.3.2. La ce folosea o asemenea baterie antică 201
3.3.2.1. Baterie folosită în scopuri medicale202
3.3.2.2. Putea fi folosită bateria pentru electro-acopunctură 202
3.3.2.3. Bateriile erau ascunse în statui pentru a produce
mici şocuri electrice 202
3.3.3. Alte încercări de explicaţii pentru folosirea bateriei203
3.3.4. Pila Karpen concepută şi construită de Nicolae Vasilescu-Karpen204
3.4. Lămpile eterne205
3.5. Undele telurice208
3.5.1. Sursa de formare a undelor208
3.5.2. Solide Platonice210
3.5.3. Numărul (proporţia) de aur213
3.5.3.1. Scurt istoric a proporţiei de aur214
3.5.3.2. Crearea şi prezenţa proporţiei de aur în natură
şi în creaţia omului215
3.5.3.3. Creatorul proporţiei de aur în natură219
3.5.3.4. Metoda de calcul a ciclicităţii producerii unor posibile
evenimente petrecute cu ajutorul numărului de aur220
3.5.3.5. Alte locuri în care s-a descoperit numărul de aur220
3.5.4. Reprezentarea grafică a reţelele telurice221
3.5.5. Detectarea prezenţei undelor telurice224
3.5.6. Efectele undelor telurice226
3.5.7. Manifestări concrete ale acţiunii undelor telurice226
3.5.8. Contracararea efectelor nocive227
3.5.9. Energie din întuneric. Existenţa energiei în spaţiu întunecat228
3.6. Sisteme de captare, amplificare şi conversie a energiei229
3.6.1. Energie din întuneric229
3.6.2. Captarea energiilor telurice232
3.6.2.1. Schema unei instalaţii de extragere a curenţilor telurici din sol232
3.6.2.2. Bateriile electrice telurice234
3.6.3. Generatorul de curent electric captat din aer237
3.6.4. Captarea energiei eoliene la altitudine mare241
3.6.5. Priza de fereastră alimentată de razele solare242
3.6.6. Obţinerea combustibililor din aer244
3.7. Despre orgoni245
3.7.1. Ce sunt orgonii 245
3.7.2. Proprietăţile orgonilor ALMEEA246
3.8. Energia vidului247
3.8.1. Un Univers întunecat252
3.8.2. Vidul este plin de energie254
3.8.3. Energia vidului255
3.8.4. Un ocean de energie259
3.8.5. Accesarea şi captarea energiei punctului zero260
3.8.6. Generatorul spaţial de energie266
3.9. Energia „Punctului zero”267
3.9.1. Definirea « Punctului zero »267
3.9.2. Energia punctului zero268
3.9.3. Schimbarea de mentalitate în domeniul ştiinţei moderne
pentru înţelegerea fenomenelor descrise mai sus273
3.10. O sursă necunoscută de energie detectată la suprafaţa Stelelor Neutronice289
3.11. Creativitatea şi ingeniozitatea naturii290
3.11.1. Cele mai incredibile locuri de pe Pământ291
3.11.2. Muzeul zeilor - o poveste geologică, formarea ciupercilor de piatră304
3.11.3. Pietrele care cresc - un fenomen geologic uimitor309
3.12. Magnetismul315
3.12.1. Despre magneţi şi forţe magnetice315
3.12.2. Realizarea motorului electric319
3.12.3. Modele îmbunătăţite de motoare şi generatoare electrice324
3.13. Energia fluidelor comprimate333
3.13.1. Fluide comprimate333
3.13.2. Aplicaţii practice ale fluidelor comprimate335
3.14. Energia dezvoltată de vortex338
3.14.1. Observaţii, cercetări şi studii privind formarea vârtejurilor naturale338
3.14.2. Teoria formelor curbe342
3.14.3. Cercetări şi aplicaţi practice345
3.15. Alte tipuri de energii neconvenţionale352
3.15.1. Rezonanţa magnetică, sursă de energie353
3.15.2. Reacţia de fuziune la rece355
3.15.3. Hidrogenul ca sursă de energie356
3.15.4. Inerţia - formă de energie357
3.15.5. Extragerea căldurii din mediul înconjurător357
3.15.6. Magnetismul361
3.15.7. Apa - agent energetic362

4. Necesitatea folosirii resurselor regenerabile şi neconvenţionale367
4.1. Surse nepoluante. Protejarea mediului367
4.2. Creştere necesarului total mondial de energie370

Anexa: Fenomene naturale care sunt utilizate pentru producerea de energie376
A.1. Vântul şi circulaţia generală a atmosferei376
A.2. Mişcările periodice - Mareele380
A.3. Mişcările neperiodice - Valurile383
A.4. Curenţii marini385
A.5. Proprietăţi fizico-chimice ale apelor marine389
A.5.1. Temperatura apei marine389
A.5.2. Salinitatea apei marine392
A.5.3. Densitatea apelor marine393
