Преглед на съвременните технологии за алтернативни начини за получаване на енергия. Енергийни ресурси: алтернативни източници и енергоспестяващи технологии

Без електричество животът на всеки дом е почти немислим: електричеството помага при готвене, отопление на стаята, изпомпване на вода в нея и просто осветление. Но какво да направите, ако все още няма комуникации там, където живеете, тогава алтернативните източници на електроенергия ще дойдат на помощ.

В нашия преглед сме събрали няколко алтернативни източника на електроенергия, често срещани в ежедневието, които се използват широко както в Русия, така и в европейските страни и на американския континент. В много отношения те, разбира се, са по-скъпи и по-трудни за работа от централната мрежа; но финансовите инвестиции ще бъдат напълно оправдани от висококачествено и надеждно обслужване, както и от създаването на благоприятна екологична среда.

Електрически генератори

Най-популярният алтернативен източник на енергия в Русия, който е най-търсен в частни селски къщи. Според вида на използваното гориво електрогенераторите биват дизелови, бензинови и газови.

Дизелови генераториимат много предимства, включително ефективност, надеждност и малък риск от пожар. Ако използвате редовно дизелов генератор, той е много по-изгоден от моделите, работещи на газ или бензин. Разходът на гориво на дизеловото оборудване не е висок, цената на дизела също се поддържа на ниско ниво, не изисква скъпи ремонти.

Недостатъците на дизеловия генератор са голямото количество газове, отделяни по време на работа, шум и високата цена на самото устройство. Цената на "средното" оборудване с изходна мощност от около 5 kW е средно около 23 000 рубли; обаче, за едно лято на работа, напълно се изплаща.

бензинов генераторидеален като резервен или сезонен източник на енергия. В сравнение с дизеловите генератори, бензиновите генератори са малки по размер, излъчват малко шум по време на работа и са с по-ниска цена - средната цена на 5 kW бензинов генератор варира от 14 до 17 хиляди рубли. Недостатъкът на бензиновия генератор е неговият висок разход на гориво, а високото ниво на отделяне на въглероден диоксид ще изисква да поставите генератора в отделна стая.

Газови генератори- може би най-печелившите модели за използване в ежедневието, които перфектно се препоръчват от всички страни: те могат да работят както от природен газ, така и от втечнено гориво в цилиндри. Нивото на шум на това устройство е много ниско, а издръжливостта е най-висока; в същото време цените са в умерен диапазон: за „домашно“ устройство с мощност около 5 kW ще трябва да платите около 18 хиляди рубли.

живот под слънцето

Всяка година друг алтернативен източник на електроенергия става все по-популярен - слънчевата енергия. Може да се използва не само за генериране на електрическа енергия, но и за осигуряване на автономно отопление. На покрива, а понякога и на стените, са монтирани слънчеви панели с различни размери, които имат батерия и инвертор; преди време писахме за иновативна технология - плочки с вградени фотоклетки (). Ето предимствата на слънчевите панели:

• Използване на възобновяем енергиен източник;
• Абсолютно безшумна работа;
• Екологична безопасност, липса на емисии в атмосферата;
• Лесен монтаж, възможност за самостоятелно инсталиране.

Особено често можете да намерите слънчеви панели в европейския и руския юг, където броят на слънчевите дни през зимата и лятото надвишава броя на облачните. Но има някои нюанси, които също трябва да запомните:

Дори при най-слънчевия сценарий на времето, общата мощност на всички инсталирани фотоклетки едва ли ще надхвърли 5-7 kW на час. Следователно, ако вземем предвид поне груба оценка, че енергията е необходима за отопление на къща в размер на 1 kW на 10 квадратни метра, тогава получаваме, че само малка селска къща може да живее на напълно „слънчева“ храна; дву-триетажните къщи все още ще изискват допълнителни източници на енергия от вас, особено ако консумацията на вода и светлина също е висока.

Но дори ако къщата е малка, тогава ще трябва да се отделят поне 10 квадратни метра земя за инсталиране на оборудване, следователно, на стандартни шест акра с градина и градина, това изглежда малко вероятно.

И, разбира се, има доста "естествени" трудности - това е зависимостта от дневните и сезонни колебания в слънчевата радиация: никой не ни гарантира слънчево време дори през лятото. И още нещо: въпреки че самите фотоклетки не отделят токсични вещества по време на работа, тяхното изхвърляне не е толкова лесно, трябва да ги занесете в специални пунктове за събиране - точно както използваните батерии.

Цената на готовата станция започва от 100 хиляди рубли, което също не отговаря на всички. Слънчевата енергия обаче може да се използва и по „по-евтин“ начин: инсталирайте колектор на мястото за загряване на вода - той ще улавя топлината през деня, дори в облачни и дъждовни дни. По принцип колекторът за отопление напълно задоволява дневната нужда от топла вода, а цената му започва от 30 000 рубли. Но този тип оборудване не генерира електричество и може да функционира само в южните райони, където слънчевата активност е доста висока.

С вятъра!

Вятърно-електрическите централи вече не са фантастично технологично бъдеще – просто погледнете полетата в Германия и Холандия, за да видите повсеместното присъствие на вятърните турбини.

Малко училищна физика: кинетичната енергия на вятъра се преобразува в механичната енергия на турбината, а инверторът от своя страна генерира променлив ток. Трябва да запомните това: минималната скорост на вятъра, при която ще се генерира електричество от маховика, е 2 m / s и оптимално, ако скоростта на вятъра е в района на 5–8 m / s; ето защо вятърните турбини са особено популярни в северозападните региони на Европа, където средната годишна скорост на вятъра е много висока. Според вида на конструкцията вятърните генератори се разделят на хоризонтални и вертикални: това зависи от монтажа на ротора.

Хоризонталната конструкция на генератора е добра за неговата висока ефективност и малко количество материали ще бъдат използвани по време на монтажа. Но ще трябва да се сблъскате с някои трудности: инсталацията ще изисква висока мачта, а самият генератор има сложна механична част и ремонтите могат да бъдат много трудни.

Вертикалните генератори могат да работят в по-широк диапазон от скорости на вятъра; но в същото време тяхната инсталация е много по-сложна и ще е необходима допълнителна фиксация за монтиране на двигателя.

За да се изглади разликата между ветровития сезон и спокойствието и непрекъснато захранване на къщата с електрически ток, вятърната централа обикновено е оборудвана с акумулаторна батерия. Друга алтернатива за инсталиране на батерия към вятърен парк е резервоар за съхранение на вода, който се използва както за отопление, така и за захранване с топла вода. В този случай ще можете да спестите малко от покупката - но цената на вятърния генератор ще остане висока: около 300 хиляди рубли, без батерия - около 250 хиляди.

