Les energies renovables són fonts d'energia sostenibles i netes que s'obtenen de recursos naturals pràcticament inesgotables a escala humana i no generen emissions significatives de gasos d'efecte hivernacle ni altres contaminants perjudicials per al medi ambient.
Aquestes fonts denergia exerceixen un paper fonamental en la mitigació del canvi climàtic i la reducció de la dependència dels combustibles fòssils.
En aquesta secció explicarem quins són els tipus d'energies renovables més importants i amb més creixement mundial i enumerem alguns exemples d'usos i aplicacions d'aquestes energies.
Exemples denergia renovable
A continuació us mostrem diferents exemples d'aprofitament d'energies renovables utilitzant diferents fonts renovables:
Generació d'electricitat
-
Panells solars: S'utilitzen per convertir la llum solar en electricitat, tant en instal·lacions residencials com en plantes solars a gran escala.
-
Turbines eòliques: Converteixen l'energia cinètica del vent en electricitat i es despleguen a parcs eòlics terrestres i marins.
-
Centrals hidroelèctriques: Aprofiten l'energia de l'aigua a rius i embassaments per generar electricitat.
-
Energia geotèrmica: S'utilitza per produir electricitat a partir de la calor interna de la Terra, comunament en àrees geomètricament actives.
Calefacció i refrigeració
-
Sistemes de calefacció solar: Utilitzen col·lectors solars per escalfar aigua i proporcionar calefacció a llars i edificis.
-
Bombes de calor geotèrmiques: Aprofiten la temperatura constant del terra per a calefacció i refrigeració eficient.
Transport
-
Vehicles elèctrics (EVs): Utilitzen electricitat, generalment de fonts renovables, per alimentar motors i reduir les emissions de gasos amb efecte d'hivernacle.
-
Biocombustibles: Es produeixen a partir de fonts renovables com a cultius de biomassa, olis vegetals i residus orgànics i s'utilitzen en motors de combustió.
Agricultura i aigua
-
Bombeig d'aigua solar: S'empra per extreure aigua a zones rurals o agrícoles, utilitzant l'energia solar per alimentar bombes.
-
Sistemes de reg solar: Utilitzen energia solar per irrigar cultius de manera sostenible.
Il·luminació i electrificació rural
-
Làmpades solars: Proporcionen il·luminació en àrees sense accés a la xarxa elèctrica.
-
Microxarxes solars: Abasteixen d'electricitat comunitats rurals aïllades.
Dessalatge d'aigua
Les energies solar i eòlica s'utilitzen per dessalar aigua de mar, proporcionant aigua potable a regions amb escassetat d'aigua dolça.
Tipus d'energies renovables
Les fonts d'energia renovables principals són les següents:
1. Energia solar
L'energia solar és l'energia que aprofita directament la radiació solar. Tot i que el Sol no té una vida inesgotable, s'estima que la vida del Sol és de milions d'anys. Distingim dos tipus:
-
L'energia solar tèrmica: converteix la radiació del Sol en energia calorífica i es fa servir per produir aigua calenta i vapor que es pot utilitzar per accionar una turbina connectada a un generador elèctric.
-
Lenergia solar fotovoltaica: transforma lenergia solar en electricitat mitjançant plaques fotovoltaiques.
2. Energia eòlica
El recurs renovable que alimenta aquests sistemes és la força del vent. Els aerogeneradors són dispositius dissenyats per convertir lenergia del vent en electricitat.
El vent es desplaça per diferències de pressions i temperatures provocades de forma directa o indirecta pel Sol. El vent en moviment té energia cinètica que els molins de vent converteixen en electricitat.
Hi ha dos tipus d'instal·lacions eòliques:
-
Instal·lacions denergia eòliques aïllades.
-
Parcs eòlics, formats per un conjunt d'aerogeneradors per vendre l' energia elèctrica generada a la xarxa.
3. Energia hidràulica
L'energia hidràulica aprofita l'energia potencial de l'aigua per obtenir una feina mecànica. Si aquest treball el fem servir per accionar un generador obtenim electricitat.
L´energia hidràulica és renovable gràcies al cicle de l´aigua, que és una conseqüència de l´energia solar.
El principal avantatge de lenergia hidràulica és que es pot emmagatzemar lenergia en forma denergia potencial. En els moments de demanda, aquesta energia s'allibera per poder generar electricitat.
Hi ha fonamentalment dos tipus de centrals hidroelèctriques:
-
Centrals hidroelèctriques d'aigua fluent: aquestes centrals capten una part del cabal circulant per un riu.
-
Centrals hidroelèctriques a peu de presa: aquest tipus de central estan situades aigües avall dels embassaments.
4. Biomassa
La biomassa es basa en l‟aprofitament de matèries orgàniques d‟origen vegetal o animal. En aquest tipus denergia renovable també sinclouen els productes i subproductes resultants de la seva transformació.
També es poden incloure els biocombustibles l'ús principal dels quals és per al transport.
Les aplicacions de la biomassa es poden englobar en dos grups:
-
Aplicacions domèstiques i industrials que funcionen mitjançant la combustió directa de la biomassa.
-
Aplicacions vinculades a l'aparició de nous recursos i noves tècniques de transformació, com ara la gasificació i la piròlisi de la biomassa.
5. Energia mareomotriu i de les onades
Els mars i els oceans són immensos col·lectors solars dels quals es pot extreure energia d'orígens diversos (onatge, marees i gradients tèrmics).
L'energia alliberada per l'aigua de mar en els moviments d'ascens i descens de les marees s'aprofita a les centrals mareomotrius. L'energia s'obté fent passar l'aigua mitjançant turbines hidràuliques.
La conversió denergia tèrmica oceànica permet obtenir energia a partir de la diferència de temperatures entre laigua de la superfície i la que es troba a 100 m de profunditat.
6. Energia geotèrmica
L'energia geotèrmica s'obté de la calor a les capes subterrànies de la terra.
Per obtenir l'energia tèrmica s'hi fa circular un fluid caloportador per aquestes zones. El líquid transporta lenergia calorífica fins a la superfície.
Depenent de l'aplicació l'energia tèrmica generada s'utilitza per obtenir electricitat (centrals geotèrmiques) o per obtenir aigua calenta sanitària i calefacció en un habitatge.