Odnawialne źródła energii są to źródła energii, których wykorzystywanie nie wiąże się z długotrwałym ich deficytem, ponieważ ich zasób odnawia się w krótkim czasie.
W ustawie Prawo energetyczne odnawialne źródła energii zdefiniowano jako „źródła wykorzystujące w procesie przetwarzania energię wiatru, promieniowania słonecznego, geotermalną, fal, prądów i pływów morskich, spadku rzek oraz energię pozyskiwaną z biomasy, biogazu wysypiskowego, a także z biogazu powstałego w procesach odprowadzania lub oczyszczania ścieków albo rozkładu składowanych szczątek roślinnych i zwierzęcych”.
Energia Geotermalna
Energia geotermalna jest energią nagromadzoną w skorupie ziemskiej. Temperatura Ziemi zwiększa się wraz z głębokością. Polska ma bardzo dobre warunki geotermalne, gdyż pod ok. 80% powierzchni kraju znajdują się wody geotermalne, a głębokość zalegania jej złóż szacuje się na 1000-4500m. Na obszarze Polski wody geotermalne osiągają temperaturę ok. 40-75⁰C. Głównym sposobem pozyskiwania energii geotermalnej jest tworzenie odwiertów do zbiorników gorących wód geotermalnych. Wykorzystywanie energii geotermalnej do wytwarzania energii cieplnej jest znacznie bardziej opłacalne niż jej zamiana na energię elektryczną. Zasoby geotermalne wykorzystywane są do celów leczniczych, w rolnictwie, suszarnictwie, w obiektach rekreacyjnych czy procesach technologicznych. Ciepło Ziemi wykorzystywane jest przez gruntowe pompy ciepła, zwane geotermalnymi. Mają one zastosowanie głównie do ogrzewania pomieszczeń, klimatyzacji pomieszczeń czy chłodnictwie, podgrzewania wody użytkowej.
Zalety wykorzystywanie energii geotermalnej:
- nieszkodliwa dla środowiska,
- zasoby energii geotermalnej są dostępne niezależnie od warunków pogodowych
- instalacje oparte o wykorzystanie energii geotermalnej odznaczają się stosunkowo niskimi kosztami eksploatacyjnymi
- możliwość użytkowania bez powodowania zakłóceń w środowisku naturalnym
Energia Słoneczna
Energia promieniowania słonecznego stanowi dla człowieka największe dostępne źródło energii. Wielkością charakterystyczną dla energii Słońca jest średnie roczne usłonecznienie, czyli liczba słonecznych godzin w roku. W prosty sposób energię Słońca można zamieniać energie termiczną za pomocą kolektorów słonecznych, zaspokajając w ten sposób potrzeby gospodarstw domowych w zakresie ciepłej wody bądź dogrzewania pomieszczeń, ale również energię Słońca można przekształcić na energię elektryczną, za pomocą paneli fotowoltaicznych. W wyniku konwersji energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną możemy sami produkować prąd i zasilać nim wszelkie urządzenia elektryczne w naszym domu. Ogniwa fotowoltaiczne coraz częściej stosowane są m.in. w zegarkach, , odbiornikach radiowych, kalkulatorach, automatach parkingowych, do zasilania znaków drogowych czy w systemie oświetlenia ulic.
Zalety wykorzystywania energii słońca:
- Jest wszechobecna, co pozwala na uniezależnienie jej wykorzystanie od transportu
- Stanowi czystą energię- nie emituje zanieczyszczeń do atmosfery
- Umożliwia długotrwałe użytkowanie instalacji kolektorów cieplnych i elektrycznych (średnio 20-25 lat)
- Energia słońca jest, niewyczerpalna i darmowa
- Możliwość bezpośredniej konwersji na energie termiczna i elektryczną
- Przystępne ceny urządzeń do konwersji energii słonecznej i prosty ich montaż
- Instalacje fotowoltaiczne poprawiają bezpieczeństwo energetyczne uniezależniając kraj od dostaw surowców energetycznych.
Energia Biomasy
Biomasa jest najstarszym i najszerzej wykorzystywanym odnawialnym źródłem energii. Są to ulegające biodegradacji frakcje produktów, pozostałości z produkcji rolnej czy leśnej, odpadów, ale również na potrzeby produkcji biomasy uprawia się rośliny szybko rosnące. Biomasa jest pierwszym co do wielkości nośnikiem energii odnawialnej w Europie oraz trzecim na świecie.
Główne rodzaje biomasy wykorzystywanej na cele energetyczne to:
- specjalne rośliny pochodzące z upraw energetycznych, np. wierzba wiciowa, topinambur, ślazowiec pensylwański
- drewno i odpady z jego przerobu: drewno kawałkowe, trociny, wióry, zrębki, kora itp.
