การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งควบคุมพลังงานของดวงอาทิตย์ก่อให้เกิดมลพิษน้อยกว่าเทคโนโลยี
เชื้อเพลิงฟอสซิลทั่วไปนักวิทยาศาสตร์กล่าวว่า (เครดิตภาพ: ดรีมไทม์)นักวิทยาศาสตร์กําลังแข่งกับแหล่งพลังงานสีเขียวที่สมบูรณ์แบบเพื่อปรับปรุงสภาพแวดล้อมและลดการพึ่งพาน้ํามันและเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่น ๆ บางคนทํานายเศรษฐกิจไฮโดรเจน บางคนบอกว่าแสงอาทิตย์เป็นวิธีที่จะไป แผนการที่ทุรกันดารเกี่ยวข้องกับกังหันลมสูงหรือเครื่องยนต์ปฏิสสาร LiveScience สํารวจความคาดหวังตํานานและความเป็นจริงของความเป็นไปได้สูงสุด 10 ประการ
ปฏิสสารเป็นฝาแฝด Bizarro ของสสารประกอบด้วยอนุภาคที่มีมวลเท่ากับสสารธรรมดา แต่มีคุณสมบัติ
อะตอมตรงข้ามที่เรียกว่าการหมุนและประจุ เมื่ออนุภาคที่ตรงข้ามพบกันพวกเขาจะทําลายล้างซึ่งกันและกันและปล่อยพลังงานจํานวนมากตามที่กําหนดโดยสมการที่มีชื่อเสียงของไอน์สไตน์ = mc2
ปฏิสสารถูกนํามาใช้ในเทคนิคการถ่ายภาพทางการแพทย์ที่เรียกว่าการตรวจเอกซเรย์การปล่อยโพซิตรอน (PET) แต่การใช้เป็นแหล่งเชื้อเพลิงที่มีศักยภาพยังคงอยู่ในขอบเขตของนิยายวิทยาศาสตร์ปัญหาของปฏิสสารคือมีน้อยมากของมันในจักรวาล มันสามารถผลิตได้ในห้องปฏิบัติการ แต่ปัจจุบันมีจํานวนน้อยมากเท่านั้นและมีค่าใช้จ่ายสูงอย่างไม่ต้องสงสัย และแม้ว่าปัญหาของการผลิตจะสามารถแก้ไขได้ แต่ก็ยังมีคําถามที่ปมว่าควรเก็บสิ่งที่มีแนวโน้มที่จะทําลายตัวเองเมื่อสัมผัสกับเรื่องธรรมดาและวิธีควบคุมพลังงานนั้นเมื่อสร้าง
นาซ่าให้ทุนวิจัยในการสร้างไดรฟ์ปฏิสสารที่อาจวันหนึ่งอาจนํามนุษยชาติไปสู่ดวงดาว แต่ความฝันของยานอวกาศที่ขับเคลื่อนด้วยปฏิสสารดังที่เห็นใน Star Trek ยังคงเป็นหนทางที่ยาวไกลผู้เชี่ยวชาญทุกคนเห็นด้วยเมื่อมองแวบแรกเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนอาจดูเหมือนเป็นทางเลือกที่สมบูรณ์แบบสําหรับเชื้อเพลิงฟอสซิล พวกเขาสามารถผลิตไฟฟ้าโดยใช้ไฮโดรเจนและออกซิเจนเท่านั้นและปราศจากมลพิษ รถยนต์ที่ทํางานบนเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนไม่เพียง แต่จะมีประสิทธิภาพมากกว่าหนึ่งขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์สันดาปภายในการปล่อยมลพิษเพียงอย่างเดียวคือน้ํา
น่าเสียดายที่ในขณะที่ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในจักรวาลส่วนใหญ่ถูกผูกไว้
กับโมเลกุลเช่นน้ํา นั่นหมายความว่าไฮโดรเจนที่ไม่ถูกผูกไว้บริสุทธิ์จะต้องผลิตด้วยความช่วยเหลือของแหล่งพลังงานอื่น ๆ ซึ่งในหลายกรณีเกี่ยวข้องกับเชื้อเพลิงฟอสซิล หากเป็นเช่นนั้นประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมมากมายของไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงจะถูกลบล้าง ปัญหาอีกประการหนึ่งของไฮโดรเจนคือไม่สามารถบีบอัดได้ง่ายหรือปลอดภัยและต้องใช้ถังขนาดใหญ่ในการจัดเก็บ นอกจากนี้ด้วยเหตุผลที่ไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้อะตอมไฮโดรเจนมีแนวโน้มที่จะมีเลือดออกผ่านวัสดุที่ห่อหุ้มพวกเขาจึงทําให้ภาชนะของพวกเขาอ่อนแอลงอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์บอกเราว่า เส้นแบ่งระหว่างสสารกับพลังงาน เป็นเส้นแบ่งที่เลือนลาง พลังงานสามารถผลิตได้โดยการแยกหรือรวมอะตอมซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าฟิชชันและฟิวชั่นตามลําดับ