Друг нюанс, който трябва да се вземе предвид при подреждането на вятърна ферма, е необходимостта от създаване на основа за оборудване. Основата трябва да бъде укрепена с особено внимание, ако във вашия район скоростта на вятъра периодично надвишава 10 -15 метра в секунда. А през зимата ще е необходимо да се гарантира, че лопатките на вятърната централа не замръзват, това значително намалява ефективността. В допълнение, вибрациите и шумът от работата на вятърна мелница правят желателно станцията да се постави на поне 15 метра от жилищна сграда.

живея добре

Биогоривата като „екологична технология на бъдещето“ сега се говорят навсякъде и навсякъде. Около него се разгоряха много спорове и противоречиви прегледи: той е привлекателен като гориво за автомобили, тъй като има атрактивна цена, но в същото време много шофьори подозират отрицателното въздействие на биоматериала върху двигателя и мощността. Да оставим настрана автомобилните проблеми: в крайна сметка биогоривата могат да се използват не само като гориво за превозни средства, но и като източник на електроенергия: те могат да заменят газ, бензин и дизел при зареждане на оборудване.

Биогоривата се произвеждат чрез преработка на растителни остатъци – стъбла и семена. За производството на биологичен дизел се използват мазнини от семена на маслодайни култури, а бензинът се произвежда чрез ферментация на царевица, захарна тръстика, цвекло и други растения. Водораслите са признати за най-оптималния източник на биологична енергия, тъй като са непретенциозни в отглеждането и лесно се превръщат в биомаса с мазни свойства, подобни на маслото.

Тази технология също произвежда биологичен газ, който се събира по време на ферментацията на органични отпадъци от хранително-вкусовата промишленост и животновъдството: 95% от него се състои от метан. Екологичните технологии позволяват събирането на природен газ в ... сметища! 1 тон безполезен боклук произвежда до 500 кубически метра полезен газ, който след това се превръща в целулозен етанол.

Ако говорим за домашно използване на биогорива за производство на електроенергия, тогава за тази цел е необходимо да се закупи индивидуална инсталация за биогаз, която ще произвежда природен газ от отпадъци. Ясно е, че тази опция се прилага само в селска къща, където на улицата има частно сметище за биологични отпадъци.

Стандартна инсталация ще ви даде от 3 до 12 кубически метра газ на ден; полученият газ може след това да се използва за отопление на къщата и зареждане с гориво на различно оборудване, включително генератора за газова мощност, за който писахме по-горе. За съжаление, инсталациите за биогаз все още не са налични навсякъде: ще трябва да платите поне 250 000 рубли за това.

Укротете потока

Ако имате на ваше разположение собствена течаща вода (участък от поток или река), тогава изграждането на индивидуална водноелектрическа централа би било добро решение. По отношение на инсталацията този тип генератор на енергия е един от най-трудните, но ефективността му е много по-висока от тази на всички гореописани източници - вятър, слънчева и биологична. Водноелектрическите централи могат да бъдат язовири и без язовири, вторият вариант е по-често срещан и достъпен - често можете да намерите синонимното име "поточна станция". Според структурата си станциите се разделят на няколко типа:

Най-оптималният и често срещан вариант, който е подходящ за DIY, е станция с витло или колело; В интернет можете да намерите много инструкции и полезни съвети.

Най-трудното и неудобно решение ще бъде верижната инсталация: тя има ниска производителност, е доста опасна за хората наоколо и инсталирането на станцията ще изисква голямо количество материали и много време. В това отношение роторът Darier е по-удобен, тъй като оста е разположена вертикално и може да се монтира над водата. В същото време ще бъде трудно да се монтира такава станция и роторът трябва да се завърти ръчно в началото.

Ако закупите готова мини водноелектрическа централа, средната й цена ще бъде около 200 хиляди рубли; самостоятелното сглобяване на компоненти ще спести до 30% от разходите, но ще изисква много време и усилия. Кое от тях е по-добро зависи от вас.

Доскоро основните източници на енергия бяха: нефт, газ, въглища, вода и дърва. Природните ресурси обаче бързо се изчерпват, цените им растат, а емисиите от преработката им оказват негативно влияние върху околната среда. Поради тези причини много страни клонят към въвеждането и разработването на иновативни енергийни решения, които ще заменят традиционните горива. В тази статия ще разгледаме какви са алтернативните източници на енергия, техните видове, ефективност и перспективи за приложение.

Прочетете в статията

Алтернативни източници на енергия - какво е това

Алтернативен енергиен източник (AES) е екологично чист възобновяем ресурс, който, когато се преобразува, прави възможно получаването на топлина или електричество, използвани за ежедневните човешки нужди. Такива ресурси включват всички съществуващи видове естествени резервоари, слънцето, вятъра, топлината от земните недра, биологичното гориво, както и рециклираните материали. Алтернативните енергийни източници, за разлика от традиционните видове, могат да се подновяват неограничен брой пъти, те са по-ефективни, по-евтини и екологични.

Да вземат под внимание:

Видове алтернативни енергийни източници

В зависимост от възобновяемия ресурс съвременните енергийни източници се делят на няколко вида, които определят начините за нейното преобразуване и видовете инсталации, предназначени за това. Разгледайте накратко алтернативните източници на енергия и техните характеристики.

Използване на алтернативни източници на енергия - слънце и вятър

Преобразуването на слънчевата енергия с помощта на специални устройства ви позволява да получите топлина и електричество за по-нататъшно използване. Електрическата енергия се генерира поради физическите процеси, които протичат в силициевите полупроводници на слънчевите панели под въздействието на слънчевата светлина, а топлинната енергия се генерира поради свойствата на газовете и течностите.

Използването на вятъра като алтернативен източник на енергия се основава на преобразуването на въздушните течения в електричество с помощта на специални генераторни комплекти. Вятърните генератори имат различен дизайн и размери, а също така се различават по местоположение. Вятърът задвижва лопатките, които от своя страна въртят генератор, генериращ електричество.

Водата и топлината на Земята в услуга на човека

Хората отдавна са се научили да използват силата на водата за генериране на електричество. Преди това бяха построени водноелектрически централи за това, които блокираха реките, това бяха както малки, така и грандиозни структури. С развитието на технологиите дизайнът на водноелектрическите централи се промени и сега е възможно да се получава електричество не само поради силата на речния поток, но и поради приливите на моретата и океаните (приливни станции). Водата пада върху лопатките на турбините, които въртят генератора, който генерира електричество за потребителя.

