Dalgalardan, hidroelektrikten (hem nehir akışı hem de depolama) ve rüzgardan gelen elektrik, güneş enerjisinin dolaylı biçimleridir. Gelgitlerdeki elektrik farklıdır ve bunu ayrı bir soruyla ele alabiliriz. Küresel gelgit elektrik üretimi henüz gigawatt ölçeğinde değil, bu yüzden şimdilik çok küçük.

Rüzgarlar, güneş ışınım açıları ve değişen bulut örtüsü nedeniyle gezegenin farklı bölgelerini farklı oranlarda ısıtan güneşten geliyor , değişen yüzey yansıtıcılığı ve yüzey malzemelerinin değişen özgül ısısı. Sıcaklık farklılıkları rüzgar akımları oluşturur.

Dalgalar rüzgârdan gelir, bu nedenle güneş enerjisinin iki kez dolaylı bir şeklidir.

Sudaki güneş ışığı buharlaşmayı hızlandırarak su buharını yükseltir. bulutlara dönüşerek onlara çok fazla yerçekimi potansiyeli verir. Bu yağmur daha sonra, bazen yüksek arazilere, elektrik için kullanılan depolama rezervuarlarında toplanabildiği veya nehir akışında kullanılan hidroelektrikten yararlanılan nehirlere aktığı yere düşer.

Orada ne kadar güç var? Pekala, güneşten gelen güneş ışığı, Dünya atmosferinin dış sınırında, metrekare başına yaklaşık 1400 Watt yoğunluktadır. Dünyanın albedosu kabaca yaklaşık% 30'dur - yani ortalama olarak yaklaşık 400 Watt uzaya geri yansır ve Dünya'ya metrekare başına ortalama 1000 Watt'lık bir ortalama ışınım verir. Dünya'nın yüzeyini Güneş'ten görüldüğü gibi hayal edin: Dünya kendi yörüngesinde ve Güneş'in etrafında nerede olursa olsun, Güneş Dünya'nın çapına sahip bir disk görür, bu nedenle Güneş'e maruz kalan yüzey alanı sadece $ \ pi $ çarpı Dünya'nın yarıçapının karesi, yani yaklaşık 6300 kilometre.

Yani gelen güneş radyasyonu 1000 $ \ times 6.300.000 ^ 2 \ times \ pi \ yaklaşık 125 \ times 10 ^ {15} \ rm \ W $

Şu anda gıda dışı enerji tüketimi yaklaşık 17 TW, yani 17 $ \ times 10 ^ {12} \ rm \ W $, yani yaklaşık dört güneşlenmeden daha küçük büyüklükteki siparişler.

Rüzgardan fiziksel olarak ne kadar enerji çıkarabileceğimize dair ilginç bir açık akademik tartışma ( "modelleme metodolojisi çökertme" bölümüne bakın) var: bazı modeller şu anda kullandığımız enerji; diğerleri bunun başka bir büyüklük sırası olduğunu söylüyor. Her iki durumda da, ihtiyacımız olandan çok daha fazlasıdır, bu nedenle ilginç bir modelleme tartışması olsa da, cevap şu anda hiçbir şeyi değiştirmez.

Ayrıca rüzgar enerjisinin terawattlarının kaldırılmasının etkisi hakkında açık akademik tartışmalar da var. , bölgesel iklimlerde. Bununla birlikte, bölgesel iklimler, uzun vadeli iklim tahminlerinin daha belirsiz kısımlarından biridir; Buna enerji çıkarımının nerede olacağı ve özümlemenin belirli etkilerinin neler olduğu konusundaki yüksek belirsizlikleri de ekleyin ve sonunda çok sayıda spekülasyon ve çok az kullanılabilir bilgi elde ederiz. Bu, insanları modellemeye ve sonuçlarını bildirmekten alıkoymadığından değil: ancak belirsizlikler sonuçları gölgede bırakıyor.

Yenilenebilir enerjilerden yararlanmak da Dünya'nın toplam ısı bütçesinde önemli hiçbir şeyi değiştirmiyor çünkü neredeyse Güneşten gelen bu 1000 $ \ mathrm {W / m ^ 2} $ zaten zaten düşük dereceli ısı olarak bitiyor. Elektrik için harmanlanırsa, bu elektrik daha sonra kullanılacak ve neredeyse tamamı düşük dereceli ısı olarak sonuçlanacaktır. % 100 yenilenebilir enerjiye yaklaştığımızda değişecek olan şey, artık fosil ve nükleerden biyosfere yaklaşık 15 TW enerji enjekte etmeyecek olmamızdır ( 2 TW yenilenebilirdir). Ancak bu zaten güneş ışığının yalnızca% 0,01'i.