Co oznacza skrót OZE?

Według ustawy o odnawialnych źródłach energiiźródła energiiźródłach energii, są to:

Indeks dolny Źródło: isap.sejm.gov.pl, dostęp 28.08.2020 r. Indeks dolny koniec_{Źródło: isap.sejm.gov.pl, dostęp 28.08.2020 r.}

R1YWLIh6ob0C31

Ilustracja przedstawia koło z 4 elementami: słońcem, rośliną, kroplą wody i śmigłami wiatraka. Elementy są ułożone w okręgu i połączone liniami oznaczającymi kabel zakończony wtyczką.

Odnawialne źródła energiiodnawialne źródła energiiOdnawialne źródła energii stanowią alternatywę dla tradycyjnych paliw kopalnych, takich jak węgiel kamienny, ropa naftowa czy gaz ziemny, które są nieodnawialnymi nośnikami energii, co oznacza, że ich zasoby nie uzupełniają się w naturalnych procesach.

ReFSjOFuTnQTv1

Ilustracja przedstawia budowę turbiny. W dolnej części jest fundament oraz wyjście do sieci elektroenergetycznej. Następnie jest wieża przypominająca słup. W środku wieży jest drabina. W górnej części znajdują się pozostałe elementy wraz z łopatkami wirnika zainstalowanymi w piaście.

Energia kinetyczna wiatru to energia drzemiąca w ruchu powietrza. Ogrzane pod wpływem promieniowania słonecznego masy powietrza przemieszczają się do górnych warstw atmosfery ziemskiej, powodując tym samym podciśnienie i zasysanie mas powietrza o niższej temperaturze.

Energia kinetyczna wiatru przekształcana jest w energię elektryczną za pomocą turbin wiatrowych, które składają się z wieży umożliwiającej umiejscowienie turbiny na wysokości, gdzie prędkość wiatru jest największa. Kolejnym elementem jest ruchoma gondola, pozwalająca na zmianę położenia turbiny, zgodnie z kierunkiem wiatru. Jej ruch jest możliwy dzięki silnikowi i przekładni na szczycie wieży. W niej znajduje się również generator, zmieniający energię mechaniczną w energię elektryczną, i cały układ sterujący. Ostatnim i najważniejszym elementem jest wirnikwirnikwirnik z dwoma lub trzema łopatami, które ułatwiają zmianę energii kinetycznej wiatru na energię mechaniczną. Łopaty turbiny obracają się z prędkością ok. 15‑20 obr./min., natomiast generator wytwarza energię elektryczną przy prędkości ponad 1500 obr./min.

Energia pochodząca ze słońca może być pozyskiwana na dwa sposoby. Produkcja energii elektrycznej jest możliwa dzięki ogniwom fotowoltaicznym, z kolei energia cieplna jest uzyskiwana dzięki kolektorom słonecznym.

W ogniwach fotowoltaicznych energia słoneczna przemieniana jest na energię elektryczną podczas zjawiska konwersji fotowoltaicznej.

Energia aerotermalna to energia zawarta w ogrzanym przez promienie słoneczne powietrzu. Wykorzystuje się ją do ogrzewania lub klimatyzowania domów oraz produkcji ciepłej wody użytkowej. System ten działa dzięki powietrznej pompie ciepła, która pobiera energię cieplną z powietrza i rozprowadza ją po domu.

Na poniższym schemacie przedstawiono działanie pompy ciepła.

RSE8w93fyeNjU1

Zdjęcie przedstawia mężczyznę stojącego na konstrukcji wykonanej z rur. Rury wchodzą w otwór w ziemi. W tle rosną palmy i inne drzewa.

Energia geotermalna to energia cieplna z wnętrza Ziemi. Jest ona zgromadzona w skałach i wodach podpowierzchniowych. Pochodzi głownie z jądra ziemi, ale generowana jest również w wyniku przemian promieniotwórczych w płaszczu ziemskim. Źródła termalne, np. gejzery, są źródłem energii geotermalnej.