В дълбините на нашата Земя са скрити огромни запаси от топлина, които ни позволяват да заменим по-скъпите и "мръсни" източници на енергия. Тази посока се нарича геотермална енергия, която използва четири основни вида топлинни ресурси:

• повърхностна топлина на земята;
• енергията на парата и горещата вода, разположени близо до повърхността на земята;
• топлина, концентрирана дълбоко в недрата на планетата;
• енергията на магмата и топлината, натрупана под вулканите.

Вътрешното тяло на земята се използва за отопление на къщи и генериране на електричество. Запасите му са 35 милиарда пъти по-големи от годишното търсене на енергия в световен мащаб. Първата геотермална електроцентрала с мощност 7,5 MW е въведена в Италия през 1916 г. В момента цената на електроенергията, генерирана от ТеоТЕЦ, е почти равна на тази, произведена от въглищни ТЕЦ.

Геотермалната електроцентрала Hellisheidy в Исландия е добър проект за алтернативен източник на електроенергия

Биогоривата - алтернатива на бензина

Биогоривото е алтернативен източник на енергия, който се получава от преработката на органични суровини или отпадъци. Този вид гориво може да бъде в твърдо, течно или газообразно състояние. Като твърди биогорива се използват дърва, брикети и пелети от дървесни отпадъци или селскостопански продукти (люспи от слънчоглед и елда, черупки от ядки и др.). Това гориво се използва за производство на топлинна и електрическа енергия в топлоелектрически централи.

Течните биогорива се получават чрез преработка на растителната маса на определени култури и отпадъците от тях (слама) и се използват предимно като гориво за автомобили. Тези видове горива включват:

• биоетанол;
• биометанол;
• биобутанол;
• биодизел;
• диметилов етер.

Има три вида газообразни екогорива: биогаз, биоводород и метан. Получава се чрез ферментация на биологична маса. Суровината е изложена на специални бактерии, които разлагат биомасата и в резултат на това се произвежда газ.

Развитие на алтернативни източници на енергия

Според Министерството на енергетиката на Руската федерация делът на използването на алтернативни енергийни източници в Русия е само 1%. Предвижда се тази цифра да се увеличи до 4,5% до 2020 г., като се привлекат не само средства от правителството на Руската федерация, но и частни предприемачи. Развитието на алтернативната енергия има голям потенциал:

• поради малкото население на морските и океанските брегове на Камчатка, Чукотка, Сахалин и други територии е възможно развитието на вятърна и приливна енергия;
• Развитието на слънчевата енергия е от значение, особено в Ставрополската и Краснодарската територия, в Северен Кавказ, Далечния изток и др.

За съжаление, алтернативната енергия не е приоритет за руската индустрия. Основният проблем е финансирането на такива проекти. Понякога добивът на въглища и петрол е по-евтин от изграждането на вятърни и слънчеви електроцентрали.

Алтернативни източници на енергия за частна къща

Собствениците на частни къщи, благодарение на използването на алтернативни източници на енергия, могат значително да намалят сметките за комунални услуги или напълно да се откажат от услугите на доставчиците на газ, електричество и топлина. Също така е възможно не само да направите икономиката си енергийно независима, но и да продадете излишъка. Държавата силно насърчава развитието и използването на инсталации за алтернативни енергийни източници от обикновените граждани. За да получите топлина и електричество с помощта на нетрадиционни източници на енергия, можете да използвате фабрично оборудване или да го направите сами. И така, алтернативната енергия позволява:

• преобразуват слънчевата енергия в електричество или топлина за топла вода и нискотемпературно отопление;
• с помощта на специални генератори да получават електричество, използвайки силата на вятъра;
• използване на специални помпи за отнемане на топлина от земята, водата и въздуха и за отопление на къщи и генериране на електричество чрез топлинни генератори;
• получаване на газ от селскостопански отпадъци, биологични материали и отпадъчни продукти от домашни животни и птици.

Най-голяма ефективност се постига чрез използване на няколко вида алтернативни енергийни източници.

Слънчевата енергия като алтернативен източник на енергия

Използването на слънчева енергия дава възможност за получаване на електричество и топла вода за отопление и топла вода с помощта на слънчеви полупроводникови панели и колектори. Под въздействието на светлината върху силициевите елементи възниква насочено движение на електрони (електрически ток). Свързвайки достатъчно панели, можете да получите достатъчно електричество за нуждите на една къща. Така например слънчева батерия с площ от 1,4 m2, с добра осветеност, произвежда 24 V при мощност от около 270 вата. Тъй като слънцето не грее постоянно и с различна сила, е невъзможно да се свържат домакински уреди директно към преобразуващите панели. За да използвате електричество от слънчеви панели, ви е необходима цяла система, включваща:

• батерия(акумулатор) за акумулиране на излишен ток (използва се при тъмно и лошо време);
• контролер(по избор, но препоръчително) е предназначен да следи нивото на зареждане на батерията, за да предотврати пълно разреждане или презареждане, както и да оптимизира работата на слънчевите панели;
• инвертор, който преобразува постоянен ток в променлив и ви позволява да получите напрежение от 220-230 V.

За да направите къща или вила напълно независими от централизираното захранване, е необходимо да инсталирате голям брой батерии и няколко батерии. Това, разбира се, не е евтино, но в крайна сметка се изплаща за сравнително кратко време. Комплект панели за генериране на 1500 W на ден, което е достатъчно за осигуряване на лятна къща или някои електрически уреди в къщата, струва около $ 1000, за производство на 4 kW - около $ 2200 и 9 kW - $ 6200. Можете да закупите малка инсталация и впоследствие да я допълните с нови соларни панели, след като сте постигнали необходимата мощност.

Алтернативни източници на електроенергия за частна къща - слънчеви панели

И така, вече разгледахме, че слънчевата енергия може да се използва за генериране на електричество (полупроводникови панели) и топлина за отопление и топла вода (колектори). Нека да разгледаме какво представляват слънчевите панели. Слънчевата батерия се състои от определен брой силициеви фотоклетки (домакински модели). Такива панели имат ефективност от 20–24% и относително ниска цена. Фотоклетките са свързани помежду си, като контактите им са изведени към клемите, разположени на затворения корпус на всяка батерия. Корпусът е изработен от анодизиран алуминий, а предният панел е изработен от висококачествено устойчиво стъкло и покрит с антирефлексна смес.

Свързана статия:

Какво е това, принципите на работа и видовете слънчеви панели за частна къща, цената на комплекта, прегледи, спецификации, препоръки на експерти - прочетете в публикацията.

