Med obnovljive vire energije štejemo vse vire, ki izhajajo iz stalnih naravnih procesov, kot so sončno sevanje, bibavica ali razpad radioaktivnih elelmentov v zemeljski skorji.
Večina obnovljivih virov, ki ji izkoriščamo, izhaja iz sončnega sevanja. Sonce v vesolje nenehno pošilja toplotni tok, ki ga imenujemo sončno sevanje. Majhen del te energije prestreže Zemlja, a kljub temu njena količina bistveno presega trenutne potrebe človeštva.
Glavni značilnosti obnovljivih virov energije sta njihova trajnost in velik potencial.
Poleg tekočih goriv potrebujemo v vsakdanjem življenju dve obliki energij – toploto in električno energijo. Danes nam vrsta tehnologij omogoča pretvorbo obnovljivih virov energije v ti dve obliki energije.
Večina obnovljivih virov, ki ji izkoriščamo, izhaja iz sončnega sevanja. Sonce v vesolje nenehno pošilja toplotni tok, ki ga imenujemo sončno sevanje. Majhen del te energije prestreže Zemlja, a kljub temu njena količina bistveno presega trenutne potrebe človeštva.
Glavni značilnosti obnovljivih virov energije sta njihova trajnost in velik potencial.
Poleg tekočih goriv potrebujemo v vsakdanjem življenju dve obliki energij – toploto in električno energijo. Danes nam vrsta tehnologij omogoča pretvorbo obnovljivih virov energije v ti dve obliki energije.
Sonce v vesolje pošilja toplotni tok v obliki elektromagnetnega valovanja, ki ga imenujemo sončno sevanje. Nastaja zaradi zlitja atomov vodika v helijeve v jedru Sonca. Del energije, ki jo odda Sonce, prestreže poleg ostalih planetov tudi Zemlja.
Ker Sonce ne bo ugasnilo še 10 milijard let, ga štejemo kot večen energijski vir. Trenutna količina sončnega sevanja je večja od potreb človeštva.
Sončno sevanje v naravi povzroča nastanek biomase, vetrov, valov, poganja vodni krog (vodna energija). Torej sončno sevanje v naravi ustvarja nove in druge različne tipe obnovljivih virov.
Sončno sevanje lahko z različnimi napravami pretvarjamo v toploto in električno energijo. Za električno energijo in toploto, pridobljeno iz sončnega sevanja, je značilen minimalen vpliv na okolje. Ta vir energije brezplačen.
Slika na levi prikazuje sončno elektrarno Nellis v Nevadi, ZDA (vir):
Ker Sonce ne bo ugasnilo še 10 milijard let, ga štejemo kot večen energijski vir. Trenutna količina sončnega sevanja je večja od potreb človeštva.
Sončno sevanje v naravi povzroča nastanek biomase, vetrov, valov, poganja vodni krog (vodna energija). Torej sončno sevanje v naravi ustvarja nove in druge različne tipe obnovljivih virov.
Sončno sevanje lahko z različnimi napravami pretvarjamo v toploto in električno energijo. Za električno energijo in toploto, pridobljeno iz sončnega sevanja, je značilen minimalen vpliv na okolje. Ta vir energije brezplačen.
Slika na levi prikazuje sončno elektrarno Nellis v Nevadi, ZDA (vir):
Vezava sončne energije v biomaso je ena izmed najpomembnejših pretvorb, saj je biomasa najbolj izkoriščen vir energije.
Biomasa pokriva 14-odstotni delež celotnih energijskih potreb človeštva. Najbolj pogosto se uporabljajo les in lesni ostanki, manj pogosto pa kmetijski ostanki in odpadki ter odpadni les. Sodobna uporaba biomase vključuje poleg sežiga tudi uplinjanje in izdelavo tekočih goriv, kot so etanol, metanol in biodizel.
Biomaso štejemo med obnovljive vire energije, vendar je ponekod izkoriščanje virov tako intenzivno (nerazvite države), da je narava že trajno prizadeta.
Skica na levi prikazuje različne vire biomase:
Biomasa pokriva 14-odstotni delež celotnih energijskih potreb človeštva. Najbolj pogosto se uporabljajo les in lesni ostanki, manj pogosto pa kmetijski ostanki in odpadki ter odpadni les. Sodobna uporaba biomase vključuje poleg sežiga tudi uplinjanje in izdelavo tekočih goriv, kot so etanol, metanol in biodizel.
Biomaso štejemo med obnovljive vire energije, vendar je ponekod izkoriščanje virov tako intenzivno (nerazvite države), da je narava že trajno prizadeta.
Skica na levi prikazuje različne vire biomase:
 |
Sprehodi se z miško preko posameznih sličic na levi strani (vir) |
Vodne površine pokrivajo 70 % površine Zemlje. Določen del površinskih vodotokov, ki so posledica padavin, izkoriščamo za pridobivanje električne energije.
