Энерги, эрчим хүчний талаар #5
Энерги. Физик талаасаа энерги гэдэг зүйл бидний эргэн тойронд хаа сайгүй бий. Тэр бүү хэл та ч өөрөө энерги. 13.8 тэрбум жилийн өмнө анх их тэсрэлт явагдаж асар их энергийг цацсан байдаг. Үнэн хэрэгтээ их тэсрэлт бол маттерын бус энергийн тэсрэлт байсан юм шүү. Аа гэхдээ тэр их энерги хэзээ ч устдаггүй мөн бий болдоггүй.
Wikipedia ахын хэлж байгаагаар бол “Энерги нь байгаль дээр хадгалагдаж буй системүүд болон биетүүдийн физик шинж чанарыг илэрхийлсэн хэмжигдэхүүн юм” гэж ээ. Ааа. За тэр ч яахав. Түрүүн хэлсэн дээ энерги нь хэзээ ч шинээр үүсэж мөн устан алга болдоггүй гээд. Тэр зөвхөн нэг төлөвөөс нөгөө рүү шилжиж байдаг. Жишээ нь цахилгаан энерги танай плиткээр дамжин дулааны энерги болж усыг халаадаг.
За тэгвэл энэхүү энергийн урсгалыг өөрсдийн гэр болох дэлхий гарагийн хувьд авч үзье. Дэлхийн систем нь агаар мандал, усан мандал, литосфер, биосфер гэсэн хэсгүүдээс бүрдэх ба эд бүгд нь хоорондоо холбоотой байдаг. Энергийн урсгал нэгээс нөгөө рүү шилжиж, ийнхүү шилжих явцдаа дулаан, гэрэл, дуу, хөдөлгөөний энерги зэрэг нь эргэн тойрны биетүүдэд шингэдэг байна. Тэгвэл дэлхийн системд буй тэрхүү энерги хаанаас ирдэг бол? Хариулт нь маш энгийн — сансраас, дэлхий гараг өөрөөс нь. Дэлхийн хувьд цөмийн эрчим хүчний болон тэнхлэгээ эргэх үед үүсдэг энерги нь дотоод энергид тооцогддог бол нарны энерги зэрэг нь сансраас ирж буй гадаад энергид тооцогддог байна. Аа мөн нэгэн сонирхолтой факт хуваалцахад, нарны цацраг нь дэлхийн гадарга болон атмосферийг нэгэн жигд халаадаггүйгээс үүдэн салхи, далайн урсгал зэргийг үүсгэдэг гэнэ шүү.
Нарны энергийн тухай цааш яривал энэ нь байгаль дэлхий, экосистемийн хувьд амьдралыг тэтгэгч шидтэн болж өгдөг. Нарны гэрлийн ачаар ургамал ургаж, үүнийг нь үхэр идэж, үхрийн сүүг хүн ууснаараа энэ нь нэгэн идэш тэжээлийн гинжин хэлхээг үүсгэдэг байна. Тийм ээ, дэлхийн биосферт байгаа бүх л төрөл зүйлийн амьд биетүүд бүгд бие биенээсээ хамааралтай. Нүүрстөрөгч, ус, нарны энергиэр өсөн ургадаг ургамал зэрэг нь бүтээгчид, түүнийг идэж буй өвсөн тэжээлтнүүд нь анхдагч хэрэглэгч, анхдагч хэрэглэгчдийг идэж буй бол хоёрдогч хэрэглэгч, харин мөөг зэрэг нь ялзлагчид болж үүнээс буцан ургамал ургах зарчмаар энэхүү идэж тэжээлийн хэлхээ нь ажилладаг. Нарнаас ургамалд очиж буй энергийг 100% гэж үзвэл үүний 10% нь анхдагчдаар, 1% нь хоёрдогчоор, 0.1% нь ялзлагчдаар дамждаг байна. Тэгвэл үлдсэн энерги нь орчин тойрондоо дулааны энерги зэргээр шингэдэг.
Өнөөдөр хүн төрөлхтөн бид хэдэн арван сая жилийн өмнө ургаж байсан чулуужсан моддоос нүүрсийг, мөн хэдэн арван сая жилийн өмнө оршин байсан зооплантктон, замагны үлдэгдлээс газрын тос зэргийг олборлодог. Нэг зүйлийг анзаарвал эд нар нь бүгд нарны энерги, нүүрстөрөгчийг өөртөө хамгийн ихээр шингээдэг бүтээгчид юм. Нөөцлөгдсөн нүүрстөрөгчийг дулаан ашиглан задалснаар электронуудыг өдөөж цахилгаан эрчим хүч гаргаж авдаг. Үүний үр дүнд яг одоо таны ашиглаж буй гар утас, компьютрийг цэнэглэж, гэрлийг асааж, ер нь таны эргэн тойронд буй бүхий л цахилгаан хэрэгслүүдийг ажиллуулдаг.
Тэгвэл төсөөлөөд үз дээ, дэлхий хүн амын 89% буюу 6.9 тэрбум нь яг л тань шиг эрчим хүч хэрэглэдэг. Энэ тоо 2030 он гэхэд нэг тэрбумаар нэмэгдэх хандлагатай байгаа нь ирээдүйд бидэнд тогтвортой эрчим хүчний нөөц ямар их хэрэгтэй байгааг харуулж байна. Энерги нь хэдий устаж үгүй бололгүйгээр хадгалагддаг ч цахилгаан энерги нь өөр төлөвүүд рүү маш хурдан шилждэг. Тиймээс цахилгаан хэрэгсэл ажиллаж л байвал цахилгаан энергийг үрж байна гэж ойлгоорой. Хэрвээ бид нүүрсээ шатаасан хэвээрээ байх юм бол экологи талаасаа байгалиа асар ихээр сүйтгэж, үгүй хийх нь тодорхой.
Гэхдээ орчин цагт хүн төрөлхтний амбиц сэргээгдэх эрчим хүч рүү чиглэж байгааг давхар сонордуулъя. 2050 он гэхэд нийт эрчим хүчнийхээ 50%-ийг нарнаас, 30%-ийг салхинаас гарган авахаар төлөвлөж байгаа нь үүнийг нотлох биз ээ. Мөн ус, дэлхийн дотоод дулаан, био түлшний энергийг энд дурдах хэрэгтэй.
Бүх юманд хязгаар гэж бий. Мөн золиос гэж бий. Цадиг замбараагүй эрчим хүчний хэрэглээгээ цэгнэх хэрэгтэйг танд эцэст нь сануулъя. Үр ашиггүй хэрэглээгээ багасгаж, шаардлагагүй бол гэрлээ унтраадаг байцгаая. Тогоо хэмнэдэг болъё. Энэ бол таны халааснаас гарах тогны мөнгөний асуудал биш, харин дэлхийн хэмжээний томоохон асуудал. Ус, хөрс, агаар… Нэгэнт л дулааны цахилгаан станцаас тогны утсаа татсан хэвээр байгаа бол та үүнийг заавал бодолцож үзээрэй.
(Нэмээд нэгэн зүйлийг хэлэхэд жил бүр дэлхийн цаг гэж нэрлэгдэх онцгой нэгэн өдөр байдаг бөгөөд жил бүрийн 3 дугаар сард тодорхой нэгэн өдөр 1 цагийн хугацаатай гэрлээ унтраадаг байна. Дараагийн дэлхийн цаг: 2021.03.27-нд 20:30–21:30)
EARTH SCHOOL from TED Ed
А. Гомбо-Очир
2020.07.18