Слънчеви колектори - достоен заместител на традиционните бойлери

Слънчевите топлинни колектори ви позволяват да натрупате 600-800 W / h на квадратен метър и да осигурите на къщата достатъчно енергия за отопление и топла вода. Структурно колекторите се разделят на следните основни групи:

• вакуум. Плоски или многотръбни конструкции с естествена или принудителна циркулация на охлаждащата течност в системата. По принцип това са стационарни колектори, предназначени за сезонна употреба;
• въздушни соларни системикоито са най-лесни и прости. Топлината от нагрятата повърхност на колектора се отвежда от въздушния поток;
• при третия вариант може да се използва топлина от слънчеви колектори, за да се трансформира в електричество.

Последният вариант не е особено популярен сред обикновените потребители поради сложността на поддръжката и високата цена на оборудването.

Термопомпи за отоплителни системи на частни къщи

В момента за отопление на къщи и осигуряване на топла вода се използват предимно различни видове котли - твърдо гориво, дизелово гориво, газ и електричество. Сравнително наскоро се появи друг метод за нагряване на течност с помощта на термопомпа, но досега той все още не е получил доста широко приложение. Охлаждащата течност, движеща се по надлеза, положена в земята на определена дълбочина, се нагрява с няколко градуса и навлиза в изпарителя. Освен това нагрятата течност отдава топлина на хладилния агент, който при ниски температури се превръща в пара и навлиза в компресора. В компресора той се компресира, което води до повишаване на налягането и съответно до повишаване на температурата.

Компресираният нагрят хладилен агент се придвижва към кондензатора, където отдава топлина на друга охлаждаща течност (въздух, вода или антифриз). В резултат на този процес хладилният агент се охлажда и се връща в течно състояние. След това течността влиза в изпарителя и целият цикъл се повтаря.

Принципът на работа на термопомпата

статия

Ограничените запаси от изкопаеми горива и глобалното замърсяване на околната среда принудиха човечеството да търси възобновяеми алтернативни източници на такава енергия, така че вредата от нейната преработка да е минимална при приемлива цена на производство, преработка и транспорт на енергийните ресурси.

Съвременните технологии позволяват използването на налични алтернативни енергийни ресурси, както в планетарен мащаб, така и в рамките на електрическата мрежа на апартамент или частна къща.

Бурното развитие на живота в продължение на няколко милиарда години ясно доказва снабдяването на Земята с енергийни източници. Слънчевата светлина, топлината на вътрешността и химическият потенциал позволяват на живите организми да извършват множество енергийни обмени, съществуващи в среда, създадена от физични фактори - температура, налягане, влажност, химичен състав.

Кръговратът на материята и енергията в природата

Икономически критерии за алтернативни енергийни източници

От древни времена човекът използва енергията на вятъра като двигател за кораби, което позволява развитието на търговията. Възобновяемите горива, произведени от мъртви растения и човешки отпадъци, са били източник на топлина за готвене и получаване на първите метали. Енергията на водната капка задвижваше воденичните камъни. В продължение на хиляди години това са основните видове енергия, които днес наричаме алтернативни източници.

С развитието на геологията и технологиите за добив на подпочвените земи стана по-икономически изгодно да се извличат въглеводороди и да се изгарят, за да се генерира енергия според нуждите, вместо буквално да се чака времето край морето, надявайки се на успешно съвпадение на течения, посока на вятъра и облачност.

Нестабилността и променливостта на метеорологичните условия, както и относителната евтиност на двигателите с изкопаеми горива, наложиха напредък към използването на енергия от недрата на земята.

Диаграма, показваща съотношението на потреблението на изкопаеми и възобновяеми енергийни източници

Усвоен и преработен от живите организми, въглеродният диоксид, който е бил в дълбините в продължение на милиони години, отново се връща в атмосферата при изгарянето на изкопаеми въглеводороди, което е източник на парниковия ефект и глобалното затопляне. Благосъстоянието на бъдещите поколения и крехкият баланс на екосистемата принуждават човечеството да преразгледа икономическите показатели и да използва алтернативни форми на енергияЗащото здравето е най-ценното нещо.

Съзнателното използване на възобновяеми от природата алтернативни енергийни източници става популярно, но както и преди преобладават икономическите приоритети. Но в селска къща или селска къща използването на алтернативни източници на електричество и топлина може да бъде единственият рентабилен вариант за получаване на енергия, ако инсталирането, свързването и инсталирането на захранващи линии се окажат твърде скъпи.

Осигуряване на къща, отдалечена от цивилизацията, с минимално необходимо количество електроенергия чрез слънчеви панели и вятърен генератор

Възможности за използване на алтернативни форми на енергия

Докато учените изследват нови посоки и разработват технологии за студен синтез, домашните майстори могат да използват следните алтернативни източници на енергия за дома:

• Слънчева светлина;
• Вятърна енергия;
• биологичен газ;
• температурна разлика;

Според алтернативните видове възобновяема енергия има готови решения, които са успешно въведени в масово производство. Например слънчеви панели, вятърни турбини, инсталации за биогаз и термопомпи с различен капацитет могат да бъдат закупени заедно с доставка и монтаж, за да имате свои собствени алтернативни източници на електроенергия и топлина за частен дом.

Комерсиално произведен слънчев панел, монтиран на покрива на частна къща

Всеки отделен случай трябва да има собствен план за осигуряване на битови електроуреди с източници на алтернативна електрическа енергия, съобразно нуждите и възможностите. Например, за захранване на лаптоп, таблет, зареждане на телефон, можете да използвате източник на 12 V и преносими адаптери. Това напрежение, с достатъчно количество енергия на батерията, ще бъде достатъчно за светене.

Слънчевите панели и вятърните турбини трябва да зареждат батериите поради променливостта на осветлението и силата на вятърната енергия. С увеличаване на мощността на алтернативните източници на електроенергия и обема на батериите, енергийната независимост на автономното захранване се увеличава. Ако е необходимо да свържете електрически уреди, работещи от 220 V към алтернативен източник на електроенергия, тогава приложете преобразуватели на напрежение.

Диаграма, илюстрираща захранването на домакински електроуреди от батерии, заредени от вятърен генератор и слънчеви панели

Алтернативна слънчева енергия

У дома е почти невъзможно да се създадат слънчеви клетки, така че дизайнерите на алтернативни източници на енергия използват готови компоненти, сглобявайки генериращи структури, постигайки необходимата мощност. Свързването на фотоклетките последователно увеличава изходното напрежение на получения източник на електричество, а свързването на сглобените вериги паралелно дава по-голям общ ток на сглобяване.

