Energi blir til kraft som vi bruker - med fornuft har vi nok rimelig kraft

Energi, en av de mest grunnleggende byggesteinene i universet, er under konstant transformasjon i tråd med de fundamentale lovene i termodynamikk. I nær framtid må menneskeheten utforske energiens natur, dens kilde, og de implikasjonene det har for menneskeheten på lang sikt. Det er energiens transformasjon til kraft som har gitt oss våre samfunn.

Fossilt brensel og atomkraft er energirike og gir mye kraft per enhet, vindkraft og solkraft er energisvake. Regnestykkene må gjøres basert på realitetene.

Termodynamikkens lover og deres praktiske konsekvenser

• Førsteloven: Energi i universet kan ikke skapes eller ødelegges, bare omformes fra én form til en annen. Dette betyr at den totale energien i et isolert system forblir konstant.

• Praktisk konsekvens: Det kreves alltid en energikilde for å utføre arbeid. Energien vi bruker, må enten hentes fra fornybare eller ikke-fornybare kilder, og den må brukes effektivt for å minimere energitap.

• Andreloven: Entropien i et isolert system vil enten forbli konstant eller øke over tid. Entropi er et mål på uorden eller tilfeldighet i et system.

• Praktisk konsekvens: Enhver energiomforming medfører tap av anvendelig energi som varme, og dette resulterer i økt entropi. Derfor er det viktig å utforme systemer og prosesser som reduserer energitap og øker effektiviteten.

Disse lovene har dype implikasjoner for utviklingen av teknologi, design av maskiner og systemer, samt forståelsen av miljøpåvirkninger og energibruk. De tvinger oss til å tenke på hvordan vi kan maksimere effektiviteten og minimere ressursbruk og avfall for å oppnå bærekraftig utvikling. Men er lovene klare nok?

SOLEN ER STOR OG DEN ENESTE VI HAR

En av de mest dominerende kildene til energi i vårt solsystem er Solen. Solenergi driver vær- og klimasystemer på jorden og er den primære kilden til de fleste fornybare energikilder, inkludert solenergi, vindkraft og biomasse. Til tross for solens enorme mengder energi, er det viktig å huske at energiressursene våre er begrenset og ikke fornybare. Store mengder energi er lagret i havene og brukes ikke.

Når Solen en dag går gjennom sin livssyklus og til slutt dør (om milliarder av år?) vil det ha dramatiske konsekvenser for energiforsyningen til jorden og solsystemet. Dette vil påvirke fornybare energikilder direkte, og det vil være nødvendig å utforske alternative energikilder for å opprettholde energiforsyningen.

Kjernekraft er ikke ferdig utforsket

En annen viktig energikilde som menneskeheten har utforsket er kjernekraft. I dagens kjernekraftverk bruker vi materialer som uran og thorium som brensel. Disse materialene er ikke fornybare og vil en dag bli utarmet. Selv om det kan være andre materialer og teknologier som kan brukes til kjernekraftproduksjon i fremtiden, understreker dette behovet for forskning og utvikling av nye energikilder og teknologier. Fusjons-energi er en teoretisk mulighet som det jobbes med.

Energiforbruket kan ikke bare øke og øke

I det store bildet er energiressursene våre begrensede, og vi må være bevisste på hvordan vi bruker dem. Til tross for at energien i universet er konstant, må vi arbeide for å utnytte den på en bærekraftig måte og finne måter å erstatte ikke-fornybare ressurser med fornybare og mer effektive alternativer.

Forståelsen av energien form og roller må øke

I en slik utforskning av energi er det viktig å huske på at energi og dens bruk er en vitenskapelig og teknisk utfordring. Det handler ikke bare om politikk eller menneskelig vilje, men også om å forstå de fundamentale prinsippene i universet og finne kreative løsninger på de utfordringene vi står overfor. Det er ting som tyder på at vi ikke fullt ut forstår universets prosesser.

Photo by Magda Ehlers