Dzisiejszy artykuł poświęcimy odnawialnym źródłom energii. Czym są, w jaki sposób możemy je wykorzystać w gospodarce kraju/regionie oraz pojedynczych podmiotach np. przedsiębiorstwach i gospodarstwach domowych. Rozważymy korzyści i zagrożenia wynikające z ich stosowania oraz przyjrzymy się wykorzystaniu energii odnawialnej w Polsce, oraz za granicą. Do odnawialnych źródeł energii zaliczamy: energię wodną, energię słoneczną, energię wiatru, energię geotermalną i energię biomasy.

1. Energia wodna Wykorzystujemy ją do produkcji energii elektrycznej na skutek zmiany energii potencjalnej płynącej wody (rzeki) na energię mechaniczną (w turbinie), a następnie przez generatory w energię elektryczną. Atutem wytwarzania energii z wody jest niezanieczyszczone środowisko gazami cieplarnianymi, oczyszczanie rzek przez niskie koszty eksploatacji, wysoka wydajność w porównaniu do elektrowni węglowych. Ujemną stroną energii wodnej jest natomiast zamulenie dna rzeki, trudność w migracji ryb w górę rzeki oraz nieodwracalne zmiany w środowisku poprzez postawienie elektrowni wodnej. Mimo negatywnych skutków uzyskiwanie energii z wody jest korzystnym rozwiązanie dla czystości środowiska. Oprócz wytwarzania energii, elektrownie wodne wykorzystywane są do: rekreacji, żeglugi oraz jako zbiorniki retencyjne. W Polsce posiadamy tylko 5 elektrowni wodnych o mocy większej niż 5MW, ponieważ jest to uwarunkowane płaskim ukształtowaniem terenu oraz małymi opadami.

2. Energia Słoneczna ma źródło w reakcji fuzji jądrowych zachodzących we wnętrzu słońca, która dociera do nas w postaci promieniowania słonecznego. Dawniej energię słoneczną wykorzystywano do ogrzania ciała i suszenia ubrań — obecnie wykorzystujemy również promieniowanie słoneczne jako źródło energii odnawialnej przetworzonej w procesie konwersji fotowoltaicznej, fototermicznej i fotochemicznej. Konwersję fotowoltaiczną wykorzystujemy do produkcji prądu w domach jednorodzinnych, szkołach, niewielkich firmach, kalkulatorach, lampach solarnych, zegarkach, kosmonautyce, żeglarstwie, telekomunikacji. Konwersję fototermiczną pasywną wykorzystujemy w szklarniach i oranżeriach. Zaletą energii słonecznej jest to, że jest źródłem nieskończonym odnawialnym, niezależnym od cen prądu na rynku, a co najważniejsze, jest przyjazne dla środowiska. Wada, jaką możemy znaleźć w tym odnawialnym źródle to uzależnienie od warunków pogodowych, wysokie koszty instalacji, problemy z magazynowaniem nadmiaru nagromadzonej energii oraz produkcja paneli, a także problem z ich utylizacją w przyszłości. W Polsce z każdym rokiem zwiększa się udział produkcji energii z energii słonecznej, ponieważ coraz chętniej gospodarstwa domowe oraz małe przedsiębiorstwa decydują się na korzystanie z niej.

