Jak do tej pory głównymi źródłami dostarczającymi energię na świecie są źródła konwencjonalne. Chodzi tutaj o paliwa kopalne czyli węgiel kamienny, ropę naftową i gaz ziemny. Taki stan rzeczy utrzymuje się ze względu na wypracowane już technologie zarówno pozyskiwania surowców jak i uzyskiwania z nich energii. Należy jednak zdać sobie sprawę, ze poza tym iż są to źródła wyczerpywane to niosą one duże zagrożenie dla środowiska naturalnego. Dlatego należy zwrócić się ku innym, bardziej ekologicznym źródłom energii.

Może to być:

- energia wody : w tym energia rzek i energia mórz czyli przypływów i odpływów

- energia wiatrów

- energia Słońca

- energia wnętrza Ziemi

- energia biomasy

Energia wody

1. Działanie elektrowni wodnej

http://atomowe.kei.pl/mambots/content/mosthumb/thumbs/atom_p_13.jpg

Jednym z rodzajów elektrowni wodnych są te z naturalnym dopływem wody. Mogą być budowane jako tzw. elektrownie przepływowe, i wtedy taka elektrownia korzysta bezpośrednio z energii wody płynącej w danej chwili w rzece. Natomiast istnieją także elektrownie, które posiadają dodatkowo własne zbiorniki wodne. Dzięki temu na ich pracę nie ma wpływu np. obniżanie się poziomu wody w rzece.

Źródła rzek znajdują się na terenach wyżej położonych niż ich ujścia . I właśnie dzięki temu możliwy jest swobodny spływ ogromnej masy wody rzecznej z punktów o wyższej energii potencjalnej do punktów gdzie energia potencjalna wody jest mniejsza. Ta różnica energii potencjalnej przechodzi w energie kinetyczną.

Elektrownie wodne zamieniają właśnie energię kinetyczna płynącej wody na energię elektryczną.

Drugim rodzajem elektrowni są elektrownie zwane szczytowo - pompowymi.

http://www.wiw.pl/biblioteka/encyklopedia/hasla/pict/elektrownia_03.gif

Jak widać na powyższym schemacie elektrownia taka znajduje się między dwoma zbiornikami pomiędzy którymi różnica poziomów powinna być jak największa. Zbiornik położony na wyższym poziomie to tzw. zbiornik górny zbiornikiem drugi to zbiornik dolny.

Niestety położenie takiej elektrowni jest uwarunkowane ukształtowaniem terenu. Jednak jeśli znajdzie się sprzyjające warunki geograficzne to jest możliwe magazynowanie energii elektrycznej w sytuacji gdy występuje małe jej zapotrzebowanie. Natomiast gdy zapotrzebowanie się zwiększa jest możliwość ponownej generacji energii elektrycznej. Taka sytuacja ma miejsce w czasie dnia. Wtedy woda spływa rurami ze zbiornika górnego do dolnego i napędza turbiny. Dochodzi do wytwarzania energii elektrycznej. Ta część cyklu zazwyczaj trwa do około 4.5 godziny.

Natomiast gdy zmniejszy się zapotrzebowanie na energię elektryczną wtedy woda z powrotem pompowana jest do zbiornika górnego. Trwa to do 6 godzin.

Elektrownie szczytowo - pompowe składają się więc sprzyjających zespołów turbin i prądnic. Całość nosi nazwę turbogeneratorów odwracalnych.

Gdy woda spływa z górnego zbiornika wtedy następuje napędzanie turbin i prądnice produkują prąd elektryczny. Mogą jednak pracować także jako silniki dając napęd turbinom pompującym wodę ze zbiornika dolnego do zbiornika górnego.

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.

Korzystanie z energii wodnej jest bardzo korzystne z wielu powodów. Przede wszystkim jest to źródło ekologiczne nie niosące żadnych negatywnych skutków. Po drugie doprowadza do regulacji stosunków wodnych w środowisku. Powoduje to polepszenie upraw oraz poprawę warunków zaopatrzenia w wodę ludzi.

W Polsce jak na razie energia produkowana przez elektrownie wodne stanowi tylko około 2.7 % całej energii elektrycznej. Dla porównania np. w Norwegii elektrownie wodne produkują energię pokrywającą prawie całkowicie zapotrzebowanie tamtego kraju na energię.

W Polsce zdecydowanie największa jest elektrownia wodna na Wiśle we Włocławku. Należy do grupy dużych elektrowni, a jej moc przekracza 160 MW. Wydaje się dużo, ale w porównaniu z elektrowniami wodnymi na świecie jest to moc bardzo niewielka.

Możliwe jest również wykorzystywanie energii morza. I to zarówno energię pływów morskich jak i energie fal oraz energię cieplna prądów morskich.

Zapory pozwalające na wykorzystanie energii pływów buduje się korzystnych ujścia rzek, na wysokich brzegach. W czasie przypływu woda może dostawać się do doliny rzecznej, korzystnych podczas odpływu jest spuszczana i przepływając przez turbiny generuje produkcję energii elektrycznej. Obecnie elektrownia tego typu, o największej mocy znajduje się na terenie Francji.