Energia geotermalna wykorzystywana jest do produkcji energii elektrycznej w takich krajach, jak USA, Filipiny czy Islandia. Głównym sposobem wykorzystania tej energii są odwierty w gorących zbiornikach wód termalnych. Wykonuje się dwa odwierty: pierwszy – czerpalny, z którego wydobywa się gorącą wodę głębinową,  i drugi, w niewielkiej odległości od pierwszego, do którego zawracana jest woda geotermalna po odebraniu od niej ciepła.

Energia hydrotermalna to energia cieplna wód powierzchniowych. Można ją wykorzystać do pozyskania ciepła lub produkcji energii elektrycznej. W tym celu wykorzystuje się pompy ciepła, których działanie jest zbliżone do powietrznych pomp ciepła.

Hydroenergia to energia mechaniczna płynącej wody lub też energia spadku wody. Wykorzystuje się ją do produkcji energii elektrycznej, co jest możliwe dzięki elektrowniom wodnym. Budowane są one najczęściej na rzekach, tak jak pierwsza elektrownia wodna, która powstała już w 1879 r. na Niagarze.

Konwencjonalne elektrownie wodne – tamy – wykorzystują energię potencjalną spiętrzonej wody do generowania energii elektrycznej. Przepływająca woda napędza turbinę wodną i generator, co jest możliwe dzięki różnicy wysokości wody między zbiornikiem a odpływem. Największą konwencjonalną elektrownią wodną jest Tama Trzech Przełomów, która znajduje się w Chinach na rzece Jangcy i działa od 2003 r.

Energia fal, prądów i pływów morskich, inaczej energia morska, to energia kinetyczna wynikająca z ruchu wody w morzach i oceanach. To ona jest przede wszystkim wykorzystywana przy produkcji energii elektrycznej. Najmniej eksploatowana jest energia prądów morskich, z uwagi na techniczne problemy przekształcenia jej w energię elektryczną.

Przekształcenie energii pływów morskich na energię elektryczną możliwe jest dzięki elektrowniom pływowym, które stawiane są przy ujściach rzek do mórz i oceanów. Działają na takiej samej zasadzie jak elektrownie wodne, w których turbiny wprawiane są w ruch przez spływającą wodę, co z kolei wprawia w ruch generator produkujący energię elektryczną.

Elektrownie falowe można podzielić na cztery rodzaje ze względu na sposób ich działania. Pierwszym rodzajem są elektrownie pneumatyczne, w których turbiny napędzane są przez ruch powietrza wymuszany przez fale. Drugie są elektrownie mechaniczne, gdzie prądnica połączona jest z wirnikiem, wprawianym w ruch dzięki sile wyporu wody. Kolejne są elektrownie indukcyjne, zbudowane z cewek magnetycznych, wprawiane w ruch przez fale morskie. Ruch cewek generuje energię elektryczną. Ostatnim rodzajem są elektrownie hydrauliczne, które wykorzystują przepływ fal do napędzania turbin.

Energia biomasy, biogazów i biopłynów to energia pozyskiwana z surowców pochodzenia zwierzęcego lub roślinnego, które mogą ulec biodegradacji. Podstawą wykorzystania biomasy, biogazów i biopłynów jest produkcja energii cieplnej i biopaliw. Energię cieplną można wygenerować przez bezpośrednie spalanie biomasy, jak np. spalanie drewna czy słomy oraz biogazów – metanu i tlenku węgla(IV), które są produktami beztlenowej fermentacji odpadów pochodzenia organicznego. Biopłyny (biomasa w formie płynnej) wykorzystywane są głównie jako biopaliwa. Zaliczane do nich oleje roślinne, biodiesel i alkohole, produkowane są z roślin, jak np. bioetanol, będący produktem fermentacji alkoholowej cukrów z trzciny czy buraków cukrowych.

Słownik

Bibliografia

Energia z zasobów  odnawialnych, Gda https://www.giwk.pl/files/176/240/149/przewodnikpoodnawialnychecca8recca8dacca8achenergii.pdf,

http://portalrsi.it.kielce.pl/pl/top/rodzaje_odnawialnych_rodel_energ,

http://www.uwm.edu.pl/kolektory/kolektory-sloneczne/foto.htm,

https://www.polsl.pl/Wydzialy/ROZ/ZN/Documents/z114/1_Bajor_.pdf