3. Energia wiatru powstaje na skutek podmuchu wiatru, który sprawia, że łopaty wirnika zaczynają się ruszać — tym sposobem energia kinetyczna wiatru przekształcana jest w energię mechaniczną w postaci ruchu obrotowego wirnika. Dalej, jest ona transportowana do generatora, który zamienia energię mechaniczną w elektryczną. Energia wiatru jest wykorzystywana jedynie do produkcji energii elektrycznej, która może zasilić małe gospodarstwa, przedsiębiorstwa, a nawet miasta, w zależności od wielkości farmy wiatrowej. Zaletą korzystania z energii wiatru jest niewytwarzanie odpadów związanych z funkcjonowaniem, czyli nie wytwarza trujących związków do atmosfery. Farma wiatrowa może być zbudowana niezależnie od trudnego terenu np. wzgórza, pola, a nawet w morzu. Przy przesyłaniu energii są niewielkie straty, a dodatkowym atutem jest prosta obsługa i niskie koszty eksploatacji. Podstawową wadą elektrowni wiatrowej są koszty inwestycji, a także to, że jest zależna od warunków atmosferycznych. Niestety też turbiny wiatrowe emitują drgania, które są szkodliwe dla ptaków i zwierząt, a wytwarzany hałas pracy łopat jest uciążliwy dla osób mieszkających w pobliżu. Przemierzając nasz kraj, zauważymy coraz więcej elektrowni wiatrowych, co przekłada się na większy udział produkcji energii z tego źródła.

4. Energia geotermalna Energia geotermalna to energia cieplna wychodząca z wnętrza ziemi, która zgromadzona jest w skałach oraz wodzie, używana do produkcji energii cieplnej i elektrycznej. Czerpana jest z naturalnie gorących wód podziemnych przez odwierty. Możemy ją wykorzystać w pompach cieplnych do ogrzania domu lub całego miasta, w rolnictwie oraz w hodowlach wodnych. Zaletą tej energii jest oczywiście jej odnawialność, brak lub minimalne zanieczyszczenie oraz integracja z krajobrazem. Natomiast do wad możemy zaliczyć to, iż nie na każdym terenie możemy ją wykorzystać, koszty instalacji są bardzo wysokie, a efektem ubocznym są zanieczyszczenia szkodliwymi gazami i minerałami, które mogą uwolnić się do atmosfery i wód powierzchniowych przy instalacji. W Polsce jest najrzadziej wykorzystywaną energią odnawialną.

5. Energia biomasy uzyskiwana jest poprzez spalanie produktów biodegradowalnych np. odpadów pochodzenia roślinnego, zwierzęcego, biogazy oraz frakcji odpadów przemysłowych i komunalnych. Energia biomasy wykorzystywana jest do zasilania bloków energetycznych, wytwarzania ciepła czy też do produkcji biopaliw, które wykorzystane są w transporcie. Spalanie biomasy jest korzystniejsze dla środowiska niż spalanie paliw kopalnych, ponieważ ma mniejszą zawartość siarki, przez co nie przyczynia się do powstawania kwaśnych deszczy oraz ma korzystniejszy bilans dwutlenku węgla, oraz tlenku azotu, przez co nie zaburza obiegu węgla i azotu w przyrodzie. Wytworzone biopaliwa są także tańsze od paliw nieodnawialnych. Wielką wadą energii biomasy jest trudność w przechowywaniu i transportowaniu jej lub też powstające spore ilości popiołu podczas spalania, jak i również mała wartość energetyczna względem paliw kopalnych. W Polsce energia biomasy jest na drugim miejscu wykorzystania w odnawialnych źródłach energii.

W Polsce coraz więcej energii powstaje z odnawialnych źródeł, co ma przełożenie na czystsze środowisko, natomiast liderem, z którego możemy brać przykład, jest Norwegia, która aż 45% zapotrzebowania pokrywa z elektrowni wodnych. Norwegia jest również jednym z państw-darczyńców w ramach Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru Gospodarczego na lata 2014-2021. W związku z dużą emisją spalin samochodowych Państwa takie jak np. Liechtenstein, Stany Zjednoczone, Ukraina, Irlandia, Aruba, Belgia, Chorwacja, Curaçao, Republika Dominikańska i Litwa podpisują globalne memorandum i popierają dążenie do osiągnięcia poziomu 100% sprzedaży nowych, bezemisyjnych, samochodów ciężarowych i autobusów do 2040 r.
Dbajmy o nasze środowisko, wykorzystując w innowacyjny sposób odnawialne źródła energii.

EkoKreatywni: Amelia Dawidek, Klaudia Szklarczyk, Hanna Mysiakowska; nadzór merytoryczny Ewa Mazurek