Az energia különböző felhasználási területei
A környezetünk sokféle berendezésének működéséhez rengeteg energia szükséges:
- a háztartásban elektromos árammal működik például a mosógép, a centrifuga, a televízió, a rádió, a számítógép,
- ételeink melegítéséhez, elkészítéséhez mikrohullámú melegítőt vagy tűzhelyet használunk (az előbbi elektromos árammal, az utóbbi gázzal vagy árammal működik),
- a fürdéshez használt melegvíz előállításához, a lakás, a munkahely fűtéséhez is energia szükséges,
- az ipari energiafelhasználás is óriási.
Felhasznált energia
A háztartásban, az iparban közvetlenül felhasznált energia általában kétféle:
- elektromos áram,
- valamilyen anyag (szén, kőolaj-, illetve földgázszármazék) elégetése során nyert energia hő formájában.
Az elektromos energia előállítása
Az elektromosáram előállítása többféle módszerrel történhet:
- a hőerőművekben különböző anyagokelégetése során nyert hőt,
- a vízerőművekben a magasból lezúduló vízenergiáját,
- a napelemekben a napfényt, a szélgenerátorokban a szél mozgási energiáját,
- az atomerőművekben az atommag átalakulása során felszabaduló óriási energiát használják áramtermelésre.
Nézzünk néhány adatot arról, hogy a különböző eredetű energiaféleségeket milyen arányban használják hazánkban.
Ezek közül a környezetet legkevésbé a vízerőművek, a napelemek és a szélgenerátorok szennyezik, telepítésüket azonban jelentősen korlátozza, hogy csak megfelelő természeti adottságú területen lehet gazdaságosan működtetni ilyen berendezéseket.
A kémiaienergia áramtermelésre és fűtésre való használata még ma is jelentős mértékű. Ezek az energiahordozók az elpusztult élőlények testének átalakulása során, hosszú évmilliók alatt képződtek.
A korábban említett természetesszenek elemi széntartalma exoterm reakcióban szén-dioxiddá ég el (a reakcióhő jelölésénél az energiaváltozás [ΔE] jele helyett használhatjuk a hő [Q] jelét is).
Ez 1 kg tiszta grafitra vonatkoztatva: