Kako je čovjek iskorištavao energiju

0
137

Jedini izvori energije kroz velik dio povijesti ljudske civilizacije bili su vjetar, voda i mišići. Kako smo od jedara i vodeničkog kola stigli do nuklearnih elektrana i džepnih punjača? Jesu li neki izvori energije mnogo stariji nego što se obično misli?


Broj_10

Nuklearna energija (1951.)

webp-net-resizeimageGodine 1945. svijet je ostao zapanjen razornom moći nuklearne fisije, tj. energijom koja se oslobodi cijepanjem jezgre atoma. Atomske bombe sravnile su sa zemljom velik dio Hirošime i Nagasakija. Energija koja je omogućila ova strahovita razaranja uskoro je upotrijebljena u civilne svrhe. Prvi nuklearni reaktor za proizvodnju struje bio je mali Experimental Breeder Reactor izgrađen u SAD-u 1951. godine. Prva funkcionalna elektrana spojena na civilnu mrežu izgrađena je u Obninsku u SSSR-u 1954. godine. Danas nuklearni reaktori proizvode oko pet posto struje u svijetu.


 Geotermalna energija (1904.)Broj_9

energija-geoLjudi su se stoljećima koristili zemljinom toplinom. Termalni izvori rabili su se za kupanje još u starijem kamenom dobu, a Rimljani su gradili velike prostorije kako bi sakupili toplu vodu u komunalne kupke. Međutim, geotermalna energija upotrijebljena je za proizvodnju električne struje tek 1904. godine. Piero Ginori Conti izgradio je prvu elektranu kod Larderella u Toskani. Suvremene geotermalne elektrane koriste se zalihama pare i vruće vode, koristeći prirodnu energiju za okretanje turbina.


Broj_8

Unutarnje izgaranje (1876.)

energija-unutarnjeMotor na unutarnje izgaranje uveo je pravu revoluciju u cestovni promet. Izumio ga je Nikolaus Otto 1876. koji je dizajnirao četverocilindrični benzinski motor. Ključan faktor za njegov razvoj bila je dostupnost tekućih goriva poput benzina ili dizela, koja su bila rijetka sve do sredine 19. stoljeća. Za desetak godina Karl Benz počeo je upotrebljavati motore na unutarnje izgaranje u automobilima. Njihov je broj u vrlo kratkom vremenu pretekao broj vozila na električni ili parni pogon. Ova se tehnologija nije bitno promijenila od 1890-ih te je do danas ostala najvažniji pokretač motornih vozila.


Broj_7

Električna energija (1821.)

Električna energija bila je kuriozitet sve do 17. stoljeća, kad su znanstvenici počeli izvoditi eksperimente kako bi pronašli način njezina iskorištavanja. Trebalo je više od dva stoljeća dok Michael Faraday 1821. enerijga-eleknije uspio izraditi prvi elektromotor na principu interakcije električne struje i magnetskog polja. Prva stalna električna centrala – termoelektrana Pearl Street Station u New Yorku –  puštena je u pogon 1882. godine.


Broj_6

Parni stroj (1698.)

Loading...

energij-parniIako su već stari Grci poznavali osnove parnog stroja, u njihovo je vrijeme on bio samo kuriozitet. Prvi komercijalno isplativ parni stroj izrađen je tek krajem 17. stoljeća. Pumpa Thomasa Saveryja proizvodila je paru, a zatim ju hladila kako bi se para pretvorila u vodu. Ovaj proces stvorio je vakuum kojeg se moglo iskoristiti za izvlačenje tekućine iz poplavljenih rudnika. Bio je to prvi put da ljudi više nisu bili ovisni o prirodnom strujanju zraka i vode. Tehnologiju su usavršili Thomas Newcomen i James Watt, čime je potaknuta industrijska revolucija. Uvođenjem ventila u 19. stoljeću parni strojevi postali su dovoljno mali i učinkoviti da pokreću brodove i vlakove.


