Enerji çeşmeleri deňeşdir
Her kilowats-sagat gizlin bir taryhy bar: bir maýa, bir fabrik, bir çyra ýa-da bir çakmak. Olary deňeşdiriň we surat gürrüňden has aňrydyr.
NASA Glenn Research Center
1979-njy ýylda NASA Mod-1, iki bölekli howa turbinasyny 61 metr diametrli rotor bilen Şimali Karolinada bir dagyň üstünde açdy. Bu günki gün iň uly turbinalardan biri we howa güýjüni elektrik geçiriji ulgamlaryň möhüm bölegine öwürmek üçin ilkinji synanyşyklardan biri boldy. Dört onýyllyk soňra, howa we gün şöhlesi dünýäde iň tiz ösýän elektrik çeşmeleridir. Näme üçin we olar nädip edip bilmeýänlerini anlamak üçin, her bir çeşmäni şol bir şertlerde deňeşdirmek kömek eder.
Eýsem, ähli durmuşy, diňe çyra däl
Bir elektrik stansiýasynyň emissiýasy onuň çyrasynda durmaýar. Çelik we beton öndürilmeli, ýangyjy çykarmaly we daşamaly, we soňra hemmesi ýykylmalydyr. Ömür döwri bahalary bularyň ählisini kilowat-sagatda goşýar. The IPCC’s review of hundreds of such studies gives a clear ranking: coal emits around 820 grams of CO2-equivalent per kilowatt-hour, gas about 490, while wind, nuclear and hydropower are around 10 to 25, and solar around 40 to 50.
Howpsuzlyk hem şuňa meňzeş bir hekaýa aýdýar. Elektrik energiýasynyň birligi boýunça hadysalardan we howanyň zyýanly täsirinden ölýänleriň sanyny hasaplanynda, kömür we nebit iň howply çeşmeler bolup durýarlar, sebäbi olary ýakmak howany partiküller bilen doldurýar. Gün, howa we atom energiýasy ýüzlerçe esse howpsuzdyr.
Her bir çeşmäniň nämede gowydygy
- Coal and gas gerek bolsa açylyp bilner, emma iň ýokary emissiýa we zaýalama getirýär. Gaz ýakylanda kömürden yary köp CO2 çykarýar, emma metan çykmalary aralygy gysgalaşdyrýar.
- Nuclear durnukly işleýär gaty az emissiýa bilen we kiçijik ýere täsir edýär; ol gymmatdyr we yavaş gurmak üçin, we galyndylar uzak wagtlap dolandyrmak gerek.
- Hydroenergiýa elýeterli we az karbonly, emma bazlar derýalary üýtgedýär we suwuny ýok edýär.
- Röwşen iň gymmatly täze elektrik çeşmelerinden biridir; ol howa bilen üýtgeýär we ýere, aragatnaşyk ulgamlaryna we, artýan derejede saklamaga mätäçdir.
- Solar ucuz, modully we daşa meňzeş; ol gece hiç zat öndürmez we gyşda az.

Hiç bir doly çeşme ýok. Sebäbi olar diňe gowy we ýaramaz garyşmalar bolup, garyşma biziň saýlap almakymyza bagly.
Eksik parça: flexibility
Temiz energiýa ulgamynyň esasy meseleleri ortaça ýeterlik energiýany öndürmek däl, eýsem her sekuntda isleg bilen üpjünçiligi deňeşdirmekdir. Batareýalar, suwdan peýdalanmak, sebitler boýunça energiýany paýlaşmak üçin güýçli ulgamlar, gün we howany özüne çekýän islegler, şeýle hem az karbamidli çeşmeler bu gapma-garşylygy doldurýar. Bu hemme zat üçin biz Fan Wall ýaly güýç ulanylýan ýerlerde oturyp biljek modully emele getirişi gözleýäris.
