Źródła energii odnawialnej są niewyczerpywalne, tzn. że ich zasoby nigdy się nie skończą, ponieważ w wyniku procesów przyrodniczych ulegają odnowieniu. Energia pozyskiwana z OZE jest czystą energią, przy jej przetwarzaniu nie dochodzi do emisjiCO2. Unia Europejska dąży do neutralności klimatycznej, którą chce osiągnąć do 2050 roku. W celu redukcji emisji gazów cieplarnianych kraje europejskie muszą bardziej inwestować w elektrownie bazujące na odnawialnych źródłach energii. Zaliczamy do nich: 

Energię wód pochodzącą z  płynącej wody. Elektrownie wodne buduje się zwykle w górach. Norwegia i Islandia są krajami w UE, które dominują pod względem ilości energii wytwarzanej z wód płynących. W Norwegii ponad 90%, na Islandii ok. 70%, w Szwajcarii 60%, a w Polsce 1,5% energii elektrycznej produkują elektrownie wodne.

Energię słoneczną  pozyskiwaną z promieniowania słonecznego, która zostaje przetworzona na energię elektryczną. Europejskimi liderami wykorzystującymi energię słońca są Hiszpania i Niemcy. W Polsce energia słoneczna ma 1% udziału w produkcji energii elektrycznej. 

 Energię geotermalną wykorzystującą ciepło pochodzące z wnętrza Ziemi w postaci gorącej wody lub pary. Najkorzystniejsze warunki panują na Islandii, gdzie 90% budynków ogrzewanych jest geotermią. Dobre warunki geotermalne w Polsce występują w woj. łódzkim, wielkopolskim, zachodniopomorskim i na Podhalu, jednak udział produkowanego ciepła zasilającego co wynosi zaledwie 0,03% w krajowej produkcji energii. 

Energię wiatru wykorzystującą moc wiatru. Pod względem ilości wyprodukowanej energii elektrycznej przez wiatraki na pierwszym miejscu w Europie są Niemcy z udziałem 24% w ogólnej produkcji energii, następne miejsca zajmują Francja i Hiszpania. Polski udział energii pochodzącej z wiatru wynosi ok. 9%.

Biogaz powstający rozkładu ściekówodpadów z gospodarstw domowychodchodów zwierzątodpadów przemysłowych i rolniczych. Udział tego źródła w polskiej produkcji energii wynosi zaledwie 0,5%, a w Niemczech, będącym europejskim liderem-14%. W czołówce znajdują się również Francja, Wielka Brytania i Włochy.

Biomasę tworzoną przez produkty pochodzenia roślinnego, np. drewno, wióry, trociny, wierzba energetyczna czy słoma.  Biomasa jest spalana w elektrowniach – powstaje z niej energia lub ulega rozkładowi w procesach beztlenowych do biogazu.

Energię aerotermiczną wykorzystującą ciepło otoczenia i energię geotermiczną, która jest zmagazynowana w gruncie  wykorzystuje się poprzez zastosowanie pomp ciepła w celach grzewczych.

Energię hydrotermiczną wykorzystującą ciepło wód. W Szwajcarii działają trzy instalacje wykorzystujące ciepło wody jezior pompowanej z głębokości 30 m. Ta energia cieplna zasila sieć centralnego ogrzewania.

Energię fal morskich wykorzystywaną obecnie w Szkocji i Portugalii. naszym kraju nie ma możliwości wykorzystania tego typu energii. Energia fal Bałtyku jest za mała w stosunku do kosztów inwestycji.

UE planuje na rok 2030 udział OZE w strukturze energetycznej na poziomie 27%. Obecnie w europejskiej czołówce są kraje skandynawskie oraz Szwajcaria (energetyka wodna) i Niemcy, gdzie udział OZE wynosi ok. 48%. 

Zachętą dla polskich inwestorów do udziału w transformacji energetycznej są różne formy wsparcia. W 2018 r. weszły w życie przepisy  wprowadzające wsparcie prosumentów wytwarzających energię elektryczną tzw.  system taryf gwarantowanych (FIT) oraz dopłat do ceny rynkowej (FIP). Z systemu FIT i FIP korzystają wytwórcy energii elektrycznej z OZE w małej lub w mikroinstalacji, o mocy elektrycznej nie większej niż 1 MW. Udogodnieniem dla prosumentów jest usługa net meteringu umożliwiająca rozliczenia energii wyprodukowanej z instalacji fotowoltaicznej z zużytą energią w okresie rozliczeniowym. Klient magazynuje nadwyżkę energii w sieci energetycznej i zużywa ją, gdy jego ogniwa mają mniejszą sprawność.