Včasih so vodno energijo uporabljali za pogon mlinov in žag, danes pa proizvajamo električno energijo z vodnimi elektrarnami. V Sloveniji proizvedemo z vodnimi elektrarnami okoli 30 % električne energije.
Za takšen tip proizvodnje je značilno, da ne onesnažuje okolja, obratovalni stroški elektrarn so nizki in elektrarne imajo dolgo življenjsko dobo. Slabost je, da je pri gradnji hidroelektrarne potreben velik poseg v okolje in proizvodnja električne energije je odvisna od količine vode v vodotoku.
Slika na levi prikazuje jez hidroelektrarne v indijski državi Odisha:
Včasih so vodno energijo uporabljali za pogon mlinov in žag, danes pa proizvajamo električno energijo z vodnimi elektrarnami. V Sloveniji proizvedemo z vodnimi elektrarnami okoli 30 % električne energije.
Za takšen tip proizvodnje je značilno, da ne onesnažuje okolja, obratovalni stroški elektrarn so nizki in elektrarne imajo dolgo življenjsko dobo. Slabost je, da je pri gradnji hidroelektrarne potreben velik poseg v okolje in proizvodnja električne energije je odvisna od količine vode v vodotoku.
Slika na levi prikazuje jez hidroelektrarne v indijski državi Odisha:
Spada med okolju najbolj prijazne vire energije, saj jo proizvajamo brez odpadkov in okolju neprijaznih spojin.
Električno energijo iz vetrne energije pridobivamo s pomočjo vetrnic, ki doživljajo velik razvoj. Sodobne vetrnice imajo manjši vpliv na okolje kot starejše, saj so tišje in bolj zaneslive.
Zelena energija, proizvedena z vetrnimi elektrarnami, spada med najcenejše obnovljive vire energije.
Slika na levi prikazuje polje vetrnic vetrne elektrarne (vir):
Električno energijo iz vetrne energije pridobivamo s pomočjo vetrnic, ki doživljajo velik razvoj. Sodobne vetrnice imajo manjši vpliv na okolje kot starejše, saj so tišje in bolj zaneslive.
Zelena energija, proizvedena z vetrnimi elektrarnami, spada med najcenejše obnovljive vire energije.
Slika na levi prikazuje polje vetrnic vetrne elektrarne (vir):
Je toplota, ki nastaja v notranjosti Zemlje in je v njej tudi shranjena. Izkoriščamo jo lahko z zajemnajem toplih vodnih in parnih grelcev ali s hlajenjem vročih kamenin.
Poznamo visoko- in nizkotemperaturne geotermalne vire. Pri visokotemperaturnih je temperatura vode nad 150 °C in jo uporabljamo za proizvodnjo elektrike, nizkotemperaturne vire, ki imajo temperaturo pod 150 °C, pa uporabljamo za ogrevanje.
V Sloveniji je največ možnosti za izkoriščanje geotermalne energije na območju Panonske nižine, Krško-brežiškega polja, rogaško-celjskega območja, Ljubljanske kotline, slovenske Istre in zahodne Slovenije.
Slika na levi prikazuje geotermalno elektrarno Nesjavellir na Islandiji (vir):
Poznamo visoko- in nizkotemperaturne geotermalne vire. Pri visokotemperaturnih je temperatura vode nad 150 °C in jo uporabljamo za proizvodnjo elektrike, nizkotemperaturne vire, ki imajo temperaturo pod 150 °C, pa uporabljamo za ogrevanje.
V Sloveniji je največ možnosti za izkoriščanje geotermalne energije na območju Panonske nižine, Krško-brežiškega polja, rogaško-celjskega območja, Ljubljanske kotline, slovenske Istre in zahodne Slovenije.
Slika na levi prikazuje geotermalno elektrarno Nesjavellir na Islandiji (vir):
Oceani in morja zavzemajo dve tretjini zemeljske površine, kar predstavlja velik vir energije za izkoriščanje.
Izkoriščamo lahko pojave, ki so stalni in predvidljivi, kot na primer plimovanje, valovanje itd. Za pridobivnje električne energije lahko izkoriščamo potencialno energijo plimovanja ali energijo morskih tokov. Razliko med toplim zgornjim slojem in hladnim spodnjim slojem lahko izkoriščamo z oceanskimi toplotnimi elektrarnami.
Na levi sliki je prikazana naprava, ki pretvarja kinetično in potencialno energijo valov v električno energijo (vir):
Izkoriščamo lahko pojave, ki so stalni in predvidljivi, kot na primer plimovanje, valovanje itd. Za pridobivnje električne energije lahko izkoriščamo potencialno energijo plimovanja ali energijo morskih tokov. Razliko med toplim zgornjim slojem in hladnim spodnjim slojem lahko izkoriščamo z oceanskimi toplotnimi elektrarnami.
Na levi sliki je prikazana naprava, ki pretvarja kinetično in potencialno energijo valov v električno energijo (vir):