Tested solutions: grids that already changed
Temiz elektrik energiýasy diňe bir prognozda däl. Birnäçe ýurt öz energiýa üpjünçiliginiň köpüsini bir nesil içinde täzeden gurdy, her biri öz serişdeleri bilen: howa, suw, ýer ýa-da gün şöhlesi. Aşakdaky ähli suratlar her bir ýurduň elektrik öndürijiliginiň paýy, Ember we Energiýa institutyndan Our World in Data tarapyndan ýygnalan, başga çeşme berilmän bolsa.
- Danimarka: howa esas. 2000-nji ýylda Danimarkanyň elektrik energiýasynyň 84% -ni we 2024-nji ýylda 11% -ini fosil ýangyjy üpjün edýär. 2012-nji ýyldan bäri diňe howa turbinalary 58 göterim, bioenergiýa bolsa takmynan bäşinji bölegini düzdi we gün şöhlesi azdan-kände hiç zatdan 11 göterime çenli artdy.
- Urugwaý: on ýyldan az wagt içinde geçiş. Urugwaý öz baýraklara we gurak ýyllarda nebit we gaz ýakyp bilmäge ynanýardy; 2008-nji ýylda, fosil ýangyjy onuň elektrik energiýasynyň 39 göterimini düzdi. 2013-nji ýylda 1 göterimden 2018-nji ýylda 32 göterime çenli ösdi. 2023-nji ýylda, gaty pes gidroenergetika çykarylyşy bolan ýylda hem, fosil ýangyjy 8 göterimden az we 2024-nji ýylda 1 göterimden az.
- Kenya: Rift derýasyndan gelen gyzgynlyk. Rift derýasynyň bug çukurlaryndan gelýän geotermal energiýa, 2000-nji ýylda Keniýadaky elektrik energiýasynyň 10 göterimini we 2024-nji ýylda 45 göterimini üpjün etdi, bu beýleki ähli çeşmelerden has köpdür. Hidro, howa we gün şöhlesi bilen Keniýadaky elektrik energiýasynyň dokuzyndan gowragy täzelenýän çeşmelerden alynýar, bu görkeziji 2000-nji ýylda 40% bolan.
- Scotland: more than it needs. Scotland generated a record 38.4 TWh of renewable electricity in 2024, 30.1 TWh of it from wind, and exported 19.7 TWh more electricity to the rest of the United Kingdom than it imported (Scottish Government, 2025).
- Birleşen Patyşalyk: kömüriň ahyrky döwri. 2000-nji ýylda Britaniýanyň elektrik energiýasynyň üçden dört bölegi fosil ýangyjyndan gelip çykdy; 2024-nji ýylda üçden bir bölegi, we howanyň 29 göterimi geldi. 2024-nji ýylyň güýzünde, soňky kömür energiýasy stansiýasy Ratcliffe-on-Soar, 50 ýyldan soň ýapyldy, Britaniýa energiýa üçin kömür ýakmagy bes eden ilkinji uly ykdysadyýet boldy (UK Government, 2024).
- Brazil: water, then wind and sun. Brazilyň elektrik energiýasyny örän köp ýyllar bäri suw energiýasy üpjün edýär. 2010-njy ýyldan bäri ýurdumyz howa we gün şöhlesini çalt goşdy: olar bilelikde 2024-nji ýylda elektrik energiýasynyň 24 göterimini öndürdiler, bu bolsa 2010-njy ýyldaky ýarym göterimden az.
- Kosta-Rika: az-kem ählisi täzelenýän. Hidro, geotermal we howa energiýasy Kosta-Rikanyň elektrik energiýasynyň 98 göterimini 2015-nji ýyldan bäri her ýyl üpjün edipdir.
- Bangladeş: elektrik geçirijisiz ýagtylyk. Bangladeşdäki birnäçe etraplar hiç hili elektrik geçirijiden uzakdady. 2003-nji ýylyň iýun aýyndan başlap, dünýä banky tarapyndan goldanylýan Bangladeş maliýe kompaniýasy IDCOL, öý hojalyklarynyň elektrik geçiriji ulgamlaryndan daşda ýerleşýän oba ýerlerinde kiçi ýyladyşhanalary maliýeleşdirdi. 2019-njy ýylyň iýun aýyna çenli, 4.1 milliondan gowrak gün şöhlesi elektriki enjamlary oturdyldy, bu bolsa öz öýlerini kerosin lampalary bilen ýakýan 18 million adama, ýagny ilatyň 12 göterimine gün şöhlesini getirýär (IDCOL).

