Alternative Rnergiequellen Liste

(Last Updated On: September 5, 2018)

Die Erde ist in Schwierigkeiten und es ist definitiv unsere Schuld . Es scheint an diesem Punkt klar zu sein, dass traditionelle Methoden zur Stromerzeugung nicht nachhaltig sind und wir neue Energiequellen finden müssen, die nicht so viel Kohlenstoff produzieren (oder Staub von alten wie Erdgas und Atomkraft).

Alternativen Energiequellen

Der erkannte Bedarf an alternativen Energiequellen ist nicht neu. Wir haben massive Solaranlagen in riesigen Wüsten gesehen, riesige On- und Offshore- Windparks, Wellenstrahlen , die die Kraft unserer Ozeane verändern , und eine Vielzahl von Biomasselösungen kommen und verschwinden. Diese Formen der alternativen Energie sind jedoch nicht das einzige Spiel in der Stadt: Es gibt eine Reihe von seltsamen Möglichkeiten, Energie zu erzeugen, die von Wissenschaftlern untersucht wird.

 

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Die besten Beispiele für alternative Energiequellen

11. Wasserstoffgas

Im Gegensatz zu anderen Formen von Erdgas ist Wasserstoff ein vollständig sauber verbrennender Brennstoff. Einmal produziert, emittieren Wasserstoffgaszellen im Gebrauch nur Wasserdampf und warme Luft .

Das Hauptproblem bei dieser Form der alternativen Energie ist, dass sie hauptsächlich aus der Verwendung von Erdgas und fossilen Brennstoffen stammt. Daher könnte argumentiert werden, dass die Emissionen, die geschaffen wurden, um die Wirkung zu verringern, den Vorteilen ihrer Nutzung entgegenwirken.

Der Prozess der Elektrolyse , der für die Spaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff unerlässlich ist, macht dies weniger problematisch. Allerdings liegt die Elektrolyse immer noch unter den zuvor genannten Methoden zur Gewinnung von Wasserstoff, obwohl die Forschung sie weiterhin effizienter und kostengünstiger macht.

10. Gezeitenenergie

Während die Gezeitenenergie die Energie von Wasser zur Energiegewinnung nutzt, ähnelt ihre Anwendung, ähnlich wie bei hydroelektrischen Verfahren, in vielen Fällen mehr der Windkraftanlage.

Obwohl es eine ziemlich neue Technologie ist, ist ihr Potenzial enorm. Ein im Vereinigten Königreich erstellter Bericht schätzt, dass die Gezeitenenergie bis zu 20% des derzeitigen Strombedarfs des Vereinigten Königreichs decken könnte .

Die häufigste Form der Gezeitenenergieerzeugung ist die Verwendung von Gezeitenströmungsgeneratoren . Diese nutzen die kinetische Energie des Ozeans, um Turbinen zu betreiben, ohne fossile Brennstoffe zu verschwenden oder so anfällig für die Elemente zu sein wie andere Formen alternativer Energie.

9. Biomasse-Energie

Biomasse Energie kommt in einer Reihe von Formen. Brennendes Holz wird seit Jahrtausenden verwendet, um Wärme zu erzeugen, aber neuere Fortschritte haben auch Abfall, wie Mülldeponien, und Alkoholprodukte, die für ähnliche Zwecke verwendet werden, gesehen.

Konzentriert man sich auf das Verbrennen von Holz, kann die erzeugte Wärme der einer Zentralheizung entsprechen. Darüber hinaus sind die Kosten tendenziell niedriger und die Menge an freigesetztem Kohlenstoff durch diese Art von Brennstoff fällt unter die Menge, die von fossilen Brennstoffen freigesetzt wird.

Es gibt jedoch eine Reihe von Problemen, die Sie bei diesen Systemen beachten müssen, insbesondere wenn sie zu Hause installiert sind. Wartung kann ein Faktor sein, und Sie müssen möglicherweise die Erlaubnis von einer lokalen Behörde erwerben, um eine zu installieren.

8. Windenergie

Diese Form der Energiegewinnung ist in den letzten Jahren immer beliebter geworden. Es bietet die gleichen Vorteile wie viele andere alternative Kraftstoffquellen, da es eine erneuerbare Quelle nutzt und keinen Abfall erzeugt.