- produkty rolnicze oraz odpady organiczne z rolnictwa: np. słoma, siano, ziemniaki, buraki cukrowe
- odchody zwierzęce
- frakcje organiczne odpadów komunalnych oraz komunalnych osadów ściekowych
Biomasę można łatwo przetwarzać w paliwo zarówno do postaci stałej, gazowej jak i płynnej.
Paliwa stałe - zrębki, trociny czy szczapy drewna, które mogą być bezpośrednio spalane lub przetworzone na coraz bardziej popularne pelety czy brykiety.
Forma gazowa -biogaz, zawierający 50-70% metanu, który służy do produkcji energii elektrycznej i ciepła lub dostarczany jest do sieci gazowej.
Biopaliwa ciekłe - bioalkohole i biooleje.
Zalety wykorzystywania energii biomasy:
- Możliwość wytworzenia wielu form energii, od ciepła do ogrzewania, po paliwo dla samochodu. Stosowanie biopaliw, jako dodatku do paliw na bazie ropy naftowej, przyczynia się do zwiększenia w czystości ich spalania
- Tworzenie kotłowni na biomasę (np. pelet, brykiet) przyczynia się do znacznej poprawy stanu środowiska dzięki zmniejszeniu emisji zanieczyszczeń do atmosfery, w tym całkowitej eliminacji emisji dwutlenku węgla.
- Spalanie biomasy daje zerowy bilans emisji CO2.
- Biomasa zapewnia tanią energie cieplną dla odbiorców indywidualnych.
- Możliwość przetworzenia i wykorzystania surowców odpadowych.
- Decentralizacja produkcji energii i poprawa bezpieczeństwa energetycznego kraju
- Powstawanie biogazowni tworzy nowe miejsca pracy i powoduje aktywacje lokalnych społeczności (głównie na wsi)
- Uprawa roślin energetycznych przyczynia się do poprawy stanu środowiska i daje możliwość zagospodarowania gleb niższych klas.
Energia Wiatru
Zasoby energii wiatrowej są silnie powiązane z lokalnymi warunkami klimatycznymi oraz ukształtowaniem terenu. W Polsce występują korzystne warunki wietrzne, a możliwości rozwoju energetyki wiatrowej są bardzo obiecujące.
Zalety wykorzystywanie energii wiatru:
- Pokaźne zredukowanie zanieczyszczenia środowiska poprzez wykorzystywanie bezemisyjnego źródła energii
- Minimalizacja zużycia energii ze źródeł nieodnawialnych
- Oszczędność na surowcach, gdyż energia wiatru jest bezpłatna
- Zagospodarowanie nieużytków (rozmieszczenie elektrowni wiatrowych na terenach niezurbanizowanych)
- Zachowywanie kończących się zasobów paliw kopalnych, oszczędność na procesach wydobywania oraz późniejszego transportu
- Możliwość zastosowania małych turbin wirowych i produkcji prądu w terenach gdzie prąd sieciowy nie dociera
Energia Wody
Jest to wykorzystywana gospodarczo energia wód płynących lub stojących (zbiorniki wodne). Współcześnie energia wodna przetwarzana jest zazwyczaj się na energię elektryczną za pomocą elektrowni wodnych. Spośród elektrowni wodnych najbardziej rozpowszechnione są te zasilane energią spadku rzek, jednak nie należy zapominać również o elektrowniach wodnych wykorzystujących prądy morskie, pływy czy falowanie. Coraz więcej w Polsce powstaje małych elektrowni wodnych (MEW) o mocy poniżej 5MW.
Zalety wykorzystywania energii wody:
- Czystość ekologiczna oraz niewyczerpalność zasobów wody
- Niskie koszty eksploatacyjne stanowiące ok. 0,5% nakładów inwestycyjnych rocznie
- Możliwość szybkiego włączenia bądź wyłączenia do sieci energetycznej, co ma duże znaczenie głównie w okresie szczytowego zapotrzebowania na energię
- Wysoka sprawność energetyczna elektrowni wodnych, która wynosi ok. 90-95%
- Obszary bogate w zasoby energii wodnej przyciągają przemysł niskimi cenami elektryczności
- Duża "żywotność" elektrowni wodnych, które budowane są w założeniu na działanie trwające 70-100 lat
- Wywierają korzystny wpływ na gospodarkę przeciwpowodziową, regulują stosunki wodne w najbliższej okolicy
Obowiązek zastępowania źródeł tradycyjnych tak zwaną "zieloną energią" nakładają na Polskę również wymogi Unii Europejskiej.
Do 2020 roku Polska obowiązana jest osiągnąć 15% udział energii odnawialnej w finalnym zużyciu energii- na rok 2014 udział ten wynosił niespełna 12%.
Pamiętaj, że używając OZE możesz przyczynić się do redukcji emisji dwutlenku węgla do atmosfery i ochrony środowiska.