Näme üçin ol gymmatlady: öwreniş çygry
Bu geçişleriň çaltlaşan sebäbi bahasy. Gün modyly 1975-nji ýylda bir watt üçin takmynan 132 dollara we 2024-nji ýylda 27 sente çykýar, häzirki wagt pulda: 99.8 göterim gymmat (Our World in Data). Ekonomistler bu modeli öwrenmek egri diýip atlandyrýar: her gezek dünýäniň ähli ýerleşdirilen kuwwaty iki esse artýan mahalynda, bir modulyň bahasy takmynan bäşden dörte çenli düşýär, fabrikler ösýänçä, dizaýnlar ýokarlanýança we üpjünçilik zincirleri ýetişýänçä. Baterieler şol bir ýoly dowam etdirdiler. Litiý-ion hücreleri 1991-nji ýylda kilowat-sagat üçin 9,200 dollara we 2024-nji ýylda 78 dollara gymmatlaýar, bu bolsa 99 göterimden gowrak az (Ritchie, Our World in Data), we batareýa paketiniň ortaça bahasy diňe 2024-nji ýylda 20 göterim azaldyp, kilowat-sagat üçin 115 dollara düşer (BloombergNEF, 2024).
Geljegiň iň gymmat energiýasy biziň bina edýän energiýamyzdyr. Her bir gurulan panel, ýene birini has gymmatly edýär.
Beat the benchmark: a call for ideas
Üstdäki deňeşdirme aýan bir sapak berýär: energiýany öndürmegiň ýa-da saklamagyň her täze usuly, öňdenem gymmat we arassa çeşmeler bilen bäsleşmelidir. Binada, ölçeg bir diwardaky gün şöhlesi panelidir. Bu ýokary talapdyr we biz bu barada has köp adamyň oýlanmagy isleýäris. Biziň öz Fan Wallimiz bir pikirdir biz ony açyk synlap barýarys, onuň nädip hata düşýänini hem göz öňünde tutup. Bu diňe bir pikirdir. Ahyrky maksadymyz galan problemalara çözgüt tapmakdyr: geýim we gyşda elektrik, öýler we senagat üçin ys, köp adamly daşarlar we elýeterlilige mätäç bolan ulgamlar.

Siziň pikirleriňizi eşitmek isleýäris we bir pikir şu ýerden gitmek üçin iki ýol bar.
- Bir pikiriň işleýän bir modeline mätäçdir. Faýundasiýanyň käbir agzalarynyň güýçli bir pikir üçin pikir eşitjek gatnaşyklary bolup biler. Bir pikir, bir iş, hakykatda güýç öndürýän, onuň çykdajylary bir enjamda ölçenilen, talap edilmedik, işleýän, hakykatdanam durmuş modeline mätäçdir. Bir loglanan metr bilen bir ketel ululykly prototip her hili çyzgydan has köp zat aýdýar.
- Kagyz pikirler hem kabul edilýär. Eger bir gowy argumentlenen pikir hasaplamasyzam şu ýerde web saýtda çap edilip bilner: fizika barlagdan geçýär, sanlar dogry we iň gymmat test aýan. Bu, gowy pikirler olary gurmak üçin adamlary tapmagyň ýoludyr.
Bu tapawudy hakda hakykatçyl bol: işleýän modelsiz kapitaly ýygnamak gaty kyndyr, we bu ýerde hiç zat maliýeleşdirme, dolanşyk ýa-da tanyşdyrma barada söz bermändir. Biz bu sanlary halka açyk we çynlakaý okajakdygymyzy wada berip bileris.
