ENERGIA ODNAWIALNA

Energia odnawialna to energia pozyskiwana ze źródeł, które są odnawialne we względnie krótkim czasie i nie powodują wyczerpania się zasobów. Te źródła energii są bardziej przyjazne dla środowiska niż tradycyjne metody pozyskiwania energii, takie jak spalanie paliw kopalnych.
Oto kilka głównych rodzajów energii odnawialnej:

Energia słoneczna

Pozyskiwana ze światła słonecznego (promieniowanie elektromagnetyczne) za pomocą paneli fotowoltaicznych, kolektorów słonecznych i koncentratorów słonecznych.

Technologia fotowoltaiczna wykorzystuje specjalne ogniwa słoneczne (zazwyczaj wykonane z krzemionki), które przekształcają energię świetlną bezpośrednio w energię elektryczną. Panele fotowoltaiczne są montowane na dachach budynków lub na ziemi.
Kolektory słoneczne działają na zasadzie absorbowania promieniowania słonecznego i przekształcania go w ciepło, które następnie jest przekazywane do nośnika ciepła, najczęściej płynu cieplnego.
Koncentrator słoneczny działa na zasadzie zbierania i skupiania energii słonecznej na jednym punkcie. Generuje bardzo wysoką temperaturę, co jest wykorzystywane do produkcji pary napędzającej turbiny.

Energia wiatru

To odnawialne źródło energii, które wykorzystuje siłę wiatru do produkcji energii elektrycznej. Proces ten opiera się na konwersji energii kinetycznej ruchu powietrza na energię mechaniczną. A następnie na energię elektryczną za pomocą turbin wiatrowych.

Biomasa

Energia z biomasy to forma odnawialnej energii, która pochodzi z organicznych materiałów pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego. Proces pozyskiwania energii z biomasy polega na spalaniu, fermentacji, rozkładzie biologicznym lub innych procesach w tym chemicznych.

Energia wodna

Pozyskiwanie energii z wody to obszerne zagadnienie, które obejmuje różne technologie.

Elektrownia zaporowa to jedna z najpowszechniejszych form elektrowni wodnych, która wykorzystuje potencjalną energię zgromadzoną w zbiorniku retencyjnym utworzonym przez zaporę. Główne elementy elektrowni zaporowej obejmują zaporę, zbiornik wodny, kanały przepływowe, turbiny oraz generatory elektryczne.
Elektrownia przepływowa – woda płynąca w dół rzeki napędza turbiny, generując energię elektryczną. Elektrownie przepływowe nie wymagają tworzenia dużych zbiorników wodnych.
Elektrownia szczytowo-pompowa to specyficzny rodzaj elektrowni wodnej. Wykorzystuje dwa zbiorniki wodne o różnych wysokościach do magazynowania i generowania energii elektrycznej. Jest to innowacyjne rozwiązanie pozwalające na zarządzanie wahaniami w zapotrzebowaniu na energię elektryczną.
Elektrownie pływowe korzystają z cyklicznych ruchów pływów morskich. Różnice w poziomie morza, spowodowane przypływami i odpływami, generują potencjał energetyczny.
Innymi sposobami pozyskiwania energii z wody jest różnica temperatur pomiędzy powierzchnią wody a głębinami oceanu. Ciepła woda z powierzchni oceanu jest używana do ogrzewania czynnika roboczego, który paruje i napędza turbinę generującą energię.
Kolejnym sposobem jest wykorzystywanie różnic w stężeniu soli pomiędzy słonym a słodkowodnym środowiskiem. Osmoza ma miejsce, gdy dwa roztwory o różnych stężeniach dzieli membrana półprzepuszczalna. Spontaniczne przechodzenie wody przez membranę z ośrodka mniej do bardziej stężonego powoduje powstanie różnicy ciśnień.

Energia geotermalna

Polega na wykorzystaniu energii cieplnej ziemi, a uzyskiwana jest ona poprzez odwierty do naturalnie gorących wód podziemnych.

---

Integracja trzech aspektów – energetycznego, ekonomicznego (rynkowego) i ekologicznego – stanowi fundament zrównoważonego podejścia do zarządzania sektorem energetycznym. Współdziałanie tych obszarów pomaga w budowaniu trwałego, efektywnego i przyjaznego dla środowiska systemu energetycznego, a co za tym idzie:

Bezpieczeństwa energetycznego kraju

Jest to kluczowy aspekt funkcjonowania społeczeństwa, mający ogromne znaczenie dla gospodarki, stabilności kraju i strategicznego rozwoju. Bezpieczeństwo energetyczne obejmuje zdolność do zaspokajania bieżących i przyszłych potrzeb energetycznych kraju i minimalizując zagrożenia dla dostaw oraz zwiększając odporność na ewentualne zakłócenia.

