HomeContact
OZE

Odnawialne źródła energii (OZE) – źródła energii, których wykorzystywanie nie wiąże się z długotrwałym ich deficytem, ponieważ ich zasób odnawia się w krótkim czasie. Takimi źródłami są między innymi wiatr, promieniowanie słoneczne, opady, pływy morskie, fale morskie i geotermia. Przeciwieństwem ich są nieodnawialne źródła energii, czyli źródła, których zasoby odtwarzają się bardzo powoli bądź wcale: ropa naftowa, węgiel, gaz ziemny i uran.

Odnawialne źródła energii zaspokajały w 2013 roku około 9,4% zapotrzebowania ludzkości na energię, z czego 6,7% zaspokajała hydroenergetyka. Od początku XXI wieku światowe inwestycje w odnawialne źródła energii rosną w sposób wykładniczy. Jest to spowodowane z jednej strony spadkiem ich cen, a z drugiej strony dopłatami wprowadzanymi przez wiele państw. Inwestycje te są przedmiotem toczącej się debaty. Zwolennicy odnawialnych źródeł energii wskazują na problemy związane ze spalaniem paliw kopalnych, stanowiących źródło ponad 85% energii dla ludzkości: zanieczyszczenie środowiska, globalne ocieplenie i wyczerpywanie się zasobów. Ich przeciwnicy wskazują na wysokie koszty, niestabilność produkowanej energii, dodatkowe koszty ekologiczne i wątpliwy wpływ na zużycie paliw kopalnych.

W Polsce odnawialne źródła energii zaspokajają około 4,2% zapotrzebowania na energię. Głównymi źródłami są: biomasa (2%), wiatr (1,4%) oraz hydroenergetyka (0,6%).

 

  • Rodzaje odnawialnych źródeł energii


a) Energia słońca
Energia słoneczna może być przetwarzana w kolektorach wodnych i powietrznych w ciepło służce do:
- ogrzewania mieszkań - pomieszczeń produkcyjnych, obiektów sportowych, szkół, ośrodków kultury
- podgrzewania wody w gospodarstwach domowych, rolnych, basenach, zakładach przemysłowych
Energia słoneczna może być przekształcona w energię elektryczną w ogniwach fotowoltaicznych. Małe baterie słoneczne zasilają nasze kalkulatory, zegarki, zabawki, radia czy nawet przenośne telewizory. Dużą uwagę przywiązuje się obecnie do wykorzystania ogniw fotowoltaicznych w systemach wolnostojących, montowanych na obszarach oddalonych od sieci elektrycznej. Takie rozwiązania stosuje się do zasilania urządzeń automatycznych takich jak: telefony awaryjne na autostradach, boje nawigacyjne, latarnie morskie, stacje meteorologiczne i telekomunikacyjne.

b) Energia biomasy
Pod pojęciem wykorzystania biomasy do celów energetycznych rozumiemy bezpośrednie spalanie produktów organicznych fotosyntezy (drewno i jego odpady, słoma, odpadki produkcji roślinnej lub "rośliny energetyczne", często po uprzednim zgranulowaniu lub zbrykietowaniu), względnie po ich wstępnym przetworzeniu do postaci wygodniejszej w użyciu (olej pirolizowy o właściwościach zbliżonych do oleju opałowego, olej rzepakowy lub słonecznikowy, gaz drzewny, alkohol etylowy lub metylowy). Tych pięć ostatnich produktów przetworzenia biomasy może być wykorzystywanych jako dodatki do paliw płynnych służy do napędu silników spalinowych, zarówno stacjonarnych jak i trakcyjnych.

ilość energii wytwarzana z 1kg biomasy:

  • Słoma żółta 14,3 MJ/kg
  • Słoma szara 15,2 MJ/kg
  • Drewno opałowe 13,0 MJ/kg
  • Trzcina 14,2 MJ/kg

c) Energia wiatru
Siła wiatru może być przetwarzana na energię elektryczną w siłowniach przekazujących prąd do sieci elektroenergetycznej lub pracujących indywidualnie - na potrzeby użytkownika (zakładu przemysłowego, gospodarstwa rolnego czy jednorodzinnego domku).
Energię wiatru można wykorzystać do oświetlenia pomieszczeń, pompowania wody konsumpcyjnej, nawadniania pól (zraszacze upraw) jak również rekultywacji i natleniania zbiorników wodnych. Minusem stosowania energetyki wiatrowej są zmiany krajobrazu, hałas oraz zagrożenia dla wędrownego ptactwa. Polska posiada dobre warunki do rozwoju energetyki wiatrowej.

d) Energia Ziemi
Energia wnętrza Ziemi objawia się w postaci gejzerów i tak zwanych gorących skał. Pierwsze z nich są erupcja pary wodnej lub gorącej wody z wnętrza Ziemi, a do wykorzystania drugich trzeba wywiercić otwór i wtłaczać do wnętrza Ziemi zimną wodę, a wypompowywać gorącą. Ma to przeważnie miejsce na obszarach anomalii geologicznych. Energia geotermiczna o wyższym potencjale temperaturowym jest wykorzystywana do produkcji energii elektrycznej, energia zaś o niższym potencjale służy jako źródło ciepła do ogrzewania pomieszczeń. Gejzery są wykorzystywane do napędu turbin parowych bezpośrednio bądź pośrednio.

e) Energia wody
Siłownie wodne na świecie dostarczają ok. 5% używanej energii. Wiele rzek w krajach rozwijających się nadaje się do budowy zapór. Minusem stosowania energetyki wodnej jest fakt iż budowa ogromnych obiektów zmusza ludzi do przesiedlania się, odbiera im się ziemię i ma negatywny wpływ na środowisko. Polska jako kraj nizinny ma niewielkie zasoby energii wodnej. Obecnie działa w Polsce ok. 127 dużych elektrowni wodnych i 300 małych.

  • Korzyści wynikające z zastosowania odnawialnych źródeł energii:

- wprowadzenie niewyczerpalnych i tanich źródeł energii  w miejsce trudniej dostępnych i coraz droższych paliw kopalnych
- zmniejszenie uzależnienia od obcych źródeł energii
- stworzenie warunków konkurencji między producentami energii (ceny energii wynikają z kosztów jej pozyskania)
- stworzenie nowych stanowisk pracy (redukcja bezrobocia w regionach rolniczych)
- zagospodarowanie nieużytków na produkcję rolną dla sektora paliwowo - energetycznego)
- wykorzystanie nadwyżek produkcji rolnej (zbóż, ziemniaków, roślin oleistych oraz odpadów np. słomy)
- zredukowanie emisji zanieczyszczeń powietrza związanych z przetwarzaniem paliw kopalnych
- redukcja efektu cieplarnianego
- zmniejszanie ilości odpadów
- ograniczenie zachorowań wynikających z zanieczyszczeń środowiska


Głównym argumentem potwierdzającym konieczność stosowania alternatywnych źródeł energii jest fakt, iż roczna produkcja energii elektrycznej przez odnawialne źródło o mocy 160 kW zapobiega wyemitowaniu do atmosfery:

  •   dwutleneku siarki 2000kg
  •   dwutleneku azotu 1500kg
  •   dwutleneku węgla 250000kg
  •   pyły i żużle 17500kg