Energie odnawialne powstają z naturalnych źródeł, które można wymienić w stosunkowo krótkim czasie. Przykłady energii odnawialnej obejmują energię słoneczną, wiatrową, wodną, geotermalną i biomasę. Energie nieodnawialne pochodzą z zasobów, które nie są zastępowane lub są zastępowane bardzo powoli przez procesy naturalne. Podstawowymi źródłami energii nieodnawialnej na świecie są paliwa kopalne – węgiel, gaz i ropa naftowa. Energia jądrowa jest również uważana za nieodnawialną, ponieważ zasoby uranu w skorupie ziemskiej są ograniczone. Planując profil energetyczny dla różnych społeczności, wady i zalety OZE vs. należy wziąć pod uwagę energie nieodnawialne.
Zalety odnawialnych źródeł energii
Ponieważ energie odnawialne nie są spalane jak paliwa kopalne, nie uwalniają zanieczyszczeń do atmosfery i zapewniają czystsze i zdrowsze środowisko. Źródła energii odnawialnej znajdują się na całym świecie i nie można ich wyczerpać. Koszty pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych spadają wraz z postępem technologii, a po ich ustaleniu koszty utrzymania są generalnie niskie. Ponieważ do konserwacji sprzętu potrzebni są przeszkoleni technicy, niektóre zakłady produkujące energię ze źródeł odnawialnych mogą generować więcej miejsc pracy niż wysoko zmechanizowane zakłady wykorzystujące paliwa kopalne. Co najważniejsze, emisje gazów cieplarnianych związane z odnawialnymi źródłami energii, które przyczyniają się do wzrostu temperatury planety, są niewielkie lub żadne.
Wady odnawialnych źródeł energii
Początkowe koszty budowy zakładów energii odnawialnej są często dość wysokie i wymagają starannego planowania i wdrażania. Budowa zapór, na przykład dla elektrowni wodnych, wymaga wysokiego kapitału początkowego i wysokich kosztów utrzymania. Energie odnawialne, takie jak energia słoneczna i wiatrowa, wymagają dużych obszarów ziemi, aby wyprodukować ilości energii konkurencyjne w stosunku do spalania paliw kopalnych. Na odnawialne źródła energii wpływ ma również pogoda, zmniejszając ich niezawodność. Na przykład turbiny wiatrowe obracają go tylko wtedy, gdy przy danej prędkości wiatru jest wystarczająco dużo, a panele słoneczne nie działają w nocy i są mniej wydajne w pochmurne dni.
Zalety nieodnawialnych zasobów energii
Paliwa kopalne są tradycyjnymi światowymi źródłami energii i wokół nich budowane są elektrownie, pojazdy i różne zakłady przemysłowe. Wiele źródeł energii nieodnawialnych jest bardziej niezawodnych niż większość źródeł odnawialnych i nie podlega warunkom pogodowym. Zapewniają ciągłą – nie przerywaną, zależną od pogody – energię. Pojawiają się nowe technologie, takie jak wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla (CCS), które mogą umożliwić wykorzystanie paliw kopalnych przy mniej szkodliwym wpływie na środowisko Proces ten wychwytuje dwutlenek węgla (CO2) z instalacji elektrycznych i przemysłowych i przechowuje go pod ziemią zamiast uwalniać go do atmosfery. Departament Energii Stanów Zjednoczonych prowadzi obecnie kilka projektów CCS w celu określenia długoterminowej wykonalności tej technologii.
Wady nieodnawialnych zasobów energii
Paliwa kopalne są w ograniczonej podaży i pewnego dnia ulegną wyczerpaniu. Procesy wydobycia i transportu paliw kopalnych spowodowały rozległe szkody w środowisku spowodowane wydobyciem odkrywkowym i przypadkowymi wyciekami ropy. Co najważniejsze, spalanie paliw kopalnych uwalnia do atmosfery szkodliwe gazy cieplarniane, przede wszystkim CO2. Włączenie technologii CCS do istniejących elektrowni wykorzystujących paliwa kopalne w celu zapobiegania emisji CO2 jest niezwykle kosztowne. Elektrownie jądrowe nie emitują CO2, ale stwarzają inne zagrożenia, takie jak potencjalne wycieki promieniowania i problemy z przechowywaniem odpadów. Koszty budowy nowych elektrowni jądrowych gwałtownie wzrosły, czyniąc je mniej ekonomicznymi niż inne rodzaje energii.
Wnioski
Rządy na całym świecie uznają, że spalanie paliw kopalnych zmienia klimat Ziemi, rosnące średnie temperatury na świecie, powodujące bezprecedensowe topnienie polarnego lodu morskiego i podnoszenie się morza poziomy. Biorąc pod uwagę te zagrożenia związane ze zmianą klimatu, odnawialne źródła energii wydają się być falą przyszłości. Wiele krajów, w tym Stany Zjednoczone, posiada programy ograniczania emisji CO2 i wspierania rozwoju energetyki odnawialnej. Badania i rozwój w zakresie energii odnawialnej pomagają obniżyć koszty i zwiększyć wydajność. W przyszłości prawdopodobnie nie będzie jednego rozwiązania dla potrzeb energetycznych społeczności, ale połączenie technologii. Społeczności będą musiały określić źródła energii na swoim obszarze i opracować plany zrównoważonej energii.