Aktuelle Windenergieanlagen versorgen in den Vereinigten Staaten pro Jahr etwa zwanzig Millionen Haushalte, und diese Zahl wächst. In den meisten Staaten des Landes gibt es mittlerweile eine Form von Windenergie, und die Investitionen in die Technologie nehmen weiter zu.

Leider stellt diese Form der Energieerzeugung auch Herausforderungen dar. Windkraftanlagen schränken die Sicht ein und können für einige Arten von Wildtieren gefährlich sein.

7. Geothermische Energie

In ihrer einfachsten Form geht es bei geothermischer Energie darum, Energie aus dem Boden um uns herum zu gewinnen. Es erfreut sich wachsender Beliebtheit, und die Branche insgesamt wächst 2015 um fünf Prozent .

Die Weltbank schätzt derzeit, dass rund vierzig Länder den größten Teil ihres Energiebedarfs mit Geothermie decken könnten.

Diese Energiequelle hat ein enormes Potenzial, während sie das Land kaum zerstört. Die hohen Vorlaufkosten für die Errichtung von Geothermiekraftwerken haben jedoch zu einer langsameren Einführung geführt, als man es von einer so vielversprechenden Kraftstoffquelle erwartet hätte.

6. Erdgas

Erdgasquellen werden seit mehreren Jahrzehnten verwendet, aber durch die fortschreitende Entwicklung von Kompressionstechniken wird sie zu einer rentableren alternativen Energiequelle. Insbesondere wird es in Autos verwendet, um Kohlenstoffemissionen zu reduzieren .

Die Nachfrage nach dieser Energiequelle hat zugenommen. Im Jahr 2016 erreichten die unteren 48 Staaten der Vereinigten Staaten ein Rekordniveau an Nachfrage und Verbrauch.

Trotzdem hat Erdgas einige Probleme. Das Kontaminationspotenzial ist größer als bei anderen alternativen Brennstoffen, und Erdgas emittiert immer noch Treibhausgase, auch wenn die Menge geringer ist als bei fossilen Brennstoffen.

5. Biokraftstoffe

Im Gegensatz zu Biomasse-Energiequellen nutzen Biokraftstoffe das Tier- und Pflanzenleben zur Energiegewinnung. Im Wesentlichen sind sie Brennstoffe, die aus irgendeiner Form organischer Substanz erhalten werden können.

Sie sind bei Verwendung von Pflanzen erneuerbar , da sie jährlich nachwachsen können. Sie erfordern jedoch spezielle Maschinen für die Förderung, die zu erhöhten Emissionen beitragen können, selbst wenn Biokraftstoffe dies nicht tun.

Vor allem in den Vereinigten Staaten werden zunehmend Biokraftstoffe eingeführt. Sie machten ab 2012 rund sieben Prozent des Treibstoffverbrauchs aus.

4. Wellenenergie

Wasser erweist sich erneut als wertvoller Beitrag zu alternativen Energiequellen mit Wellenenergiekonvertern. Diese haben einen Vorteil gegenüber Gezeitenenergiequellen, da sie in verschiedenen Situationen und an verschiedenen Orten im Meer platziert werdenkönnen .

Ähnlich wie bei der Gezeitenenergie kommt der Mangel an produziertem Abfall zum Tragen. Es ist auch zuverlässiger als viele andere Formen der alternativen Energie und hat bei richtiger Anwendung ein enormes Potenzial .

Auch hier tragen die Kosten solcher Systeme wesentlich zur langsamen Aufnahme bei. Wir haben noch nicht genug Daten, um herauszufinden, wie Wellenenergiewandler natürliche Ökosysteme beeinflussen.

3. Wasserkraft

Hydroelektrische Methoden sind tatsächlich einige der frühesten Mittel zur Energieerzeugung, obwohl ihre Verwendung mit dem Anstieg fossiler Brennstoffe zu sinken begann. Trotzdem machen sie immer noch rund sieben Prozent der in den USA erzeugten Energie aus.