Poniżej znajdują się kilka obszarów, które Rządy powinny opanować:

1. Dywersyfikacja Źródeł Energii:
   Zależność od jednego rodzaju paliwa lub jednego dostawcy zwiększa ryzyko zakłóceń. Dywersyfikacja źródeł, takich jak energia odnawialna, gaz ziemny, węgiel czy energie jądrowa, pomaga zminimalizować ryzyko..
2. Bezpieczeństwo Dostaw:
   Obejmuje zarówno bezpieczeństwo dostaw paliw kopalnych, jak również dostawy energii elektrycznej. Stabilne dostawy są kluczowe dla funkcjonowania gospodarki i społeczeństwa.
3. Rozwój Infrastruktury:
   Inwestycje w rozwój i utrzymanie infrastruktury energetycznej są niezbędne ponieważ skuteczna sieć elektroenergetyczna, magazyny energii, systemy przesyłowe i dystrybucyjne są kluczowe dla prawidłowego funkcjonowania sektora energetycznego.
4. Efektywność Energetyczna:
   Redukcja marnotrawstwa energii poprzez zastosowanie efektywniejszych technologii i praktyk pomaga zminimalizować potrzeby energetyczne kraju, co przekłada się na większą niezależność.
5. Rozwój Energii Odnawialnej:
   Inwestycje w energię odnawialną przyczynia się do zrównoważonego rozwoju i zmniejszenia zależności od konwencjonalnych źródeł, jednocześnie ograniczając wpływ na środowisko.
6. Bezpieczeństwo Cybernetyczne:
   Współczesna infrastruktura energetyczna jest coraz bardziej uzależniona od systemów informatycznych. Zabezpieczenia przed cyberatakami stają się zatem kluczowym aspektem zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego.
7. Polityka Energetyczna:
   Klarowna i spójna polityka energetyczna, uwzględniająca cele środowiskowe, ekonomiczne i strategiczne.
8. Zapasy Strategiczne:
   Utrzymywanie odpowiednich zapasów strategicznych paliw kopalnych, zwłaszcza w sytuacjach kryzysowych.
9. Badania i Innowacje:
   Inwestycje w badania i rozwój nowych technologii energetycznych pomagają zwiększyć niezależność kraju, poprawić efektywność i wprowadzić innowacje.

---

Ostatnia kwestia do poruszenia w tym artykule to zagadnienie związane z ciemną strona zielonej energii.

Nieekologiczne skutki OZE

Mimo wielu korzyści z zastosowania Odnawialnych Źródeł Energii (OZE), istnieją również pewne negatywne skutki związane z ich implementacją.

Wymagają Dużej Przestrzeni:

• Farmy wiatrowe i elektrownie słoneczne, zajmują duże obszary. Wytwarzanie wystarczającej ilości energii może wymagać rozległych terenów.

Zależność od Warunków Atmosferycznych:

• Energetyka wiatrowa i słoneczna są uzależnione od warunków atmosferycznych a więc brak wiatru lub słonecznej pogody może prowadzić do niestabilnej produkcji energii, a przeciwdziałać można poprzez budowę dodatkowych systemów magazynowania energii.

Problemy Związane z Odpadami:

• Zużyte panele słoneczne, baterie i inne komponenty instalacji OZE generują odpady stąd też skuteczne utylizowanie tych odpadów jest nieprawdopodobnie ważne a nieprawidłowe postępowanie z nimi może prowadzić do zanieczyszczenia środowiska. Niezbędne jest rozwijanie efektywnych metod recyklingu, promowanie zrównoważonych praktyk i ścisłe przestrzeganie norm dotyczących utylizacji odpadów w sektorze OZE.

Zużycie Zasobów Naturalnych:

• Proces produkcji paneli słonecznych, turbin wiatrowych czy baterii do magazynowania energii wymaga pewnych surowców, takich jak metale rzadkie. Intensywna eksploatacja tych surowców może prowadzić do ich wyczerpania a proces pozyskiwania do negatywnego wpływu na środowisko.

Wpływ na Faunę i Florę:

• Ptaki i nietoperze mogą zderzać się z łopatkami turbin wiatrowych, a zmiany w naturalnym przepływie rzek (np. związane z elektrowniami wodnymi) mogą wpływać na siedliska wodne i migracje ryb.

---

Źródła:

https://www.srodowisko.pl/wiadomosci-i-komunikaty/ruszyla-pierwsza-na-swiecie-elektrownia-osmotyczna-47591-10
https://www.mae.com.pl/oferta-mae/baza-wiedzy/odnawialne-zrodla-energii/energia-geotermalna
https://e-magazyny.pl/aktualnosci/oze/czy-oze-sa-ekologiczne/