Her bir alternatwa, düşündirildi
Her bir makala fizikany, çylşyrymly çäkleri, ölçeýji netijeler bilen hakykat proýektlerini, daşarky gün şöhlesine garşy çykdajylary we işleýän prototipiň näme gerek boljakdygyny öz içine alýar.
- Gün şöhlesi, iki gezek ulanyldy: güneş daşy hem gyzdyrýar (PV-termal), agrivoltaics: güneş ekinler üstünden, rezerwarlarda ýüzýän güneş.
- Suw hereketi: tidal stream turbines, wave energy, small and in-pipe hydro.
- Heat: sand and heat batteries, ground-source heat pumps, waste-heat recovery.
- Şaş we wagt: Fan Dwr talyby, energiýa uçýan daşlar: howadan şaş, isleg çydamlylygy.
_Gözleg
Bular aňyrsynda hakykat fizikasy bolan başlangyç nokatlary, her biri bir pikire hormat goýmak üçin çäklendirijidir. Radardaky her bir pikir öz içinden gysgaça makalasy bar, aşakda baglanyşdyrylan, biziň Fan Wall research ýaly dogruçyllyk bilen ýazylan.
- Iki iş edýän gün şöhlesi ýüzleri. Fasadlar, gürleşik gapylary, awtopark çyralary we kanal örtükleri elektrik öndürip bir zady kölgelendirýän ýa-da goraýan. Hybrid PV-termal paneller gyzgynlygy goşýar: ýylda her inedördül metre takmynan 100-700 kWh gyzgynlyk goşýar (IEA SHC Task 60, 2020). The limit is sunlight itself: about 1 kW per square metre at best. Okap gör: solar roofs that also make heat.
- Gün şöhlesini hem ýygnaýan fermalar we suw saklaýjylar. Agrwoltaik sistemalary, bir ýerden bölünen ekinlerden we panellerden 35-73 göterim köp energiýa almak üçin modelleşdirildi (Dupraz et al., 2011). Floating solar on 30 percent of suitable reservoirs could produce about 9,400 TWh a year, roughly a third of today’s world electricity, and cut evaporation (Jin et al., 2023). Okap: agrivoltaics we floating solar.
- Is, diňe elektrik däl. Is dünýäniň energiýa sarp etmegiň ýarysyny düzýär (IEA, Renewables 2019). Kum we daş gyzgyn batareýalar hepdeler üçin arzan howa we gün şöhlesini saklaýarlar; 100 MWh birligi Finlyandyň Pornainen şäherini 2025-nji ýylda gyzdyrmaga başlady (Polar Night Energy). Yerden gelýän gyzgynlyk pompalary her bir elektrik energiýasy üçin dört sany gyzgynlyk birligini hödürleýär (IEA, 2022). Fabrikalardan, kanalizasiýalardan we maglumat merkezlerinden çykýan gyzgynlyk halas edilmeýär (Forman et al., 2016). Okap gör: kum we gyzgyn batareýalar, ýer-sözdük gyzgyn pompalar we ýakma gyzgyn.
- Suw, ol öňden hereket edýär. Ýolbaşçylaryň akymy onýyllyklar öňe boljak; Şotlandiýanyň MeyGen array 2023-de 50 GWh geçdi. Dalgalar, derýalar, suw geçiriji kanallar we suw geçirijilerde basyş azaltyjy valflar ählisi energiýany göterýär, adatça her bir ýer üçin diňe kilowatlar, bu sebäpden gymmatly, standart dizaýnlar rekordy bozýanlardan has köp ähmiýete eýedir. Okap gör: tidal stream, wave energy and small and in-pipe hydro.
- Ýüksek ýel. Ýol güýji ýel tizligiň kübi bilen artýar, we birnäçe yüz metr beýiklikdäki ýel güýçli we durnukly bolýar. Enerji uçary olara ýetmek üçin edilen synanyşykdyr; Google-yň Makani on üç ýyldan soň 2020-nji ýylda ýapyldy, ýöne kiçi kompaniýalar testleri dowam etdirýärler. Bu ýerde gowy pikir diňe güýç däl, ygtybarlylygy aňlatmalydyr. Okap: energy kites.