Схема на свързване на фотоклетки в монтажа

Можете да се съсредоточите върху интензивността на енергията на слънчевата радиация - това е около един киловат на квадратен метър. Трябва да вземете предвид и ефективността на слънчевите панели - в момента тя е приблизително 14%, но тече интензивна разработка за повишаване на ефективността на слънчевите генератори. Изходната мощност зависи от интензитета на излъчване и ъгъла на падане на лъчите.

Можете да започнете с малко - да закупите един или повече малки слънчеви панели и да имате източник на алтернативна електроенергия в страната в количество, необходимо за зареждане на смартфон или лаптоп, за да имате достъп до глобалния интернет. Чрез измерване на ток и напрежение те изучават обема на потреблението на енергия, като отчитат перспективата за по-нататъшно разширяване на използването на алтернативни източници на енергия.

Монтаж на допълнителни соларни панели на покрива на къщата

Трябва да се помни, че слънчевата светлина също е източник на топлинно (инфрачервено) лъчение, което може да се използва за загряване на охлаждащата течност без допълнително преобразуване на енергия в електричество. Този алтернативен принцип се прилага в слънчеви колектори, където с помощта на рефлектори инфрачервеното лъчение се концентрира и прехвърля от охлаждащата течност към отоплителната система.

Слънчев колектор като част от отоплителна система на дома

Алтернативна вятърна енергия

Най-лесният начин да изградите сами вятърна турбина е да използвате автомобилен генератор. За да се увеличи скоростта и напрежението на източника на алтернативна електроенергия (ефективността на генерирането на електрическа енергия), трябва да се използва скоростна кутия или ремъчно задвижване. Обяснението на всички видове технологични нюанси е извън обхвата на тази статия - трябва да изучите принципите на аеродинамиката, за да разберете процеса на преобразуване на скоростта на потока от въздушни маси в алтернативно електричество.

В началния етап на проучване на перспективите за преобразуване на възобновяеми източници на алтернативна вятърна енергия в електричество, трябва да изберете дизайна на вятърната мелница. Най-често срещаните конструкции са витлото с хоризонтална ос, роторът на Savonius и турбината на Darrieus. Витлото с три остриета като източник на алтернативна енергия е най-често срещаният вариант за домашно приготвяне.

Разновидности на турбини Darier

При проектирането на лопатките на витлото ъгловата скорост на въртене на вятърната мелница е от голямо значение. Съществува така нареченият КПД на витлото, който зависи от скоростта на въздушния поток, както и от дължината, сечението, броя и ъгъла на атака на лопатките.

Като цяло тази концепция може да се разбира по следния начин - при слаб вятър дължината на лопатките с най-успешния ъгъл на атака няма да бъде достатъчна за постигане на максимална ефективност на генерирането на енергия, но с многократно усилване на потока и увеличаване в ъгловата скорост ръбовете на лопатките ще изпитват прекомерно съпротивление, което може да ги повреди.

Сложният профил на перката на вятърна мелница

Следователно дължината на лопатките се изчислява въз основа на средната скорост на вятъра, плавно променяйки ъгъла на атака спрямо разстоянието от центъра на витлото. За да се предотврати счупване на лопатките при бурен вятър, проводниците на генератора са съединени накъсо, което не позволява на витлото да се върти. За приблизителни изчисления, един киловат алтернативно електричество може да се вземе от трилопатно витло с диаметър 3 метра при средна скорост на вятъра 10m/s.

За създаване на оптимален профил на острието е необходимо компютърно моделиране и CNC машина. У дома занаятчиите използват импровизирани материали и инструменти, опитвайки се да пресъздадат чертежите на алтернативни източници на вятърна енергия възможно най-точно. Като материали се използват дърво, метал, пластмаса и др.

Домашно витло на вятърна турбина, изработено от дърво и метална плоча

За генериране на електричество мощността на автомобилен генератор може да не е достатъчна, така че занаятчиите правят генериращи електрически машини със собствените си ръце или преработват електрически двигатели. Най-популярният дизайн на алтернативен източник на електроенергия е ротор с редуващи се неодимови магнити и статор с намотки.

Домашни генераторни ротори
Статор с намотки за домашен генератор

Алтернативна енергия Биогаз

Биогазът като източник на енергия се получава основно по два начина – това е пиролизаи анаеробно (без кислород) разлагане на органични вещества. Пиролизата изисква ограничено снабдяване с кислород за поддържане на реакционната температура, докато се отделят горими газове: метан, водород, въглероден оксид и други съединения: въглероден диоксид, оцетна киселина, вода, остатъци от пепел. Като източник за пиролиза горивата с високо съдържание на смола са най-подходящи. Видеото по-долу показва визуална демонстрация на отделянето на горими газове от дървесината при нагряване.

За синтеза на биогаз от отпадъчни продукти на организми се използват метанетанки с различни конструкции. Има смисъл да инсталирате метантанк у дома със собствените си ръце, ако в домакинството има кокошарник, кочина и говеда. Основният изходен газ е метан, но голямото количество сероводород и други примеси от органични съединения изисква използването на пречиствателни системи за отстраняване на миризми и предотвратяване на запушване на горелките в топлинните генератори или замърсяване на пътищата за гориво на двигателя.

Необходимо е задълбочено проучване на енергията на химичните процеси, технологиите с постепенен набор от опит, преминали през пътя на проба и грешка, за да се получи горим биологичен газ с приемливо качество на изхода на източника.

Независимо от произхода, след почистване сместа от газове се подава в генератор на топлина (котел, печка, горелка на печка) или в карбуратора на бензинов генератор - по този начин се получава пълноценна алтернативна енергия със собствена ръце. С достатъчна мощност на газовите генератори е възможно не само да се осигури къщата с алтернативна енергия, но и да се осигури работата на малко производство, както е показано във видеото:

Топлинни машини за пестене и получаване на алтернативна енергия

Термопомпинамират широко приложение в хладилници и климатици. Беше забелязано, че отнема няколко пъти по-малко енергия за преместване на топлина, отколкото за нейното генериране. Следователно студената вода от кладенец има топлинен потенциал спрямо мразовито време. Понижавайки температурата на течаща вода от кладенец или от дълбините на незамръзващо езеро, термопомпите отнемат топлината и я пренасят към отоплителната система, като същевременно постигат значителни икономии на електроенергия.