A.5.4. Metode de măsurare şi determinare a caracteristicilor apei393
A.5.5. Transparenţa şi culoarea apei de mare394
A.6. Gheţurile marine395
A.7. Atmosfera şi structura sa396
A.8. Caracteristicile aerului atmosferic398
A.8.1. Temperatura aerului. Modalităţi de încălzire399
A.8.2. Presiunea atmosferică401
Bibliografie408
  PREZENTARE:
Autorul îşi propune să prezinte resurse şi forme energetice care se manifestă în spaţiul planetar produse de fenomenele naturale şi forme de energie existente în alte spaţii interplanetare şi la nivel atomic, descoperite până în prezent de cercetători. Unele din ele sunt de mult aplicate în practică şi folosite de om pentru satisfacerea nevoilor de energie, iar altele sunt în diferite faze de cercetare, resurse care dau speranţe oamenilor de ştiinţă că vor avea un impact mai puţin distrugător asupra naturii şi sănătăţii oamenilor, florei şi faunei ca resursele poluante, clasice folosite în prezent. Dorinţa oamenilor de ştiinţă şi a cercetătorilor este ca să fie utilizate resurse energetice care produc cât mai puţin rău mediului înconjurător şi oamenilor, sunt cele mai ieftine şi sunt oferite gratuit de natură în cantităţi nelimitate şi permanent. Nu întodeauna această dorinţă corespunde cu a celor de la putere care decid acor-darea de fonduri şi resurse pentru dezvoltarea lor. De multe ori interesele celor două grupuri, al oamenilor care vor binele omenirii şi al celor de la putere, precum şi conser¬vato¬rismul celui de-al doilea grup, diferă. Cartea se compune din trei părţi principale.
Prima parte prezintă rezerve energetice cunoscute, repartizarea lor pe Planeta Pământ, capacităţi de conversie a energiilor primare în tipuri de energii posibil de utilizat de om, perspective de dezvoltare în viitor a industriei energetice. Soarele este principala sursă primară, izvorul şi sursa care menţine viaţa pe Planeta Pământ. Sunt prezentate forme de energie existente în natură, atât la nivel macroenergetic cât şi la nivelul atomic şi molecular, modurile lor de transformare din forme primare în forme de energii utile consumului omului şi domeniile de utilizare în activităţile pe care le desfăşoară omul, în activitatea de zi cu zi.
Partea a doua prezintă forme de energii regenerabile, situaţia actuală şi perspectiva pentru anul 2020. Sunt descrise, pe tipuri, răspândirea resurselor energetice, modul de conversie a resurselor primare naturale în tipuri de energii posibil de utilizat de om, descrierea instalaţiilor de conversie, eficienţe energetice, cele mai utilizate tipuri de tehnologii, echipamente de captare şi conversie şi perspective la orizontul anului 2020. Dintre tipurile de energii tratate sunt energia apelor, solară, eoliană, nucleară, geotermală, biomasă. Pentru că energiile oferite de apele mărilor şi oceanelor sunt deosebit de răspândite, practic inepuizabile şi sunt oferite de natură în mod gratuit, am însistat mai mult asupra lor, tratându-le pe fiecare în parte: energia oferită de forţa valurilor, a curenţilor marini, a mişcărilor mareice a apelor oceanelor, a gradienţilor şi diferenţelor de temperatură şi salinitate dintre apele de suprafaţă şi apele de adâncime, sau apele dulci din râuri şi apele sărate din mări. Sunt prezen¬tate mai pe larg echipamente şi sisteme care utilizează energia solară pentru încălzirea spaţiilor interioare, producerea de energie termică şi electrică. Problemele de natură financiară determinate de diferite aspecte şi considerente ale utilizării acestor tipuri de energii sunt tratate separat pentru fiecare tip de resursă energetică. Probleme de montaj a instalaţiilor de captare şi conversie a energiei, probleme şi criteriile de care se ţine cont pentru amplasare optimă a instalaţiilor, exploatarea lor, transportul energiei produse la reţeaua centralizată de transport, intreţinerea, probleme de reparaţii şi dezafectarea instalaţiilor sunt de asemenea tratate în acest capitol al cărţii.
