Als erneuerbare Energien bezeichnet man Energiequellen, welche sich verhältnismäßig schnell erneuern. Damit stehen sie unbegrenzt zur Verfügung. Zu den erneuerbaren Energien zählen Sonnenenergie, Windenergie, Bioenergie, Geothermie, und Wasserkraft. Ihre Energie wird aus der Kernfusion der Sonne, aus der kinetischen Energie der Erddrehung, aus der Planetenbewegung und aus der erdinneren Wärme bezogen.
Bioenergie
Biomasse ist bis heute der wichtigste und vielseitigste erneuerbare Energieträger in Deutschland. Man nutzt sie für die Wärmeerzeugung und verwendet sie in flüssiger, fester oder gasförmiger Form. Biomasse wird auch zur Herstellung von Biokraftstoffen verwendet. Biomassen stellte 2013 über zwei Drittel der gesamten Endenergie aus erneuerbaren Energiequellen bereit. Zusätzlich werden auch Reststoffe und Abfälle wie zum Beispiel Bioabfälle, Gülle oder Gebrauchtholz für die energetische Nutzung verwendet. Jedoch ist die verfügbare Fläche für den Anbau der Biomasse begrenzt. Außerdem kann die Verbrennung von Biomasse Gefahren für die menschliche Gesundheit hervorrufen. Dabei können Luftschadstoffe wie Stickoxide, Schwefeldioxid und Feinstaub entstehen. Trotz dieser Gefahren soll die nachhaltige Erzeugung von Biokraftstoffen mit gesetzlichen Vorgaben in der Zukunft weitergeführt werden können.
Geothermie
Geothermie, auch Erdwärme oder thermische Energie genannt, ist eine gespeicherte Wärme in der Erdkruste. Erdwärme gewinnt man aus dem Erdinneren oder wird durch Niederschläge eingebracht. Die oberflächennahe Geothermie, geothermische Systeme und Systeme, welche die tiefe Wärme aus dem Gestein für die Stromerzeugung nutzen sind drei verschiedene Verfahren, die zur Energiegewinnung führen.Global gesehen ist Erdwärme eine langfristig nutzbare Energiequelle. In der Theorie könnten die Vorräte, die in der Erdkruste gespeichert sind, den derzeitigen weltweiten Energiebedarf für über 100.000 Jahre abdecken. Die Auswirkungen der Energiegewinnung auf die Erdkruste sind jedoch noch unklar. Außerdem ist nur ein kleiner Teil dieser Energie technisch nutzbar. Bei der Nutzung der Geothermie unterscheidet man zwischen direkter und indirekter Nutzung. Die direkte Nutzung beschreibt die Verwendung von Energie für Wärme. Bei der indirekten Nutzung wird die Energie mit Hilfe eines Geothermiekraftwerks in Strom umgewandelt.
Wasserkraft
Wasserkraft gehört auch zu den regenerativen Energiequellen. Der Begriff bezeichnet die Umsetzung der kinetischen Energie des Wassers in mechanische Arbeit. Diese Umsetzung erfolgt mit Hilfe einer Wasserkraftmaschine. Man unterscheidet zwischen großen (Speicher- und Laufwasserkraftwerke) und kleinen (Kleinwasserkraftwerke) Wasserwerk Anlagen. Von den großen Anlagen sind in Deutschland 20% Speicherkraftwerke und 80% Laufwasserkraftwerke. Bis zum Anfang des 20. Jahrhunderts nutzten hauptsächlich Mühlen Wasserkraft. Heutzutage erzeugen Generatoren, sogenannte Wasserkraftmaschinen, immer häufiger elektrischen Strom. Die Wasserkraft ist eine ausgereifte Technologie, die weltweit den zweitgrößte Anteil an erneuerbaren Energien erzeugt.
Windenergie
Die Windenergie, auch Windkraft genannt, ist die Nutzung des Windes als erneuerbare Energie. Die Windenergie zählt aufgrund ihrer weltweiten Verfügbarkeit sowie niedrigen Kosten zu einer der vielversprechendsten regenerativen Energiequellen. Windkraftanlagen können am Land sowie auf dem Meer angesiedelt sein. Die Anlagen werden an geeigneten Windenergiestandorten gebaut, beispielsweise in Küstennähe oder in Gebirgen. Zunächst wird die Bewegungsenergie des Windes mit Hilfe des Rotors der Windkraftanlage in mechanische Rotationsenergie umgeformt. Ein Generator wandelt diese dann in elektrische Energie um. Die Erzeugung von elektrischer Energie mit Hilfe von Windkraftanlagen gehört heute zur wichtigsten Nutzung.
Sonnenenergie
Eine weitere regenerative Energiequelle ist unsere Sonne. Ohne unsere Sonne wäre vieles Leben auf der Welt nicht präsent. Mit ihrer Hilfe wachsen zum Beispiel Pflanzen, welche dann Biomasse aufbauen. Sonnenenergie oder auch genannt Solarenergie kann mit Hilfe der Sonnenstrahlung in Form von Wärme oder chemischer Energie genutzt werden. Solarzellen in Photovoltaikanlagen nutzen die Sonnenstrahlung und wandeln die Energie in Strom oder Wärme um. Um die gewonnene Energie speichern zu können, sind immer zusätzliche Maßnahmen wie Energiespeicher oder Regelungstechnik notwendig.
Fazit
Als erneuerbare Energien zählt man Energien, die aus Sonne, Wind, Wasser, Biomasse und Erde gewonnen werden. Diese Energiequellen erneuern sich verhältnismäßig schnell und stehen somit unerschöpflich zur Verfügung. Zum wichtigsten erneuerbaren Energieträger zählt bis heute die Biomasse. Aber auch andere Energiequellen wie Wind, Wasser oder die Sonne helfen uns, Energie für die technische Nutzung umzuwandeln und zu nutzen.