Wasserkraft bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich . Es ist nicht nur eine saubere Energiequelle, das heißt, es entsteht keine Umweltverschmutzung und die unzähligen Probleme, die daraus entstehen, es ist auch eine erneuerbare Energiequelle.

Besser noch, es bietet auch eine Reihe von sekundären Vorteilen, die nicht sofort offensichtlich sind. Die Staudämme, die bei der Erzeugung von Wasserkraft verwendet werden, tragen auch zu Hochwasserschutz- und Bewässerungstechniken bei.

2. Kernenergie

Die Kernenergie gehört zu den häufigsten Formen alternativer Energien. Sie schafft eine Reihe von direkten Vorteilen in Bezug auf Emissionen und Effizienz und fördert gleichzeitig die Wirtschaft durch die Schaffung von Arbeitsplätzen bei der Schaffung und dem Betrieb von Anlagen.

13 Länder haben seit 2015 auf Kernenergie gesetzt, um mindestens ein Viertel ihres Stroms zu produzieren. Derzeit sind weltweit 450 Anlagen in Betrieb.

Der Nachteil ist, dass, wenn etwas mit einem Kernkraftwerk schief geht, das Potenzial für eine Katastrophe besteht. Die Situationen in Tschernobyl und Fukushima sind Beispiele dafür.

1. Sonnenenergie

Wenn die meisten Menschen an alternative Energiequellen denken, tendieren sie dazu, Solarenergie als Beispiel zu verwenden. Die Technologie hat sich im Laufe der Jahre massiv weiterentwickelt und wird heute für die Energieerzeugung im großen Maßstab und die Stromerzeugung für Einfamilienhäuser genutzt.

Eine Reihe von Ländern hat Initiativen zur Förderung des Wachstums von Solarenergie eingeführt. Der “Einspeisetarif” des Vereinigten Königreichs ist ein Beispiel, ebenso wie der Solar Investment Tax Credit der Vereinigten Staaten .

Diese Energiequelle ist vollständig erneuerbar und die Kosten für die Installation werden durch die eingesparten Energiekosten der traditionellen Lieferanten aufgewogen. Dennoch neigen Solarzellen dazu, sich über große Zeiträume hinweg zu verschlechtern und sind bei unmäßigen Wetterbedingungen nicht so wirksam.

Abschließend

Da die Probleme, die sich aus der Verwendung traditioneller fossiler Brennstoffe ergeben, an Bedeutung gewinnen, dürften alternative Brennstoffquellen wie die hier genannten an Bedeutung gewinnen.

Ihre Vorteile verringern viele der Probleme, die durch den Verbrauch fossiler Brennstoffe verursacht werden, insbesondere in Bezug auf Emissionen. Die Entwicklung einiger dieser Technologien wurde jedoch aufgrund der erforderlichen Investitionen verlangsamt, um sie rentabel zu machen.

Durch die Kombination aller Faktoren können wir Themen wie Klimawandel, Umweltverschmutzung und viele andere positiv beeinflussen.

Bitte nehmen Sie an der unten stehenden Diskussion teil und teilen Sie uns Ihre Gedanken zu alternativen Energiequellen im Kommentarbereich mit oder teilen Sie diesen Artikel in den sozialen Medien.

Ressourcen

1. Körperwärme ernten

Eine Reihe von Großstädten hat damit begonnen, die in ihren riesigen U-Bahn-Systemen eingeschlossene Wärme zu sammeln. Millionen von Pendlern (ganz zu schweigen von den Zügen selbst), die in der isolierten Umgebung der Metro versiegelt sind, können zu enormen Temperaturunterschieden führen.

Londoner U-Bahn

Die erzeugte Wärme kann in Strom und Wärme für lokale Haushalte, Wohnungen und Unternehmen umgewandelt werden. Fünfhundert Häuser im Londoner Stadtteil Islington, Büros parallel zur Stockholmer U-Bahn und ein  Pariser Wohnblock nutzen die menschliche Wärme, und in naher Zukunft werden weitere Gebäude davon profitieren.