Broj_5

Vjetar (1. stoljeće)

energija-vjetarLjudi su se tisućama godina koristili vjetrom kako bi pokretali brodove na jedra, ali upotreba snage vjetra zabilježena je tek mnogo kasnije. Prvu spravu koju pokreće vjetar izradio je grčki matematičar Heron iz Aleksandrije u 1. stoljeću. Upotrijebio je snagu vjetra kako bi potisnuo zrak kroz svirale (cijevi) orgulja i tako proizveo glazbu. Prve vjetrenjače zabilježene su u Perziji u 9. stoljeću (postoje nepouzdani navodi o uporabi već u 7. stoljeću), a služile su za pumpanje vode i mljevenje žita. Krila ovih vjetrenjača okretala su se horizontalno. Vjetrenjače s vertikalnim krilima prvo su se pojavile u Europi krajem 12. stoljeća.


Broj_4

Vodeničko kolo (1. stoljeće pr. Kr.)

Iako su mnogo poznatiji po akveduktima, izum vodeničkog kola najčešće se pripisuje starim Rimljanima (iako postoje teorije i da su ga izumili žitelji Pontskog kraljevstva Mitridata VI.) koji su tako iskoristili neumornu snagu rijeka i potoka kako bi obavljali energija-koloposlove. Prvi Rimljanin koji je pisao o upotrebi vodeničkog kola bio je inženjer i arhitekt Vitruvije, koji je opisao kako su ga rabili za pomicanje mlinskih kamena. Rimljani su u 4. stoljeću u Barbegalu u Francuskoj izgradili golemu vodenicu sa 16 kola za mljevenje žita. U Kini se vodeničko kolo pojavilo u 1. stoljeću, a u Indiji u 4. stoljeću.


Broj_3

Baterije (250. pr. Kr. ili 1800.)

energija-baterijaZnanstvenici se još uvijek spore oko toga kad je nastala prva baterija. U Iraku je pronađen neobičan predmet koji se sastoji od tri dijela. Prvi je glineni spremnik visine 13 cm koji na vrhu ima rupu promjera 3 – 4 cm. U njemu se nalazi cilindar izrađen od bakrenih listića u kojem stoji željezni štapić pri vrhu izoliran od bakra asfaltnim čepom. Neki znanstvenici smatraju da ga se moglo ispuniti octom i tako dobiti primitivnu bateriju. Stoga ju nazivaju Bagdadskom ili Partijskom baterijom. Mnogi, međutim, osporavaju da je doista riječ o bateriji. Ako su u pravu, izum prve baterije valja pripisati Alessandru Volti koji je 1800. izradio Voltin članak. Sastoji se od ploče bakra i ploče cinka, a kao elektrolit služi vodena otopina sulfatne kiseline ili kuhinjske soli.


Broj_2

Solarna energija (700. pr. Kr.)

energija-solarnaIako izgleda kao suvremena tehnologija, čovjek se koristio solarnom energijom još 700. pr. Kr. kad je upotrijebio staklo kako bi fokusirao sunčeve zrake i tako potpalio vatru. U 18. stoljeću došlo je do ubrzanog razvoja na ovom polju. Primjerice, znanstvenik Horace-Bénédict de Saussure izradio je iz staklenih kutija solarni kolektor u kojem se moglo kuhati hranu (solarno kuhalo). Prve solarne ćelije izradio je 1883. Charles Fritts, a 1954. tvrtka Bell Labs poboljšala ih je do te mjere da su ušle u komercijalnu uporabu.


Broj_1

Tegleće životinje (o. 6000. pr. Kr.)

Isprva uzgajane za meso i mlijeko, životinje poput konja i goveda postale su jedan od naših najranijih izvora energije (nakon paljenja drva). Snažne životinje mogle su nositi terete koje čovjek nije, pa i same webp-net-resizeimage-1ljude. Uskoro ih se počelo upotrebljavati i za vuču plugova i brodova, za okretanje mlinskog kamena itd. Iako su tisućljećima bili glavna pokretačka snaga, posebno u ruralnim krajevima, imaju nedostatke – valja ih hraniti i pojiti, ne mogu raditi cijeli dan te onečišćuju prostor. Danas bi malotko pomislio da su se pojavom prvih automobila na gradskim ulicama mnogi građani divili čistoći tih strojeva jer je s ulica konačno nestao konjski izmet.

Piše: Boris Blažina

Original možete pronaći na povijest.hr