Pentru a nu exista o separaţie totală între tipurile de energii tratate, respectiv energii regenerabile şi energiile neconvenţionale, am introdus la unele tipuri de energii regenerabile noutăţi de cercetare şi realizări practice efectuate, la care se mai lucrează şi în prezent, noutăţi care folosesc principiile unor forme de energii necon¬venţionale. Sunt tratate efectele benefice ale instalaţiilor care utilizează energii regenerabile asupra protecţiei mediului. Totuşi din cauza noutăţii unora din instalaţi nu se conosc elemente care să confirme. În prezent, deşi se pot face multe prognoze, se cunosc de fapt foarte puţine lucruri despre efectele generate asupra mediului de funcţionarea echipamentelor mareo-motrice (nu sunt disponibile studii de evaluare a impactului asupra mediului generat de echipamentele mareo-motrice amplasate în curenţii mareici). Ca urmare, este dificilă prognozarea mărimii efectelor cumulate asupra mediului rezultate din desfăşurarea echipamentelor maree-motrice şi a fermelor în zonele care beneficiază de curenţi mareici. Nivelul impactului ar fi stabilit printre altele de numărul de unităţi instalate şi de densitatea acestora. Este făcută o evaluare a capacităţii de producţie existente, capacitate care nu este deocamdată folosită, fiind o noutate care aşteaptă confirmarea viitorului şi evoluţia pieţii petrolului. Sunt insistenţe repetate asupra avantajelor pe care le prezintă utilizarea energiilor oferite de mediu acvatic marin al mărilor şi oceanelor, având în vedere că acesta ocupă 71 % din suprafaţa totală a Pământului.
Partea a treia prezintă forme de energii neconvenţionale. Sunt prezentate câteva din cele mai reprezentative forme de energii identificate, modul lor de manifestare şi dispozitivele, concepute de autori, care utilizează aceste tipuri de energii, cu efectele lor. Din cauza neconfirmării practice, a conservatorismului celor care deţin monopolul tehnologiilor tradiţionale bazate pe energii consacrate, a secretelor pe care nu vor să le divulge cei ce se ocupă de dispozitive care captează energiile din spaţiu şi care sunt transformate în energie utilă consumatorilor, aceste tipuri de energii progresează foarte lent.
Viitorul va decide care vor fi cele mai utilizate forme de resurse. Alegerea şi selec¬tarea resurselor care vor fi folosite se va face în funcţie de câteva criterii de selectare:
-importanţa acordată protecţiei mediului înconjurător, a naturii în general, de factorul politic care decide la nivel mondial şi naţional;
-elaborarea de strategii energetice de dezvoltare durabilă;
-influenţe minime negative, prin continuarea utilizării resurselor clasice energe¬tice, respectiv influenţe pozitive cât mai mari, prin utilizarea în cât mai mare măsură a resurselor energetice nepoluante asupra fiinţei umane, a florei şi/sau faunei;
-costul de producere a energiei produse să fie cât mai mic;
-eficienţa conversiei energiei primare în energie utilă să fie cât mai ridicată;
-simplitatea tehnologiei folosite în vederea captării şi conversiei resursei primare;
-simplitatea echipamentelor folosite în vederea captării şi conversiei sursei energetice;
-siguranţa şi securitatea omenirii care utilizează un anumit tip de resursă energetică;
-capacităţi de resurse energetice disponibile etc.
Decizia pe baza criteriilor de mai sus va fi posibilă numai în momentul în care oamenii politici care deţin puterea şi decizia de alocare a fondurilor vor fi de acord cu părerea oamenilor de ştiinţă şi a cercetătorilor. Dar până atunci mai avem de aşteptat, deocamdată interesul şi influenţa unora este prea mare pentru a accepta reducerea veniturilor şi a sferelor de influenţă politică, economică şi financiară. Numai o conştientizare de ambele părţi, că noile tipuri de resurse energetice sunt benefice pentru sănătatea planetei şi siguranţa vieţii, vor duce la luarea unei decizii majore de schimbare a strategiei energetice privind folosirea resurselor energetice. Deja starea de degradare a mediului înconjurător produsă de utilizarea combustibi¬lilor convenţionali, poluanţi, până şi în prezent trebuie să oblige pe cei de la condu¬cere şi putere să ia urgent o decizie majoră. Capacitatea de absorbţie naturală, biologică a mediului înconjurător a deşeurilor produse de activităţile omului a fost depăşită încă din anul 1966. În prezent, cantitatea de deşeuri produse de activităţile umane este cu 30 % mai mare decât poate natura suporta. Surplusul trebuie ingerat, activitate care presupune alocarea de resurse uriaşe, dar mai afectează grav sănătatea omului şi siguranţa vieţii.