Einkaufszentrum von Amerika

Das 2,5 Millionen Quadratfuß große Einkaufsmekka, Mall of America, nutzt bereits die Hitze, die durch die schiere Menge an Passanten entsteht. Diese Hitze bekämpft den normalerweise strengen Minnesotan-Winter – so sehr, dass das Gebäude keine traditionelle  Zentralheizung hat . Innovatives Denken für die Designer, schon Anfang der 90er Jahre.

2. Beschlagnahmter Alkohol

Wenn das Leben dir Zitronen gibt, brenne die Zitronen und benutze sie, um Züge anzutreiben.

Schwedens nationaler Zolldienst konfiszierte letztes Jahr 185.000 Gallonen illegal geschmuggelten Alkohols. Statt alles in den Abfluss zu gießen , plant der Skandinavier, den beschlagnahmten Alkohol in genug Biogas umzuwandeln, um über 1.000 Lastwagen und Busse und sogar einen Zug zu tanken.

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Biogas-Zug

In Zusammenarbeit mit Svensk Biogas AB will die schwedische Zollbehörde diese kostenlose Ressource solange in Strom umwandeln, wie Schmuggler versuchen, die Grenze zu überqueren. Bis zum Jahr 2013 , Bus – Flotten in mehr als ein Dutzend schwedischen Städten wurden auf Biogasbetrieb – noch nicht alles aus dem geschmuggelten Alkohol.

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Alkohol

3. Gebrauchte Windeln für Erwachsene

Japans Bevölkerung wird schnell alt. So alt, dass in naher Zukunft der japanische Verkauf von Windeln für Erwachsene den Absatz von normalen Windeln übertreffen wird . Ernst.

Während die alternde japanische Bevölkerung von größerer wirtschaftlicher Bedeutung sein könnte, sieht das innovative SFD-Recycling-System von Super Faiths Inc. in  Tottori die Last als eine Energie-Lösung.

SFD-System

Das SFD-Recycling-System nimmt gebrauchte Windeln an, sterilisiert, pulverisiert und trocknet sie dann in ihrer patentierten Maschine , wobei die Biomassepellets zum Brennen in den entsprechenden Ofen zurückgeführt werden und etwa 5.000 kcal pro kg recycelt zurückfließen . Keine schlechte Rendite für einen völlig nutzlosen Deponieartikel. Da das System rund 700 Pfund gebrauchte Windeln pro Tag “warten” kann, könnte es auch in Altersheime und große Krankenhäuser gelangen .

 

Erwachsene in Windeln

In einer Nation, die immer noch unter dem verheerenden Erdbeben und Tsunami vonTohoku 2011 leidet , und dem daraus resultierenden Atomkraftwerkunfall in Fukushima, gewinnen alternative Energielösungen an Glaubwürdigkeit, da Japan energieunabhängig werden will.

 

4. Auf der Tanzfläche

Mehr Menschen Macht, bitte! Die kinetische Energie, die durch unsere täglichen Aufgaben entsteht, steht im Mittelpunkt, da U-Bahn-Stationen, Nachtclubs und Fitnessstudios damit beginnen, piezoelektrische Technologien zu nutzen. Piezoelektrizität wird in bestimmten Kristallen als Reaktion auf die Kompressionskraft erzeugt. Wenn Sie eine Oberfläche haben, die sich aus irgendeinem Grund bewegt, können Sie piezoelektrische Kristalle daran befestigen und kleine Mengen an Energie herausbekommen.

Piezo Tanzfläche

Die akkumulierte elektrische Energie kann verwendet werden, um Dienste innerhalb desselben Gebäudes oder Bereichs zu versorgen oder an einen neuen Standort zu leiten. Piezoelektrizität ist kein völlig neues Phänomen, da die DARPA piezoelektrische Generatoren in den Stiefeln von Soldaten auswertet . Allerdings verwenden wir Piezoelektrizität häufiger, als Sie vielleicht denken: elektrische Feuerzeuge verfügen über einen piezoelektrischen Kristall mit ausreichender Spannung, um das Gas zu entzünden, was zu einer Flamme führt.

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Elektrisches Feuerzeug

In der Wildnis haben wir die Tokioter U-Bahn-Station mit ihren Ticket-Drehkreuzen und dem weltweit ersten nachhaltigen Nachtclub in Rotterdam , den Niederlanden, gesehen. Piezoelektrische Energieerzeugung bewegt sich auch in den Schienensektor .