Пестене на енергия с термопомпа

Друг вид топлинен двигател е двигателят на Стърлинг, задвижван от енергията на температурната разлика в затворена система от цилиндри и бутала, разположени на коляновия вал под ъгъл от 90º. Въртенето на коляновия вал може да се използва за генериране на електричество. В мрежата има много материали от надеждни източници, които обясняват подробно принципа на работа на двигателя на Стърлинг и дори дават примери за домашно направени проекти, както във видеото по-долу:

За съжаление домашните условия не ви позволяват да създадете двигател на Стърлинг с параметри на енергийна мощност, по-високи от тези на забавна играчка или демонстрационен стенд. За да се получи приемлива мощност и ефективност, се изисква работният газ (водород или хелий) да бъде под високо налягане (200 атмосфери или повече). Подобни топлинни двигатели вече се използват в слънчеви и геотермални електроцентрали и започват да се въвеждат в частния сектор.

Стърлингов двигател във фокуса на параболично огледало

За да получите най-стабилното и независимо електричество в селска къща или в частна къща, ще трябва да комбинирате няколко алтернативни източника на енергия.

Иновативни идеи за създаване на алтернативни източници на енергия

Нито един познавач няма да може да обхване напълно целия набор от възможности на възобновяемата алтернативна енергия. Алтернативни източници на енергия има буквално във всяка жива клетка. Например водораслите хлорела отдавна са известни като източник на протеин в храната за риби.

Провеждат се експерименти за отглеждане на хлорела в безтегловност, за използване като храна за астронавти по време на дълги космически полети в бъдеще. Енергийният потенциал на водорасли и други прости организми се изучава за синтеза на горими въглеводороди.

Натрупване на слънчева светлина в живи клетки на хлорела, отглеждани в промишлени предприятия

Трябва да се има предвид, че все още не е изобретен преобразувател и акумулатор на слънчева светлина, по-добър от флуоропластиката на жива клетка. Следователно потенциални възобновяеми източници на алтернативно електричество са налични във всеки зелен лист, който внедрява фотосинтеза.

Основната трудност е да се събере органичен материал, като се използват химични и физични процеси, за да се получи енергия от там и да се преобразува в електричество. Още сега големи площи земеделска земя са разпределени за отглеждане на алтернативни енергийни култури.

Прибиране на Мискантус - енергийна земеделска култура

Атмосферното електричество може да служи като друг колосален източник на алтернативна енергия. Енергията на мълнията е огромна и има разрушителни ефекти, а за защита срещу тях се използват гръмоотводи.

alt Трудностите при ограничаването на енергийния потенциал на мълнията и атмосферното електричество са във високото напрежение и ток на разряда за много кратко време, което налага създаването на многостъпални системи от кондензатори за натрупване на заряд и след това използване на съхранената енергия. Статичното атмосферно електричество също има добри перспективи.

Нетрадиционните енергийни източници включват енергията на слънцето, вятъра, както и тази, която се произвежда от човешките мускулни усилия. Разберете подробностите по-долу.

Алтернативните източници на енергия са различни обещаващи начини за получаване, както и пренос на получената електроенергия. В същото време такива енергийни източници са възобновяеми и носят минимална вреда на околната среда. Тези източници на енергия включват слънчеви панели и слънчеви станции.

Те от своя страна се разделят на 3 вида производство на енергия с помощта на:

• фотоклетки;
• слънчеви панели;
• Комбинирани опции.

Популярно е използването на огледални системи, които загряват водата до високи температури, което води до пара, която, преминавайки през система от тръби, завърта турбина. Вятърните мелници и вятърните паркове генерират електричество с помощта на вятърна енергия, която завърта специални перки, свързани с генератори.

Популярно е използването на вълнова енергия, както и приливи и отливи.

Както показват експериментите, такива електроцентрали са в състояние да генерират около 15 kW, което е много по-мощно от слънчевите и вятърните електроцентрали.

От геотермални източници горещата вода се използва широко за производство на електричество. Интересно е използването на кинетична енергия в някои помещения, например във фитнес зали, където движещите се части на симулаторите са свързани с помощта на пръти към генератори, които в резултат на движението на хората генерират електричество.

Нетрадиционни източници на енергия: методи за получаване

Нетрадиционните източници на енергийно снабдяване са предимно производството на електричество с помощта на вятър, слънчева светлина, енергия от приливни вълни, както и използване на геотермални води. Но, освен това, има и други начини за използване на биомаса и други методи.

а именно:

1. Получаване на електроенергия от биомаса.Тази технология включва производството на отпадъчен биогаз, който се състои от метан и въглероден диоксид. Някои експериментални инсталации (овлажнител на Майкъл) обработват оборски тор и слама, което прави възможно получаването на 10–12 m 3 метан от 1 тон материал.
2. Получаване на електричество термично.Преобразуване на топлинна енергия в електричество чрез нагряване на някои взаимосвързани полупроводници, състоящи се от термоелементи и охлаждане на други. В резултат на температурната разлика се получава електрически ток.
3. Водородна клетка.Това е устройство, което от обикновена вода чрез електролиза ви позволява да получите доста голямо количество водородно-кислородна смес. В същото време разходите за получаване на водород са минимални. Но такова производство на електроенергия все още е само в експериментален етап.

Друг вид производство на електроенергия е специално устройство, наречено двигател на Стърлинг. Вътре в специален цилиндър с бутало има газ или течност. При външно нагряване обемът на течността или газа се увеличава, буталото се движи и кара генератора да работи на свой ред. Освен това газът или течността, преминавайки през тръбопроводната система, се охлажда и движи буталото обратно. Това е доста грубо описание, но става ясно как работи този двигател.

Алтернативни енергийни опции

В съвременния свят, поради известно ограничение на природните ресурси от топлина и електричество, някои хора използват алтернативни източници на енергия. Едно от основните направления на алтернативната енергия е търсенето и използването на нетрадиционни видове и източници.

Източници, с които можете да получите електричество:

• Подновяеми са;
• Може успешно да замени традиционните;
• Ние непрекъснато се подобряваме, развиваме и изследваме.

Оборудването на високомощни пиезоелектрични елементи на турникети в метрото и на железопътните гари позволява при стъпване върху специални плочи да генерира електричество от натиска на човешкото тегло. Такива работещи инсталации са монтирани като експеримент в някои градове в Китай и Япония.

Зелената енергия е производството на биогаз, който по-късно може да се използва за отопление на къщи с водорасли. Установено е, че от 1 ха водна повърхност, заета със зелени водорасли, може да се получи до 150 000 m 3 газ. Използвайки енергията на спящите вулкани, водата се изпомпва във вулкана, под въздействието на топлина и високи температури се превръща в пара, която през специални тръби влиза в турбината и я завърта. В момента в света има само 2 такива експериментални инсталации. Използването на отпадъчни води с помощта на специални клетки, които съдържат специални бактерии, които окисляват органичната материя, води до факта, че по време на химични процеси се генерират електрони и в резултат на това електричество.

