Uusiutuva energia on luonnollisista lähteistä saatavaa energiaa, jota uusiutuu nopeammin kuin sitä kulutetaan. Esimerkiksi auringonvalo ja tuuli ovat tällaisia jatkuvasti uusiutuvia lähteitä. Uusiutuvia energialähteitä on runsaasti ja kaikkialla ympärillämme.
Fossiiliset polttoaineet – hiili, öljy ja kaasu – ovat taas uusiutumattomia luonnonvaroja, joiden muodostuminen kestää satoja miljoonia vuosia. Fossiiliset polttoaineet aiheuttavat energian tuottamiseksi poltettaessa haitallisia kasvihuonekaasupäästöjä, kuten hiilidioksidia.
Uusiutuvan energian tuotanto tuottaa huomattavasti vähemmän päästöjä kuin fossiilisten polttoaineiden polttaminen. Siirtyminen fossiilisista polttoaineista, jotka tällä hetkellä muodostavat leijonanosan päästöistä, uusiutuvaan energiaan on avainasemassa ilmastokriisin ratkaisemisessa.
Uusiutuvat energialähteet ovat nyt useimmissa maissa halvempia ja luovat kolme kertaa enemmän työpaikkoja kuin fossiiliset polttoaineet.
Tässä on muutamia yleisiä uusiutuvan energian lähteitä:
AURINKOENERGIA
Aurinkoenergia on runsain kaikista energiavaroista, ja sitä voidaan hyödyntää jopa pilvisellä säällä. Maapallo sieppaa aurinkoenergiaa noin 10 000 kertaa nopeammin kuin ihmiskunta kuluttaa energiaa.
Aurinkoteknologiat voivat tuottaa lämpöä, jäähdytystä, luonnonvaloa, sähköä ja polttoaineita moniin sovelluksiin. Aurinkoteknologiat muuntavat auringonvalon sähköenergiaksi joko aurinkopaneelien tai peilien avulla, jotka keskittävät auringonsäteilyä.
Vaikka kaikilla mailla ei ole yhtä paljon aurinkoenergiaa, suoralla aurinkoenergialla on jokaisella maalla mahdollisuus antaa merkittävä panos energialähteiden yhdistelmään.
Aurinkopaneelien valmistuskustannukset ovat romahtaneet dramaattisesti viimeisen vuosikymmenen aikana, minkä vuoksi ne ovat paitsi edullisia, myös usein halvin sähköntuotantomuoto. Aurinkopaneelien käyttöikä on noin 30 vuotta, ja niitä on saatavilla eri sävyissä valmistuksessa käytetyn materiaalin mukaan.
TUULIENERGIA
Tuulienergia valjastaa liikkuvan ilman kineettisen energian käyttämällä suuria tuuliturbiineja, jotka sijaitsevat maalla (onshore) tai merellä tai makeassa vedessä (offshore). Tuulienergiaa on käytetty vuosituhansien ajan, mutta maalla ja merellä sijaitsevien tuulivoimateknologioiden kehitys on viime vuosina ollut mahdollista maksimoida tuotettu sähkö – korkeampien turbiinien ja suurempien roottorin halkaisijoiden ansiosta.
Vaikka keskimääräiset tuulennopeudet vaihtelevat huomattavasti sijainnin mukaan, maailman tekninen tuulienergian potentiaali ylittää maailmanlaajuisen sähköntuotannon, ja useimmilla maailman alueilla on runsaasti potentiaalia merkittävän tuulienergian käyttöönoton mahdollistamiseksi.
Monissa osissa maailmaa tuulennopeudet ovat voimakkaita, mutta parhaat paikat tuulivoiman tuottamiseen ovat joskus syrjäisiä paikkoja. Merituulivoima tarjoaa valtavan potentiaalin.
MAATERNIA
Geoterminen energia hyödyntää maan sisältä saatavilla olevaa lämpöenergiaa. Lämpö otetaan geotermisistä varastoista kaivojen tai muiden keinojen avulla.
Luonnostaan riittävän kuumia ja läpäiseviä säiliöitä kutsutaan hydrotermisiksi säiliöiksi, kun taas riittävän kuumia, mutta hydraulisella stimulaatiolla parannettuja säiliöitä kutsutaan tehostetuiksi geotermisiksi järjestelmiksi.
Pinnalla eri lämpötiloissa olevia nesteitä voidaan käyttää sähkön tuottamiseen. Hydrotermisten esiintymien sähköntuotantoteknologia on kehittynyttä ja luotettavaa, ja se on toiminut yli 100 vuotta.
Vesivoima
Vesivoima valjastaa korkeammalta alemmalle liikkuvan veden energian. Sitä voidaan tuottaa tekoaltaista ja joista. Telakointiallasvesivoimalaitokset käyttävät tekoaltaaseen varastoitua vettä, kun taas jokien virtausvesivoimalaitokset valjastavat energiaa joen käytettävissä olevasta virtauksesta.
Vesivoimasäiliöillä on usein useita käyttötarkoituksia – juomaveden, kasteluveden, tulvien ja kuivuuden torjunnan, navigointipalveluiden sekä energiantuotannon tarjoaminen.
Vesivoima on tällä hetkellä sähkösektorin suurin uusiutuvan energian lähde. Se on riippuvainen yleisesti ottaen vakaista sademäärästä, ja ilmaston aiheuttamat kuivuudet tai ekosysteemien muutokset, jotka vaikuttavat sademääriin, voivat vaikuttaa siihen kielteisesti.
Vesivoiman tuottamiseen tarvittava infrastruktuuri voi myös vaikuttaa ekosysteemeihin haitallisesti. Tästä syystä monet pitävät pienimuotoista vesivoimaa ympäristöystävällisempänä vaihtoehtona ja erityisen sopivana syrjäseuduilla sijaitseville yhteisöille.
MERIENERGIA
Merienergia on peräisin teknologioista, jotka hyödyntävät meriveden kineettistä ja lämpöenergiaa – esimerkiksi aaltoja tai virtauksia – sähkön tai lämmön tuottamiseen.
Merienergiajärjestelmät ovat vielä kehitysvaiheessa, ja useita aalto- ja vuorovesivirtauslaitteiden prototyyppejä tutkitaan parhaillaan. Merienergian teoreettinen potentiaali ylittää helposti nykyiset ihmiskunnan energiantarpeet.
BIOENERGIA
Bioenergiaa tuotetaan useista orgaanisista materiaaleista, joita kutsutaan biomassaksi, kuten puusta, hiilestä, lannasta ja muista lannoituksista lämmön ja sähkön tuotantoon sekä maatalouskasveista nestemäisten biopolttoaineiden tuotantoon. Suurin osa biomassasta käytetään maaseudulla ruoanlaittoon, valaistukseen ja lämmitykseen, yleensä kehitysmaiden köyhempien väestöryhmien toimesta.
Nykyaikaiset biomassajärjestelmät sisältävät tarkoitukseen tarkoitettuja viljelykasveja tai puita, maatalouden ja metsätalouden jätteitä sekä erilaisia orgaanisia jätevirtoja.
Biomassan polttamisesta syntyvä energia aiheuttaa kasvihuonekaasupäästöjä, mutta vähemmän kuin fossiilisten polttoaineiden, kuten hiilen, öljyn tai kaasun, polttaminen. Bioenergiaa tulisi kuitenkin käyttää vain rajoitetusti, koska metsä- ja bioenergiaviljelmien laajamittaiseen kasvuun sekä siitä johtuvaan metsäkatoon ja maankäytön muutokseen voi liittyä kielteisiä ympäristövaikutuksia.
Julkaisun aika: 29.11.2022