Israel Railways installierte in Zusammenarbeit mit der Technion Universität und dem Unternehmen für erneuerbare Energien Innowatech 32 piezoelektrische Energieerfassungsgeräte entlang eines relativ stark frequentierten Eisenbahnabschnitts. Sie ernten etwa 120 kWh, genug, um Signale, Lichter und Gleismechanismen zu versorgen.

5. Thorium-Reaktoren

Miniatur-Kernreaktoren, die mit nur einer Tonne radioaktivem Thorium betrieben werden, könnten in einer neuen Generation von lokalen Stromerzeugungssystemen enthalten sein. Allerdings würden Thoriumreaktoren hochenergetische Neutronen benötigen, um ihre spaltbare Aktivität auszulösen, was dazu geführt hat, dass britische Wissenschaftler mit der Arbeit an  Miniatur-Teilchenbeschleunigern begonnen haben .

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CERN Teilchenbeschleunigung

Ein Prototyp, das Elektronenmodell vieler Anwendungen , oder EMMA, arbeitet bei ungefähr 20 Millionen Elektronenvolt oder 20 MeV, was ein starker Anfang ist. Dennochbleibt ein gewisses Maß an  Skepsis gegenüber der Verwendung von Thorium und den praktischen Aspekten des Baus und der Wartung einer größeren Anzahl lokaler Kernreaktoren.

6. Solarenergie im Weltraum

Was könnte aufregender oder futuristischer sein als eine massive Solaranlage , die auf einer Plattform über dem Planeten schwebt und drahtlose Elektrizität in Richtung der Erdoberfläche strahlt. Diese Option bietet viele Vorteile: Sie brauchen keine wertvollen Immobilien auf der Erde und keine wetterbedingten Energieschwankungen.

Mit dieser Form der alternativen Macht ist es jedoch noch ein weiter Weg. Drahtlose Stromübertragung, langfristige Strahlenabschirmung, Meteoritenschutz und die bloßen Kosten, um die Ausrüstung in die Umlaufbahn zu bringen, sind nur einige der Stolpersteine.

NASA-Sonnenblume

Aber John C. Mankins, Präsident der Space Power Association und Artemis Innovation , glaubt, dass, genau wie die Kernenergie fünf Jahrzehnte Forschung und Milliarden von Dollar Forschungsgeldern erhalten hat, um zu unserem gegenwärtigen Verständnis zu gelangen, warum sollte es keine geben Ernsthafte finanzielle Anstrengungen zur Ernten von Solarenergie aus dem Weltraum?

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Photovoltaik

In der Praxis könnte ein Weltraum-Solarenergieprojekt in etwa so funktionieren:

  • Ein großes geostationäres Array würde Licht von der Sonne sammeln und fokussieren.
  • Photovoltaik-Zellen würden dieses Licht in Elektrizität umwandeln.
  • Dieser Strom würde verwendet werden, um einen Mikrowellenlaser zu betreiben, der auf eine Bodenstation auf der Erde gerichtet ist
  • Mikrowellenenergie würde  von der Antennenanordnung empfangen und in Elektrizität umgewandelt werden

7. Sonnenwind

Während wir über das Thema Weltraum sprechen, sprechen wir über  Sonnenwind .

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Der Sonnenwind besteht aus einer enormen Anzahl von geladenen Teilchen, die von der Sonne mit sehr hohen Geschwindigkeiten emittiert werden. Im Prinzip können diese Teilchen zur Stromerzeugung genutzt werden, indem ein riesiges Sonnensegel und ein geladener Draht verwendet werden, der Energie aus dem vorbeifließenden Sonnenwind erzeugt. Laut vorläufiger Analyse der Universität von Washington ist die Menge an Energie, die Sie erzeugen können, im Wesentlichen unbegrenzt, eingeschränkt nur durch die Größe des Sonnensegels, das Sie einsetzen.