Wsparciem są programy dofinansowujące działania proekologiczne np. Czyste Powietrze, którego celem jest wymiana przestarzałej instalacji grzewczej (tzw. kopciuchów) na nowe, co ma doprowadzić do poprawy efektywności energetycznej budynków jednorodzinnych. Maksymalna dotacja na zakup i montaż instalacji fotowoltaicznej wynosi 37 tys. zł. Innym programem wspierającym montaż instalacji fotowoltaicznych, zarządzanym przez NFOŚiGWjest III edycja programu Mój Prąd . Inwestycję można sfinansować niskoprocentowym EKOkredytem na fotowoltaikę w BOŚ lub ulgą podatkową na termomodernizację domu. 

https://ec.europa.eu 

https://www.energetyka24.com 

https://swiatoze.pl 

https://www.gramwzielone.pl 

Atlas Geograficzny, podręcznik geografia kl. 6 i 7 Nowa Era  

Program Czyste Powietrze 

 

Energia słoneczna jest wykorzystywana przez człowieka w minimalnym stopniu. Biorąc pod uwagę problemy klimatyczne musimy promować  darmową energię słoneczną instalując np. systemy fotowoltaiczne. Zasada działania fotowoltaiki jest prosta: promieniowanie słoneczne, czyli energia świetlna, zamieniana jest w panelach fotowoltaicznych w energię elektrycznąOgniwa zbudowane są z płytek krzemowych, w których fotony wprowadzają w ruch elektrony. Poruszające się elektrony to przepływ stałego prądu elektrycznego, który w falowniku zamieniany jest na prąd zmienny płynący przez licznik do sieci energetycznej.

Europa z wynikiem 131,7GW zajmuje II miejsce na świecie w produkcji energii ze słońca. Ze względu na niższe koszty produkcji 60% wszystkich paneli fotowoltaicznych wytwarza się w Azji. Produkcja modułów zaczyna się od wydobycia kwarcu, który poddawany jest wstępnej rafinacji, po której otrzymuje się krzem metalurgiczny. Kolejna rafinacja prowadzi do uzyskania czystszej formy-polikrzemu. Następnie z polikrzemowych bloków tnie się panele, z których produkuje się moduły fotowoltaiczne. 

Wśród instalacji fotowoltaicznych wyróżniamy systemy wydzielone – off-grid, czyli instalacje autonomiczne oraz systemy on-grid, czyli instalacje dołączone do sieci energetycznej. Systemy fotowoltaiczne off-grid wymagają zastosowania akumulatorów do gromadzenia wyprodukowanej energii, ponieważ nie są one podłączone do sieci energetycznej. Zgodnie z polskim prawem, instalacja fotowoltaiczna musi być podłączona do sieci, dlatego w naszym kraju montuje się instalacje on-gridktóre zapewniają odbiorcom ciągłość w dostawach energii, bez względu na ilość wyprodukowanej energii przez własną instalację. Osoba inwestująca w tego typu instalacje nazywana jest prosumentem, czyli producentem i konsumentem energii jednocześnie.

Warunki klimatyczne w Polsce pod względem używania instalacji fotowoltaicznej  optymalne, co można odczytać z map nasłonecznienia Polski. Nie jest konieczne pełne nasłonecznienie, aby montowanie paneli się opłacało, ponieważ fotowoltaika korzysta ze światła a nie z ciepła.Największa produkcja energii z paneli fotowoltaicznych przypada na miesiące wiosenne, letnie i jesienne. Produkcja energii odbywa się również w pochmurne dni.Zimą zyskamy mniej energii niż latem, ale możemy wtedy skorzystać z wyprodukowanej nadwyżki energii, która została oddana do sieci  w miesiącach letnichPod względem technicznym ważnejest miejsce montażu paneli fotowoltaicznych. Montując panele należy uwzględnić czynniki atmosferyczne, m. in.: najczęstszy kierunek wiatru, miejsce gromadzenia się śniegu oraz rosnące w pobliżu drzewa, których cień może w znacznym stopniu zmniejszyć rentowność inwestycji. Efektywność działania paneli zwiększymy dzięki montażowi paneli pod kątem 30-40 stopni w kierunku południowym. Jedynym, ale bardzo istotnym czynnikiem ograniczającym dostęp do tej innowacyjnej metody produkcji energii elektrycznej jest jej koszt, który może zostać obniżony dzięki lokalnym i krajowym programom wspierającym inwestycje w odnawialne źródła energii.

Źródła:

Nasłonecznienie w Polsce a panele fotowoltaiczne (stiloenergy.pl) 

Montaż paneli fotowoltaicznych – instalacja fotowoltaiki (stiloenergy.pl) 

https://www.abcsunenergy.pl

https://www.energetyka24.com