Od kilku dobrych lat słyszymy w inwestowaniu w odnawialne źródła energii – w skrócie OZE. Czym jednak są i jak wdrożyć je w życie w swoim środowisku domowym? Na te pytania spróbujemy odpowiedzieć w poniższym artykule.
Są to ekologiczne, naturalne źródła energii, które bazują na niewyczerpywalnych zasobach. Zaliczają się do nich – energia pochodząca ze słońca, wiatru, biopaliwa pozyskiwane z resztek oraz energia pochodząca z wnętrza Ziemi. Z kolei do nieodnawialnych źródeł energii zaliczamy paliwa kopalne to jest – węgiel, gaz ziemny, ropę naftową oraz uran.
Wykorzystanie odnawialnych źródeł energii nie powoduje długotrwałego deficytu źródła, ponieważ zasoby w sposób naturalny szybko się odnawiają.
Czym są odnawialne źródła energii?
Kończące się zasoby ropy czy węgla stanowią nie lada problem i wyzwanie dla gospodarki. Nie wspominając oczywiście o zanieczyszczeniu środowiska. Dlatego idealną alternatywą dla paliw kopalnych są niewyczerpalne źródła czystej energii, które są neutralne dla środowiska. Mowa oczywiście o odnawialnych źródłach energii czyli o OZE. Do OZE zaliczamy energię słoneczną, wiatr, wodę ale też energię jądrową czy tę pochodzącą z wnętrza naszej planety.
Nieodnawialne źródła energii
Paliwa kopalne takie jak ropa i węgiel zaliczają się do nieodnawialnych źródeł energii. Ich zasoby tylko kurczą się w zastraszającym tempie, a z powodu wzrostu na nie szerzą się konflikty międzynarodowe i rosną ceny. Nic więc dziwnego, że popyt na OZE rośnie. Dzięki ograniczeniu korzystania z paliw kopalnych zmniejszymy emisję gazów cieplarnianych oraz zapewnimy sobie czystszą i bardziej opłacalną energię, której zasoby są praktycznie niewyczerpalne.
Rodzaje odnawialnych źródeł energii
Alternatywą dla ropy, węgla i gazu ziemnego są OZE wytwarzające zieloną energię. Zieloną czyli taką, która jest neutralna dla środowiska naturalnego. Większość ludzi mówiąc o odnawialnych źródłach energii ma na myśli energię słoneczną bądź tą pochodzącą od wiatru. Nie ma w tym nic dziwnego – są to bowiem dwa najpopularniejsze typy energii odnawialnej. W 2021 prąd pozyskany z fotowoltaiki i wiatraków wynosił 10% zapotrzebowania. Te dwa alternatywne źródła są czwartym co do wielkości źródłem produkcji prądu na świecie.
Jest kilka rodzajów bez emisyjnego pozyskiwania energii cieplnej i elektrycznej. Wszystkie cechuje to, że są przyjazne dla środowiska i mają nieograniczone zasoby – dwie cechy, których brak paliwom kopalnym. Każdy rodzaj OZE ma jednak swoją specyfikę. Poniżej pokrótce opisaliśmy każdy z nich,
Energia słoneczna – fotowoltaika
Słońce dostarcza energii naszej planecie codziennie. Ta energia jest nam niezbędna do życia. A dzięki postępowi technologicznemu jesteśmy również w stanie pobrać i zmagazynować tę energię oraz przetworzyć ją na prąd lub ogrzewanie. Prąd wytwarza się przy pomocy paneli fotowoltaicznych, a ciepło dzięki kolektorom słonecznym.
Energia z wiatru
Elektrownie wietrzne nie są najnowszym wynalazkiem. Już 200 lat temu ludzie odkryli, że mogą wykorzystać siłę wiatru i napędzić nią turbiny wiatraka. Obecnie wiatraki wyglądają nieco bardziej futurystycznie i nie używa się ich do mielenia ziarna, a do wytwarzania energii elektrycznej. Jednak zamysł wykorzystania siły wiatru jest wciąż ten sam. Turbiny przekształcają kinetyczną energię wiatru w energię elektryczną.