  • 300 Meter Kupferdraht, befestigt an einem zwei Meter breiten Empfänger und einem 10 Meter langen Segel könnten ausreichend Strom für 1.000 Haushalte erzeugen.
  • Ein Satellit mit 1.000 Metern Kabel und einem 8.400 Kilometer breiten Segel könnte eine Milliarde Gigawatt Strom erzeugen .

Hört sich gut an? Es wäre – wenn ein solches Sonnensegel produziert und in eine geeignete Umlaufbahn gebracht werden könnte.

IKAROS

Es ist erwähnenswert, dass das nicht so weit hergeholt ist, wie Sie vielleicht denken. Japan Aerospace Exploration Agency erfolgreich gestartet IKAROS (Interplanetary Kite-craft Accelerated durch Strahlung der Sonne) im Jahr 2010, die erste Raumsonde immer Sonnensegeln als Hauptantriebsform zu nutzen. Ihre fortgesetzte Erforschung liefert den Forschern in einer Reihe von Schlüsselbereichen immens wertvolle Daten .

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Das heißt, IKAROS ist viel kleiner als die Segel, die in Betracht gezogen werden, also halte nicht den Atem an, damit der Sonnenwind in naher Zukunft zu einer praktischen Option wird.

8. Quallen

Unsere Ozeane werden saurer. Als solche sind Jellyfish-Bevölkerungen hochfliegend . Die meisten von ihnen sind nicht für den menschlichen Verzehr bestimmt , aber sie könnten sich für ein anderes globales Problem als nützlicher erweisen. Schwedische Forscher haben eine große Anzahl von Aequorea victoria , einer leuchtenden Qualle, die an den Küsten Nordamerikas verbreitet ist, stetig verflüssigt  .

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Qualle

WARUM? Ich höre dich weinen. Für die Macht natürlich! Das grün fluoreszierende Protein (GFP), das in der Qualle enthalten ist, kann zur Herstellung von Miniatur-Brennstoffzellen verwendet werden, die für eine Generation von medizinischen Nanogeräten verwendet werden können .

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GFP, das auf Aluminiumelektroden aufgebracht und ultraviolettem Licht ausgesetzt wird, erzeugt eine Leistungsmessung in den “zehn Nanoampere”.

GFP

Es ist nicht unbedeutend. Die Entwicklung biologischer Brennstoffe könnte weitere Forschungen zu Bio-Nanotechnologien ermöglichen, die keine externen Brennstoffe oder elektrischen Strom benötigen, um weiter zu funktionieren. Wenn die Technologie hochskaliert werden könnte, könnte sie auf lange Sicht extrem nützlich sein , besonders wenn unser Problem der Ozeansäure weiterhin besteht.

Andere alternative Energiequellen?

Einige der Energiequellen, die wir uns hier angesehen haben, sind bizarr, aber viele haben möglicherweise praktische Anwendungen auf der ganzen Linie. Andere sind bereits um uns herum und versorgen uns in unserem Alltag mit alternativer Energie. Diese Art der Energieforschung ist entscheidend, wenn wir unsere wachsende Zivilisation aufrechterhalten wollen, ohne den Planeten irreparabel zu schädigen.

Was ist deine bevorzugte alternative Energiequelle? Haben Sie Ideen für alternative Stromerzeugung? Wir würden sie gerne hören. Lass es uns wissen!

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      Die Erde ist in Schwierigkeiten und es ist definitiv unsere Schuld . Es scheint an diesem Punkt klar zu sein, dass traditionelle Methoden zur Stromerzeugung nicht nachhaltig sind und wir neue Energiequellen finden müssen, die nicht so viel Kohlenstoff produzieren (oder Staub von alten wie Erdgas und Atomkraft). Alternativen Energiequellen Der erkannte Bedarf an alternativen Energiequellen ist nicht neu. Wir haben massive Solaranlagen in riesigen Wüsten gesehen, riesige On- und Offshore- Windparks, Wellenstrahlen , die die Kraft unserer Ozeane verändern , und eine Vielzahl von Biomasselösungen kommen und verschwinden. Diese Formen der alternativen Energie sind jedoch nicht das einzige Spiel in der Stadt: Es gibt eine Reihe von seltsamen Möglichkeiten, Energie zu erzeugen,
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