Od wielu lat ludzkość korzysta przede wszystkim z konwencjonalnych źródeł energii. Chodzi tutaj przede wszystkim o węgiel kamienny, ropę naftową i gaz ziemny. Należy jednak zdać sobie sprawę z tego, że są to źródła nieodnawialne i , ze w najbliższym czasie przy obecnym stopniu eksploatacji złóż może dojść do ich wyczerpania. Należy więc zwrócić się ku innym rodzajom energii. Bardzo wydajnym źródłem jest energia jądrowa. Jednak ta forma energii ma chyba więcej przeciwników niż zwolenników szczególnie jeśli chodzi o zwykłą ludność. Stało się tak na skutek awarii elektrowni w Czarnobylu. Nie wszyscy jednak są świadomi faktu, że elektrownia jądrowa odpowiednio zabezpieczona nie stwarza większego zagrożenia niż zwyczajna elektrownia węglowa. Z energii zgromadzonej w atomach korzysta już wiele państw na całym świecie.

Obecnie coraz powszechniejszym źródłem energii staje się Słońce. Jest to źródło praktycznie nie do wyczerpania, przynajmniej jeszcze przez kilka miliardów lat.

Wydawałoby się, że z energii słonecznej możemy korzystać "bezpłatnie". Tymczasem okazuje się, że budowa wielkich elektrowni słonecznych jest kosztowna i duże są koszty jej eksploatacji. Dlatego wykorzystanie energii słonecznej koncentruje się obecnie przede wszystkim wokół małych lokalnych elektrowni oraz instalacji w pojedynczych gospodarstwach.

Przykładem takich dużych elektrowni heliotermicznych może być kompleks obiektów wybudowanych na kalifornijskiej pustyni Mojave. Było to trzynaście elektrowni o zróżnicowanej mocy.

Natomiast dużą elektrownią elektryczną była Carissa Plan zbudowana także w Kalifornii.

A teraz coś o samym promieniowaniu słonecznym. Do powierzchni Ziemi dociera promieniowanie słoneczne o wartości około 1.9W. Jednak ulega ono procesowi rozproszenia oraz pochłaniania w warstwach atmosfery. szacuje się, że zewnętrzne warstwy atmosfery odbijają prawie 40 procent promieniowania, a cała atmosfera pochłania jego 20 procent. Tak więc do powierzchni Ziemi przedostaje się znacznie mniej tego pierwotnego promieniowania czyli około 40 procent. Na terenie Polski gęstość padającego promieniowania słonecznego wynosi około 780-1050 kWh/mna rok.

To jakie możliwości pod względem wykorzystania energii słonecznej posiada dany teren zależy od szerokości geograficznej. Tak się bowiem składa, że nie wszystkie rejony są oświetlone promieniowaniem o identycznej mocy. Ważna jest również pora roku no i oczywiście pora dnia.

Energię słoneczną można wykorzystywać na dwa sposoby. Może być ona przetwarzana w energię cieplną w urządzeniach zwanych kolektorami cieczowymi lub powietrznymi albo w energię elektryczną w ogniwach fotowoltaicznych.

Ogniwa takie budują baterie słoneczne. Dzięki dużej ilości takich ogniw uzyskiwany prąd ma dużą moc. Ogniwa słoneczne zbudowane są zwykle z domieszkowanego krzemu krystalicznego.

Każdy z nas używa małych bateryjek słonecznych, chociażby w zegarku czy kalkulatorze. Duże baterie słoneczne natomiast wykorzystywane są w elektrowniach. Ale mogą być one używane także w pojedynczych gospodarstwach do ogrzewania pomieszczeń lub zbiorników z wodą.

Jednak baterie słoneczne to nie jedyny możliwy sposób wykorzystania energii słonecznej. Przez odpowiednie zaprojektowanie domu można umożliwić jak największej ilości światła słonecznego dostanie się do wnętrza domu np. przez umieszczenie dużych okien od najbardziej nasłonecznionej strony. Z kolei zastosowanie odpowiednich izolacji pozwala na zatrzymanie ciepła we wnętrzu domu.

Ciekawy sposób wykorzystania energii słonecznej opracowali Szwajcarzy. Mianowicie w jednym z miast funkcjonuje instalacja , która działa na następujących zasadach: w lecie kiedy jest gorąco powierzchnia szosy nagrzewa się do bardzo wysokich temperatur. Wtedy energia ta "odpływa" z szosy do instalacji. Odwrotna sytuacja jest zimą. Zmagazynowana energia jest oddawana szosie i w ten sposób nie dochodzi do oblodzeń.

Energię można czerpać także z innego procesu, mianowicie z fotosyntezy. Właśnie w tym procesie produkowane są substancje organiczne. Tzw. przyrost biomasy jest uzależniony od wielu czynników, a poziom nasłonecznienia stanowi jeden z nich. Jeśli chodzi o warunki w naszym kraju to jeden hektar użytków rolnych daje w ciągu roku dziesięć to biomasy. Odpowiada to pięciu tonom węgla kamiennego.

Energię z biomasy czerpie się przez jej spalanie. Chodzi tutaj głównie o słomę oraz drewno przeznaczone na opał. Jest to biomasa wysuszona. Można także wykorzystywać biomasę nie wysuszoną. Używa się ją do procesu fermentacji zachodzącej w warunkach beztlenowych. Produktem takiego procesu jest biogaz.

Dane statystyczne podają, że w 1984 roku energia uzyskiwana z biomasy na świecie stanowiła 13 procent całkowitej produkcji energii. Natomiast w roku 1990 ten procent spadł do 12.

Kolejną formę energii do wykorzystania jest energia wody czyli rzek i mórz. Na świecie jest to powszechnie wykorzystywany rodzaj energii. Natomiast w Polsce udział elektrowni wodnych w produkcji energii jest niewielki , stanowi tylko około 2.7 procent. Największą elektrownią wodną na terenie naszego kraju jest elektrownia na Wiśle, we Włocławku. Osiągalna moc to 160 MW. Jest to niewiele w porównaniu z największymi elektrowniami na świecie. W zależności od budowy oraz od sposobu działania elektrowni wodne dzieli się na dwa rodzaje. Mogą to być elektrownie przepływowe oraz szczytowo - pompowe. W tych drugich istnieje możliwość magazynowania energii.

W zależności od mocy elektrownie wodne można podzielić na trzy grupy. I tak wyróżnia się:

* duże elektrownie , których moc przekracza 10 MW

* elektrownie o mocy z zakresu: 200 kW do 10 MW

* mikroelektrownie - o mocy do 200 kW.

Możliwe jest również wykorzystywanie energii morza. I to zarówno energię pływów morskich jak i energię fal oraz energię cieplną prądów morskich. Największa elektrownia wykorzystująca energię pływów morskich pracuje obecnie we Francji.

Istnieje również możliwość wykorzystania energii cieplnej oceanów. Chodzi konkretnie o różnicę temperatur wody miedzy warstwa powierzchniową a głębinową. Jest to bardzo wydajne szczególnie na równiku, gdzie temperatura przy powierzchni wynosi około 30 stopni, a w głębinach około 7 stopni.

Na koniec warto jeszcze dodać, że zarówno energia słoneczna jak i energia wody była wykorzystywana przez mieszkańców naszej planety od najdawniejszych czasów.