Ci sono una miriade di fonti di energia a disposizione degli esseri umani, dalle forme più elementari di sfruttamento del nostro ambiente naturale, alle forme tecnologiche all’avanguardia, in grado di generare immense quantità di energia. Diverse fonti di energia sono preferibili per diversi motivi, che vanno dalle preoccupazioni ambientali, all’economia dei costi, a ciò che è disponibile in una data area. Quelle che seguono sono alcune delle fonti energetiche più comuni utilizzate nel mondo moderno.
Le fonti energetiche più comuni del pianeta nei tempi moderni sono quelle che utilizzano combustibili fossili per generare la propria energia. Oltre l’85% di tutta l’energia primaria sulla terra proviene da combustibili fossili e, sebbene questa percentuale si stia lentamente riducendo, il consumo totale di energia continua ad aumentare. I combustibili fossili di base sono stati utilizzati per generare energia risale a prima della storia registrata, con il carbone utilizzato come combustibile per migliaia e migliaia di anni.
Nel mondo moderno, i combustibili fossili alimentano quasi tutto. Le centrali elettriche a carbone e gas naturale generano enormi quantità di elettricità, distribuita attraverso i paesi dalle reti elettriche nazionali. La benzina e il diesel sono utilizzati come fonti energetiche primarie per auto e camion. Navi, aerei, razzi, motociclette e praticamente tutto il resto che si muove utilizza una qualche forma di combustibile fossile.
La fornitura di combustibili fossili sul pianeta è, tuttavia, una risorsa limitata e sta rapidamente diminuendo, causando serie preoccupazioni sul controllo delle forniture costanti. Allo stesso tempo, le preoccupazioni ambientali sui combustibili fossili stanno crescendo costantemente. Si stima che ogni anno i combustibili fossili generino circa 21.3 miliardi di tonnellate di anidride carbonica, di cui solo la metà assorbita dai processi naturali. Si pensa che questo contribuisca al riscaldamento globale e le persone suggeriscono alternative come un modo per allontanarsi da tali fonti di carburante inquinanti.
Una di queste alternative è la fissione nucleare, comunemente chiamata energia nucleare. Le centrali nucleari stimolano una reazione nucleare nell’uranio-235, che provoca la scissione dei suoi atomi, rilasciando enormi quantità di energia. Questa energia riscalda l’acqua, che poi si trasforma in vapore, che viene utilizzato per far girare le turbine. Queste turbine creano elettricità, che può poi essere spostata in tutto il paese. Uno dei maggiori ostacoli all’adozione tradizionale dell’energia nucleare è la percezione pubblica dei suoi pericoli e della difficoltà di smaltire le scorie nucleari.
L’energia idroelettrica è una delle fonti di energia rinnovabile meno popolari disponibili, ma è ancora ampiamente utilizzata, soprattutto in alcuni paesi. La generazione idroelettrica concentra la potenza contenuta nella lenta discesa di un fiume, costruendo una diga o in un altro modo per regolare il flusso dell’acqua, e quindi utilizzando quel flusso regolato per far girare le turbine, che a loro volta generano elettricità. L’energia idroelettrica di base è una delle forme più antiche di energia rinnovabile, che utilizza semplici ruote idrauliche posizionate in punti strategici nei fiumi per fare cose come macinare i cereali. Sebbene l’energia idroelettrica sia rinnovabile, ci sono preoccupazioni ambientali per lo sbarramento dei fiumi.
Le due forme più popolari di energia rinnovabile, e le forme su cui è attualmente concentrata la maggiore attenzione, sono l’energia solare ed eolica. L’energia solare fa uso di celle fotovoltaiche per convertire l’energia del sole in elettricità o lascia che la luce solare riscaldi passivamente l’aria o l’acqua. L’energia eolica utilizza enormi turbine, che vengono mosse direttamente dal vento, per generare elettricità. L’energia eolica è una fonte di energia molto pulita e in alcune regioni, come gli Stati Uniti, viene seriamente considerata come un importante contributo al fabbisogno energetico nazionale in futuro.