Elektrownie wodne
Woda to żywioł o ogromnym potencjale energetycznym. Elektrownie wodne działają na zasadzie wykorzystania siły przepływającej wody. Już ponad 17% światowego zapotrzebowania na energię elektryczną zaspokajają elektrownie wodne. Największą popularnością cieszą się one w Azji – największa tego typu inwestycja powstała w Chinach na rzece Jangcy, oraz w Ameryce Południowej a także w USA. Jeśli chodzi zaś o Europę prym w wykorzystywaniu elektrowni wodnych wiodą kraje skandynawskie.
Biomasa
To najbardziej naturalne paliwo pochodzące z resztek roślinnych oraz zwierzęcych. Innymi słowy są to wszelkiego rodzaju odpady podlegające biodegradacji. Ta łatwa w uzyskaniu naturalna substancja należy do jednych z pierwszych źródeł energii znanych człowiekowi. Do biomasy zalicza się słomę, zrąbki drzewne, oleje roślinne czy domowe odpadki (oczywiście nie te plastikowe tylko te naturalne).
Biomasa to także odpady komunalne i takie powstające przy produkcji. Świetnym przykładem jest tutaj pellet, który jest niczym innym jak odpadem produkcyjnym. Jest tania i naturalnie odnawialna. Dzięki wykorzystaniu resztek jako paliwo w naturalny sposób utylizujemy odpady.
Do produkcji biomasy hoduje się też specjalne grupy roślin, które rosną stosunkowo szybko i mają małe wymagania glebowe.
Dowiedz się więcej o biomasie – Biomasa – ekologiczne paliwo
Energia geotermalna
Ten typ energii polega na wykorzystaniu energii cieplnej pochodzącej z wnętrza ziemi do produkcji energii cieplnej i elektrycznej. Idea wywodzi się z korzystania potencjału gorących źródeł. Nie bez powodu energia geotermalna większości kojarzy się z gejzerami i Islandią, gdzie 90% energii pozyskiwanych jest właśnie dzięki geotermii. Wynika to też z tego, że efektywność geotermii jest ściśle powiązana z warunkami geograficznymi. Tam, gdzie występuje większa aktywność wulkaniczna będzie to zdecydowanie bardziej efektywne.
Aby zacząć pozyskiwać energię z wnętrza Ziemi należy wykonać dwa odwierty – jeden do pobierania gorącej wody lub pary wodnej, drugi do „oddawania” wody z powrotem pod powierzchnię. Cały system bazuje na obiegu zamkniętym, dzięki któremu w naturalny i ekologiczny sposób można np. ogrzewać mieszanie. Ale to nie wszystkie zalety geotermii, bo tę energię można również zamienić na prąd. Niestety nie wszędzie będzie to możliwe. Jeśli woda jest niskotemperaturowa to nadaje się tylko do ogrzewania. To z tej wysokotemperaturowej pozyskuje się prąd. A mowa tu o temperaturach osiągających 460 stopni C i ciśnienie 30 bar. Z tego też powodu najczęściej wykorzystuje się geotermię w celu grzewczym.
Generowane w ten sposób ogrzewanie nie ma negatywnego wpływu na środowisko i jest odnawialne. Ponadto jej moc jest równomierna w skali roku i jest niezależna od warunków pogodowych.
Tzw. płytką geotermię stosuje się coraz częściej w prywatnych gospodarstwach domowych bazującą na wykorzystaniu pompy ciepła. To nowoczesne rozwiązanie współgra z tradycyjnymi instalacjami grzewczymi w domu jak ogrzewanie podłogowe i grzejniki, dlatego jest coraz częściej wykorzystywane przez indywidualnych klientów.
Energia atomowa
Słysząc energia atomowa większość z nas ma skojarzenie z katastrofą w Czarnobylu, a to na pewno nie kojarzy się dobrze. Sęk w tym, że była to pierwsze po bombach atomowych zrzuconych na Japonię katastrofa, której skutki odczuwalne są do dziś. Skażona strefa zero jest wyłączona z użytku przez kolejne 20 tysięcy lat! Nic więc dziwnego, że nie jesteśmy jakoś specjalnie ekologicznie nastawieni, gdy słyszymy, że energia jądrowa jest ekologiczna. Jednak prawidłowo działająca elektrownia atomowa wytwarza naprawdę czystą energię, która nie emituje nieczystości do atmosfery i nie powoduje wzrostu efektu cieplarnianego.
Czym jest efekt cieplarniany dowiesz się z naszego wcześniejszego wpisu – Efekt cieplarniany – definicja przyczyny i co z tym zrobić