Cartea de faţă se adresează tuturor celor care doresc să-şi îmbunătăţească cunoştinţele teoretice despre forme de energii regenerabile, nepoluante şi neconven¬ţio¬nale, care sunt puse la dispoziţia omului gratuit de mediul natural, forme de energii diferite de cele cunoscute, cu care ne-am obişnuit şi care creează atâtea pro¬bleme de sănătate omului şi mediului înconjurător în care trăieşte şi îşi desfăşoară activitatea. Abordarea problemelor este la un nivel de pregătire de studii tehnice superioare. Nu în ultimul rând, cartea de faţă poate fi un curs de predare pentru diferite forme de învăţământ, de la şcolile profesionale, de maiştri, tehnicieni, la institute de învăţământ tehnic superior. Cartea tratează fenomenele atât din punct de vedere pur teoretic, aspecte filozofice ale problemelor, cât şi descrierea tehnică şi funcţională a dispozitivelor specifice.
Despre ce vorbim
Despre energii neconvenţionale, adică, energii care nu sunt convenţionale. Se ştie că energiile convenţionale sunt cele tradiţionale, adică cele clasice, cărbunele, petrolul gazul metan şi lemnul pentru foc, energia animală şi umană. Toate aceste energii prin ardere produc poluarea mediului înconjurător, a apei, a solului şi a atmosferei. Resursele din care se obţin aceste energii sunt limitate.
Literatura de specialitate nu face o distincţie clară între termenii de denumire a acestor energii, nu defineşte clar care sunt energiile neconvenţionale, dacă există diferenţe între denumirea de regenerabile şi neconvenţionale. Sigur este, că oricum le numim, ele sunt regenerabile, se autoproduc, sunt dispunibile în mediul natural şi nepoluante prin utilizare. Eu am tratat separat unele din formele de energii pe considerentul de a fi percepute de simţurile omului prin modul de acţiune.
Energiile neconvenţionale sunt energiile care sunt regenerabile, adică se autoge¬nerează continuu sau periodic. Prin conversia lor din forma naturală oferită de natură, în forma utilizabilă consumatorului, nu se poluează mediul înconjurător. Diferenţa dintre unele forme regenerabile şi unele dintre cele neconven¬ţionale este că unele sunt percepute de simţurile umane, iar altele nu sunt sesizate, doar uneori se simte efectul acţiunii lor. Să fiu mai explicit: soarele este perceput de om prin lumina sa (unde luminoase - fotoni), căldura prin raze calorice, infraroşii. Vântul se simte când bate, apa se vede când curge la vale, valurile mărilor şi oceanelor se văd şi se simte efectul lor mecanic, apele geotermale au o tempera¬tu¬ră ridicată, percepută de simţul tactil etc. Unele din formele de energii neconvenţionale nu sunt percepute, ca de exemplu: fotonii conţinuţi în undele luminoase sunt percepuţi ca lumină, dar mai au o formă de energie pe care simţurile umane nu o percepe. Vântul, pe lângă componenta mecanică care produce deplasarea maselor de aer dintr-un loc cu presiune mai mare spre un loc cu depresiune, mai conţine o componentă calorică, în masa de aer cald care se deplasează. Undele magnetice nu sunt sesizate de om, dar efectul lor de atracţie al materialelor feromagnetice este perceput. De asemenea polii magneţilor de aceeaşi polaritate se resping, iar cei de polaritate opusă, se atrag, Aceste fenomene care sunt acţiuni ale undelor magnetice, nepercepute de om, sunt sesizate prin forţele care apar asupra formei materiale a magneţilor care produc aceste unde magnetice, forme percepute de om.
Până în urmă cu mai bine de un secol, erau bănuieli asupra existenţei acestor forme de energii din spaţiu. Un savant din secolul XIX - lea spunea: „Cea mai mare eroare a ştiinţei este în legătură cu spaţiul. Oamenii de ştiinţă cred că spaţiul este ori un gol, un nimic, ori un eter prin care ingredientele materiei se deplasează”. Dar prezenţa acestor forme de energii din spaţiu, din vid, energia punctului zero, au fost identificate, construite dispozitive de captare, chiar şi măsurat ordinul de mărime al lor. „Am reuşit să accesez o sursă de energie extraordinară cu un dispozitiv ce dezintegrează forţa eterică, (Orgonul), care guvernează structura atomică a materiei”.
« Peste multe generaţii de acum încolo, dispozitivele noastre vor funcţiona cu energie ce poate fi obţinută în orice punct din Univers. Este o chestiune de timp până când omul va ajunge să-şi branşeze dispozitivele la această sursă de energie inepuizabilă şi reală a naturii ». Sunt declaraţii ale unor înaintaşi, cercetători în aceste domenii de interes uriaş pentru omenire.


Autorul
  PREFATA:
  CUVINTE CHEIE: