Odnawialne źródła energii – źródła energii, których wykorzystywanie nie wiąże się z długotrwałym ich deficytem, ponieważ ich zasób odnawia się w krótkim czasie (surowce odnawialne). 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 pozyskiwany z kopalin.

//01cyberaton.eu/wp-content/uploads/2019/09/thum-oze.jpg

Odnawialne źródła energii zaspokajały w 2017 roku 18,1% zapotrzebowania ludzkości na energię (według REN21, w tym uwzględniono 7,5% zużycia przez tradycyjne opalanie drewnem i innego typu biomasą, oraz 10,6% – nowoczesne technologie OZE), podczas gdy zgodnie z metodologią BP w 2018 roku wskaźnik ten wyniósł 10,9% (firma ta pomija tradycyjne opalanie drewnem i inną biomasą).

Na początku XXI wieku światowe inwestycje w odnawialne źródła energii rosły w sposób wykładniczy. Było 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 około 80% 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.

Najważniejsze źródła

Najintensywniej wykorzystywanym odnawialnym źródłem energii jest energia grawitacyjna wody. W 2018 roku odpowiadała ona za 62,8% energii z odnawialnych źródeł. Kolejne źródła to energia wiatru (19,0%), energia słoneczna (8,8%), biopaliwa (6,3%) oraz energia geotermalna.

Poniższa tabela przedstawia światowe zużycie energii z różnych źródeł w Mtoe z pominięciem tradycyjnego opalania drewnem i podobnych (metodologia BP). Odnawialne źródła energii wyróżniono zielonym tłem.

Dostępność

Dostępność

Najobfitszym źródłem energii odnawialnej jest energia słoneczna. Do powierzchni Ziemi dociera 86 petawatów mocy, czyli około 5000 razy więcej, niż wynosi zapotrzebowanie ludzkości (około 18 terawatów w 2015 roku według U.S. Energy Information Administration). Około 1% tej mocy zamienia się w moc wiatrów, co oznacza, że sumaryczna moc wiatrów wynosi około 870 terawatów (prawie 50 razy więcej niż zapotrzebowanie ludzkości). Część mocy wywołuje parowanie wody, która następnie spada na Ziemię w postaci opadów i tworzy rzeki. Moc rzek, którą można wykorzystać do generowania energii, jest szacowana na 7,2 terawata (około 40% światowego zapotrzebowania). Energia geotermalna ma inne źródło – jest generowana przez rozpad radioaktywnych izotopów we wnętrzu Ziemi. Jej moc szacowana jest na około 32 TW.

Koszty

Koszty

Mimo że odnawialne źródła energii takie, jak woda, wiatr czy słońce, są dostępne do wykorzystania za darmo, do końca XX wieku wykorzystanie ich było znacznie droższe od spalania paliw kopalnych. Rozwój technologii i zwiększenie skali ich wykorzystania spowodowało jednak stopniowy spadek cen. Od początku XXI wieku wiele państw zaczęło wprowadzać subwencje na energetykę odnawialną, co przyczyniło się do gwałtownego rozwoju tej branży i dalszego spadku cen.

Określenie opłacalności energetyki odnawialnej oraz energetyki opartej na nieodnawialnych źródłach jest skomplikowane, ponieważ każdy typ energii jest obecnie dotowany na różne sposoby. Dopłaty do energetyki paliw kopalnych na świecie w 2010 roku były 6 razy wyższe od dopłat do energii odnawialnej, jednak te drugie dostarczały 15-krotnie mniej energii.