Източници на енергия у дома: опции

Във връзка с увеличаването на тарифите за енергия много хора започват да мислят не само за спестяване на енергия, но и за допълнителни източници на енергия. Някои хора предпочитат сами да си направят DIY, а други предпочитат всякакви готови решения, които могат да включват определени опции.

а именно:

1. Монтаж на соларни панели върху стъкло, които имат висока прозрачност, така че да могат да се поставят дори в многоетажни сгради. Но в същото време тяхната ефективност дори при слънчево ясно време не надвишава 10%.
2. За осветяване на някои части от стаята се използват светодиоди и LED лампи на малки батерии, свързани към слънчев панел. Достатъчно е да заредите батерията през деня, за да получите осветление вечер.
3. Монтаж на традиционни слънчеви панели, които ви позволяват да зареждате батерии и от тях, чрез инвертор, частично да захранвате домакински уреди и лампи. Също така е възможно да се генерира топла вода през топлия сезон чрез инсталиране на вакуумна помпа и топлинен колектор на покрива.

Жителите, живеещи в градските райони, за съжаление, имат ограничен избор от допълнителни източници на енергия, за разлика от тези, които живеят в селски къщи. В частна къща има много повече възможности за автономно захранване. А също и да направите автономни независими отоплителни системи за селска къща или в страната.

Отопление за частна къща: алтернативни източници на енергия

Сред най-разпространените начини за генериране на електричество е движещата сила на вятъра. Достатъчно е да поставите висока мачта с движещи се лопатки, свързани с генератор близо до селската къща, за да получавате електрически ток и да зареждате батериите.

За да получите топлина, можете да използвате термопомпи, когато ги използвате, можете да вземете топлина от почти навсякъде:

• Въздух;
• вода;
• Земята.

Принципът на тяхната работа, както в хладилника, само когато въздухът или водата се изпомпват през помпата, се получава топлина. Домашните дизайни по никакъв начин не са по-ниски от индустриалните. У дома можете сами да направите такива структури, просто намерете чертежите и направете вятърна мелница, за да получите евтина електроенергия буквално от нищото. Има и други видове и възможности за получаване на електричество и отопление за частна къща.

Ефективно е да се използва обикновен генератор, особено в северните райони на Русия, тъй като при липса на слънчева светлина панелите са просто безполезни.

Същото важи и за термичните конвектори, които са предназначени за отопление на вода. Малко по-лесно е да се използва котел на биогориво за производство на топлина; като материал за пещта се използват пресовани дървени стърготини, гранули, включително слама и торф. Но такива котли на биогориво са малко по-скъпи от тези, работещи с газ.

Направи си сам ток и топлина: алтернативна енергия за дома

Безплатното електричество за апартамент или частна къща винаги е представлявало интерес за хората, тъй като през последните години тарифите за отопление и електричество само растат. И за да спестят пари, много хора се опитват да намерят опции за безплатно получаване на топлина и енергия. За да направят това, те правят различни системи, включително се опитват да изобретят вечен източник и измислят необичайни и нови начини за генериране на ток и топлина.

Относително безплатна енергия (сглобяване на слънчеви панели със собствените си ръце):

• Възможно е закупуване на части от слънчев панел в Китай;
• Съберете всичко сами;
• По правило към всеки комплект е приложена монтажна схема.
• Всичко това ви позволява самостоятелно да сглобите панел и електрическа верига, по-специално апартамент или частна къща.

Безплатната енергия без гориво се получава от електромагнитни вълни - всякакви колебания могат да бъдат преобразувани в електричество. Вярно е, че ефективността на такива схеми е много малка, но въпреки това с помощта на специално направени устройства можете да зареждате телефони и други малки домакински уреди.

Истинското зареждане ще отнеме доста време.

За генериране на топлина някои занаятчии използват метан, който от своя страна се получава от животински тор и други отпадъци. Правилно изработената система е добър вариант за генериране на топлинна енергия и отопление на къщата, както и за готвене.

Слънцето и вятърът като алтернативни форми на енергия

Алтернатива за получаване както на топлина, така и на електричество е от значение за много хора. Малката слънчева енергия е използването на слънчеви панели на базата на силиций, количеството получена енергия зависи от броя на батериите, географската ширина на местоположението на къщата или други помещения.

Технологията за получаване на енергия с помощта на генератори е интересна, достатъчно е да свържете контролер за зареждане към генератора и да свържете цялата верига с батерии, за да получите достатъчно енергия.

Актуално е използването на специални термоелектрически преобразуватели на топлинна енергия в електричество, с други думи, използването на термодвойка, изработена от полупроводници. Една част от двойката се нагрява, другата се охлажда, в резултат на което се появява безплатно електричество, което може да се използва в ежедневието. Може да се използва като електрогенератор за деца, достатъчно е да свържете люлка с динамо на детската площадка, за да получите малък процент електричество, което може да се използва за осветяване на детската площадка.

Направи си сам безплатно електричество (видео)

Алтернаторът или, по-просто, генераторът за захранване е най-разпространеният начин за генериране на електрическа енергия. Но въпреки това има много възможности за генериране на електроенергия от алтернативни източници по целия свят.

Екология на потреблението Наука и технологии: Въпреки че повечето концепции за алтернативна енергия не са нови, едва през последните няколко десетилетия този въпрос най-накрая стана актуален. Благодарение на подобренията в технологията и производството, цената на повечето форми на алтернативна енергия намаля, докато ефективността се повиши.

През последните години алтернативната енергия стана обект на силен интерес и ожесточени дебати. Заплашени от изменението на климата и факта, че средните глобални температури продължават да се повишават всяка година, желанието да се намерят форми на енергия, които ще намалят зависимостта от изкопаеми горива, въглища и други замърсяващи процеси, естествено нарасна.

Въпреки че повечето концепции за алтернативна енергия не са нови, едва през последните няколко десетилетия този въпрос най-накрая стана актуален. Благодарение на подобренията в технологията и производството, цената на повечето форми на алтернативна енергия намаля, докато ефективността се повиши. Какво е алтернативна енергия, на прости и разбираеми думи, и каква е вероятността тя да стане основната?

Очевидно остават някои спорове относно това какво означава „алтернативна енергия“ и към какво може да се приложи фразата. От една страна, този термин може да се припише на форми на енергия, които не водят до увеличаване на въглеродния отпечатък на човечеството. Следователно тя може да включва ядрени съоръжения, водноелектрически централи и дори природен газ и "чисти въглища".