นิวเคลียร์ฟิชชันปล่อยรังสีที่เป็นอันตรายและผลิตสารกัมมันตภาพรังสีจํานวนมากซึ่งสามารถใช้งานได้นานหลายพันปีและสามารถทําลายระบบนิเวศทั้งหมดหากรั่วไหล นอกจากนี้ยังมีความกังวลว่าวัสดุนิวเคลียร์สามารถใช้ในอาวุธปัจจุบันโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ใช้ฟิชชั่นเนื่องจากฟิวชั่นต้องใช้พลังงานจํานวนมากในการผลิตและรักษาอุณหภูมิสูงที่จําเป็น แต่ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่รู้จักกันในชื่อ sonoluminescence วันหนึ่งอาจให้วิธีการทําซ้ําพลังของดาวฤกษ์ซึ่งตัวเองเป็นเพียงเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชั่นยักษ์Sonoluminescence หมายถึงแสงแฟลชที่ผลิตเมื่อของเหลวพิเศษถูกคลื่นเสียงพลังงานสูงกระแทก คลื่นเสียงกระชากผ่านของเหลวและผลิตฟองอากาศเล็ก ๆ ที่ขยายตัวอย่างรวดเร็วแล้วยุบอย่างรุนแรง แสงถูกผลิตขึ้นในกระบวนการ แต่ที่สําคัญกว่านั้น คือด้านในของฟองอากาศที่ระเบิดได้ มีอุณหภูมิสูงและแรงกดดันสูงมาก พอนักวิทยาศาสตร์บางคนคาดเดาว่า การหลอมรวมนิวเคลียร์จะเกิดขึ้น
มหาสมุทรครอบคลุม 70 เปอร์เซ็นต์ของโลกและน้ําเป็นตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ตามธรรมชาติ OTEC หรือการแปลงพลังงานความร้อนในมหาสมุทรมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ประโยชน์จากความจริงข้อนี้และใช้ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างน้ําผิวดินที่ร้อนโดยดวงอาทิตย์และน้ําในความลึกที่หนาวเย็นของมหาสมุทรเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าวงจรปิด: ของเหลวที่มีจุดเดือดต่ําเช่นแอมโมเนียจะถูกต้มโดยใช้น้ําทะเลอุ่น ไอน้ําที่เกิดขึ้นจะใช้ในการดําเนินงานกังหันไฟฟ้าผลิตไฟฟ้า; ไอจะถูกทําให้เย็นลงโดยใช้น้ํา
ทะเลเย็น รอบเปิด: คล้ายกับรอบปิด OTEC ยกเว้นไม่มีของเหลวระดับกลาง น้ําทะเลอุ่นจะถูกแปลงเป็นไอแรงดันต่ําที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้า ไอจะถูกทําให้เย็นลงและกลายเป็นน้ําจืดที่ใช้งานได้ด้วยน้ําทะเลเย็น วงจรไฮบริด: รอบปิด OTEC จะใช้ในการผลิตไฟฟ้าซึ่งจะใช้ในการสร้างสภาพแวดล้อมแรงดันต่ําที่จําเป็นสําหรับวงจรเปิดพืช OTEC สามารถเพิ่มเป็นสองเท่าของแหล่งน้ําจืดและน้ําทะเลที่อุดมไปด้วยสารอาหารที่ดึงมาจากความลึกของมหาสมุทรสามารถใช้ในการเพาะเลี้ยงสิ่งมีชีวิตและพืชทะเล ข้อเสียเปรียบที่สําคัญของ OTEC คือเนื่องจากพวกเขาทํางานบนความแตกต่างของอุณหภูมิขนาดเล็กดังกล่าวโดยทั่วไปประมาณ 36 องศาฟาเรนไฮต์ (20 องศาเซลเซียส) พวกเขามีประสิทธิภาพเพียง 1 ถึง 3 เปอร์เซ็นต์