- Energiýany dogry wagt ulanmak. Suwy gyzdyrmak, awtoulaglary şarj etmek we binalary sowadýan wagtymyzda üýtgemek iň gymmatly “enerji stansiýasy”: Birleşen Ştatlaryň özünde 2030-njy ýyla çenli 200 GW töweregi elýeterli energiýa islegi bar (Brattle, 2019). Programma üpjünçiligi, tarifler we ýönekeý öý enjamlary barada pikirler hem energiýa pikirleri hasaplanýar. Okap: demand flexibility.

Bir güýçli pikir brýuzüminde näme bar
- Oň çözýän problemi, we kim üçin: bir şäheriň daşy, bir etrapça, bir fabrik, bir oba.
- Fizika barlagyny. Bir kare metre, ýa-da bir tona, ýa-da bir litr suwa näçe watt gerek? Bir ýylda näçe kWh? Üstdäki ölçeg bilen gysgaça deňeşdirmek her kimiň wagtyny tygşytlaýar; David MacKay’s Sustainable Energy Without the Hot Air bu işiň dogry edilişine azat bir ýolgöterijidir.
- Kwh üçin baha, hatda bir garyp aralyk hökmünde, we näme ýeňiş gazanmak üçin has gymmatlamagy gerek.
- Näme hakykat bolmaly, we ony görkezýän iň gymmatly synag däl.
- Kimlere zyýan ýetirip biler, ýabany haýwanlardan goňşulara çenli, we siz nädip biljeksiňiz.
Bir gowy pikir dogry bolmaly däl. Ol synlanmaly bolmaly, we näme ýalňyşdygyny subut edip biljekdigi barada dogry bolmaly.
Bu işi edýän guramalar
Bu karzsyz guramalar adamlara arassa, elýeterli energiýany getirmekde kömek edýär we özleriniň gazananlaryny çap edýärler. Olaryň işlerine seret we, eger olar sizi ynandyrsalar, olara göni bermegi göz öňünde tut. Local Solar System Foundation hiç biri bilen gatnaşygy ýok we olardan hiç zat almaýar. Bermezden öň, her bir guramanyň öz hasabatlaryny we hasaplaryny okaň we netijelerini nädip ölçeýändiklerini barlaň. Aşakdaky görkezijiler guramalaryň özleri tarapyndan berlendir.
- SolarAid (UK registered charity 1115960) öz sosial işewürligi arkaly, Saharanyň aşakyndaky Afrikadaky obaly maşgalalara gün şöhlesini getirýär. Ol 2,5 million ýangyjy paýlaşdy we 13,3 million adama ýetdi.
- Solar Sister (ABŞ-nyň girdejisiz guramasy) Gün şöhlesini we arassa aşhanalary satýan iş ýerlerini gurmak üçin Sahara çölünden aşakdaky Afrikanyň uzak ýerlerinde aýal işewürleri işe çagyrýar, olary taýýarlaýar we goldaýar.
- Practical Action (UK-da hasaba alnan haýyr-sahawat 247257) Afrika, Aziýa we Latin Amerikadaky jemgyýetler bilen faşizme garşy praktiki tehnologiýalar boýunça işleýär, şol sanda arassa energiýa elýeterliligi, mysal üçin göçmen lagerleri üçin täzelenýän energiýa.
- RMI (1982-nji ýylda Rocky Mountain Institute, US-da esaslandyrylan, girdejisiz) 50-den gowrak ýurtda hökümetler, elektrik kompaniýalary we biznesler bilen işleýän energiýa sistemalaryny arassa, az bahaly elektrike geçirmek üçin garaşsyz gözleg guramasy.
- Ember (baky bir däl-kärhana düşünje tank, 2020-nji ýylda döredildi) her bir ýurduň elektrik energiýasy barada azat, açyk maglumatlary çap edýär, üstki çyzgydaky maglumatlardan köpüsini öz içine alyp, şonuň üçin her kim elektrik ulgamlarynyň näçe tiz üýtgeýänini barlap biler.