От друга страна, терминът се използва и за означаване на това, което в момента се счита за неконвенционални енергийни методи - слънчева, вятърна, геотермална, биомаса и други скорошни допълнения. Този вид класификация изключва методи за извличане на енергия като водноелектрически централи, които съществуват от повече от сто години и са доста разпространени в някои региони на света.

Друг фактор е, че алтернативните източници на енергия трябва да бъдат "чисти", да не произвеждат вредни замърсители. Както вече беше отбелязано, това най-често означава въглероден диоксид, но може да се отнася и за други емисии - въглероден оксид, серен диоксид, азотен оксид и др. По тези параметри ядрената енергия не се счита за алтернативен източник на енергия, тъй като произвежда радиоактивни отпадъци, които са силно токсични и трябва да се съхраняват по подходящ начин.

Във всички случаи обаче терминът се използва за обозначаване на видовете енергия, които ще заменят изкопаемите горива и въглищата като доминираща форма на производство на енергия през следващото десетилетие.

Видове алтернативни енергийни източници

Строго погледнато, има много видове алтернативна енергия. Отново, това е мястото, където определенията попадат в задънена улица, тъй като в миналото „алтернативна енергия“ се използва за обозначаване на методи, които не се считат за съществени или разумни. Но ако приемете определението в широк смисъл, то ще включва някои или всички от тези точки:

Хидроенергия.Това е енергията, генерирана от водноелектрически язовири, когато падаща и течаща вода (в реки, канали, водопади) преминава през устройство, което завърта турбини и генерира електричество.

Ядрената енергия.Енергията, която се произвежда в процеса на забавени реакции на делене. Уранови пръти или други радиоактивни елементи загряват водата, превръщайки я в пара, а парата завърта турбини, генерирайки електричество.

слънчева енергия.Енергия, която се получава директно от Слънцето; фотоволтаичните клетки (обикновено състоящи се от силиконов субстрат, подредени в големи масиви) преобразуват слънчевите лъчи директно в електрическа енергия. В някои случаи топлината, произведена от слънчевата светлина, се използва и за генериране на електричество, това е известно като слънчева топлинна енергия.

Вятърна енергия.Енергия, генерирана от въздушния поток; гигантските вятърни турбини се въртят под въздействието на вятъра и генерират електричество.

геотермална енергия.Тази енергия се генерира от топлина и пара, произведени от геоложка дейност в земната кора. В повечето случаи тръбите се поставят в земята над геоложки активни зони, преминавайки пара през турбини, като по този начин генерират електричество.

Приливна енергия.Приливните течения по крайбрежните линии също могат да се използват за генериране на електричество. Ежедневната промяна на приливите кара водата да тече през турбините напред-назад. Електричеството се генерира и пренася в електроцентрали на сушата.

биомаса.Това се отнася за горива, които се получават от растения и биологични източници - етанол, глюкоза, водорасли, гъбички, бактерии. Те биха могли да заменят бензина като източник на гориво.

Водород.Енергия, получена от процеси, включващи водороден газ. Те включват каталитични конвертори, в които водните молекули се разпадат и рекомбинират по време на електролиза; водородни горивни клетки, в които газът се използва за захранване на двигател с вътрешно горене или за завъртане на нагрята турбина; или ядрен синтез, при който водородните атоми се сливат при контролирани условия, освобождавайки невероятни количества енергия.

Алтернативни и възобновяеми енергийни източници

В много случаи алтернативните енергийни източници също са възобновяеми. Термините обаче не са напълно взаимозаменяеми, тъй като много форми на алтернативни енергийни източници разчитат на ограничен ресурс. Например ядрената енергия разчита на уран или други тежки елементи, които първо трябва да бъдат добити.

В същото време вятърната, слънчевата, приливната, геотермалната и водноелектрическата енергия разчитат на източници, които са напълно възобновяеми. Слънчевите лъчи са най-изобилният източник на енергия от всички и, въпреки че са ограничени от времето и времето на деня, са индустриално неизчерпаеми. Вятърът също не изчезва, благодарение на промените в налягането в нашата атмосфера и въртенето на Земята.

В момента алтернативната енергия все още изживява своята младост. Но тази картина бързо се променя под влиянието на процеси на политически натиск, световни екологични бедствия (суши, глад, наводнения) и подобрения в технологиите за възобновяема енергия.

Например към 2015 г. световните енергийни нужди все още се задоволяват предимно от въглища (41,3%) и природен газ (21,7%). Водноелектрическите централи и ядрената енергия са съответно 16,3% и 10,6%, докато „възобновяемите енергийни източници“ (слънчева, вятърна, биомаса и др.) – едва 5,7%.

Това се промени много от 2013 г., когато световното потребление на нефт, въглища и природен газ беше съответно 31,1%, 28,9% и 21,4%. Ядрената и водноелектрическата енергия представляват 4,8% и 2,45%, докато възобновяемите източници представляват едва 1,2%.

Освен това се увеличи броят на международните споразумения за ограничаване на използването на изкопаеми горива и развитието на алтернативни енергийни източници. Например Директивата за възобновяема енергия, подписана от Европейския съюз през 2009 г., която определя цели за използване на възобновяема енергия за всички държави-членки до 2020 г.

В основата си това споразумение предполага, че ЕС ще посрещне поне 20% от общите си енергийни нужди с възобновяема енергия до 2020 г. и поне 10% от транспортното гориво. През ноември 2016 г. Европейската комисия преразгледа тези цели и определи 27% минимално потребление на възобновяема енергия до 2030 г.

Някои страни станаха лидери в развитието на алтернативната енергия. Например в Дания вятърната енергия осигурява до 140% от нуждите на страната от електроенергия; излишъците се изпращат до съседните страни, Германия и Швеция.

Исландия, поради местоположението си в Северния Атлантик и активните си вулкани, постигна 100% зависимост от възобновяема енергия още през 2012 г. чрез комбинация от хидроенергия и геотермална енергия. През 2016 г. Германия прие политика за постепенно премахване на зависимостта от петрола и ядрената енергия.

Дългосрочните перспективи пред алтернативната енергия са изключително положителни. Според доклад от 2014 г. на Международната агенция по енергетика (IEA), фотоволтаичната слънчева енергия и слънчевата топлинна енергия ще представляват 27% от световното търсене до 2050 г., което я прави най-големият източник на енергия. Може би, благодарение на напредъка в синтеза, източниците на изкопаеми горива ще бъдат безнадеждно остарели до 2050 г. публикувани