Nädip kömek edip bilersiňiz
- Siziň energiýa üpjünçiligiňizi täzelenýän tarife ýa-da jemgyýetçilik energiýa skemasyna geçiriň eger birem bar bolsa.
- Energiýa arassa bolança ullan. Reýh we gün şöhlesi bolşyça ýuwýan maşynlary işlet we ulaglary şarj et; köp graýtlar hakykatdanam wagtyň içinde karbon intensiwligini çap edýärler.
- Daşlaryň üstüne panelleri goý. Evler, mekdepler, supermarketler we awtoparklar taýýar gün şöhlesi ýerlerdir; öz maslahatyňyzdan we iş berijiňizden soraň.
- Göndermeden öň sakla. Izolasiýa we netijeli enjamlar bir wagtyň özünde hasaplary we emissiýany azaltýarlar.
- Rakamlary soraň. Siziň elektrik üpjün edijiňizden we hökümetiňizden satyn alan energiýanyňyzyň ömrüňizdäki emissiýalary barada soraň.
- Bu işi edýän adamlary goldaň. Üstdäki organizasiýalar hiç zat bolmadyk maşgalalara gün şöhlesini we arassa energiýany getirýärler, açyk maglumatlary we barlaglary çap edýärler; olaryň hasabatlaryny synlaň we eger olaryň işleri sizi ynandyrsa, göni beriň.
- Bize bir energiýa niýetini iberiň. goşgy formasyny ullan, “Ýaşyl başlangyç”ni saýlap we niýetiňizi beýikdäki bäş nokat bilen beýan ediň. Eger siz işleýän bir modeliňiz bolsa, onuň ölçeýji çykdajysyny we ony nädip ölçeýjiňizi ekleň. Inženerler, talyplar we döredijiler contribution boardda başga adamlaryň pikirlerini synlamak üçin hoşal.
Manbalar we başga okama
- IPCC (2014), AR5 Working Group III, Annex III: Technology-specific cost and performance parameters
- Datada biziň dünýämiz (2020), Energiýanyň iň howpsuz we arassa çeşmeleri näme?
- NASA Glenn Research Center, Wind energy research history
- IEA, Renewables
- IEA SHC Task 60 (2020), PVT systems: position paper
- Duplas we beýlekiler (2011), Combining solar photovoltaic panels and food crops for optimizing land use, Renewable Energy 36
- Barron-Gafford et al. (2019), Agrivoltaics provide mutual benefits across the food-energy-water nexus in drylands, Nature Sustainability 2
- Jin we beýlekiler (2023), Energiýa öndürmek we suw saklamak global rezerworlardaky akýan güneş fotovoltaiklerinden, Nature Sustainability 6
- IEA (2022), The Future of Heat Pumps
- Polar Night Energy, Pornainen sand battery and Kankaanpää sand battery
- Forman we beýlekiler (2016), Estimating the global waste heat potential, Renewable and Sustainable Energy Reviews 57
- MeyGen, first 50 GWh from tidal stream (2023)
- X, Makani energy kites we onuň soňky tehnikaly hasabaty (2020)
- Brattle Group (2019), Load Flexibility üçin Milli Potensial
- MacKay (2009), Sustainable Energy Without the Hot Air
- Ember (2026) we Energy Institute (2025), elektrik energiýasyny öndürmek çeşme boýunça, Our World in Data tarapyndan düzüldi: Elektrik we energiýa
- Datada biziň dünýämiz, Solar PV modul bahalary vs ýygnanç ukyp (IRENA 2025; Nemet 2009; Farmer we Lafond 2016)
- Ritchie, Battery costs have decreased by 99% in the last three decades, Our World in Data
- BloombergNEF (2024), Lithium-ion battery pack prices see largest drop since 2017, falling to $115 per kilowatt-hour
- Scottish Government (2025), Energy Statistics for Scotland, Q4 2024: key points
- Birleşen Patyşalyk Enerji Howpsuzlygy we Net Zero (2024), New coal mining licenses will be banned
- IDCOL, Solar Home System Program