Elektráreň

Elektráreň je technické zariadenie a prípadne i komplex stavieb produkujúce elektrickú energiu premenou iného druhu energie. Elektrárne sú producenti energie pre distribučnú sieť.

Význam elektrární

Elektrická energia je najjednoduchšie transportovateľný a transformovateľný druh energie. Stala sa preto hlavným energetickým vstupom domácností i priemyslu. Energetický potenciál je nerovnomerne rozdelený a často sa nenachádza na mieste najvyššej spotreby. Preto je ekonomicky výhodné budovať elektrárne s veľkými výkonmi vo vhodných lokalitách a prenášať energiu k spotrebiteľom.
Spotreba energie počas dňa kolíše, v noci je nižšia ako cez deň. Niektoré elektrárne (atómové, vodné bez akumulácie) majú nízke a pomerne stabilné prevádzkové náklady bez ohľadu na momentálny výkon. Je preto racionálne využívať ich naplno na pokrytie základnej spotreby (spotreba v sedle). Výstavba týchto zdrojov je však drahá, preto nie je ekonomické budovať ich na výkon schopný pokrývať špičkovú spotrebu.
Špičkovú energiu preto dodávajú elektrárne, ktorých prevádzka je drahšia (elektrárne na plyn), prípadne majú obmedzené množstvo vyrobenej energie v horizonte dní (vodné s akumulačnou nádržou), avšak dokážu rýchlo nabehnúť na požadovaný výkon (rádovo v desiatkach sekúnd).
Rozdiel medzi cenou vyrobenej energie v sedle a špičke využívajú prečerpávacie elektrárne, ktoré ukladajú prebytočnú energiu do potenciálnej energie vody a umožňujú lepšie využitie iných elektrární. Pri špičkovom odbere premieňajú energiu späť na elektrickú, takže nie je potrebné získavať energiu z drahých zdrojov (plynové elektrárne, nákup).

Ekologické problémy a alternatívne zdroje energií

Zlé vplyvy bežne budovaných energetických zdrojov na životné prostredie – znečisťovanie prostredia, kyslé dažde, globálne otepľovanie, uvoľňovanie rádioaktivity, výrazné zmeny rázu krajiny, hrozba katastrofy veľkého rozsahu a iné – vedú k hľadaniu alternatívnych, najmä obnoviteľných zdrojov energie. Ich využitie je však zatiaľ marginálne a doterajšie skúsenosti naznačujú, že zatiaľ nemáme ekologicky čistý zdroj schopný plne nahradiť problematické elektrárne na fosílne palivá a dnešné atómové elektrárne využívajúce štiepenie ťažkých jadier. 
Tepelné elektrárne spaľujúce fosílne palivá, najmä uhlie, produkujú vo veľkých množstvách emisie prachu, skleníkových (CO₂) a životné prostredie poškodzujúcich plynov (SO₂, NO a NO₂). Tieto emisie tiež spôsobujú kyslé dažde a pravdepodobne tiež globálne otepľovanie, majú tiež negatívny vplyv na zdravie obyvateľstva v okolí elektrárne. V elektrárňach sa preto budujú odsírovacie zariadenia. Nezanedbateľné, avšak málo známe sú emisie rádioaktívnych prvkov obsiahnutých v uhlí a tým aj v produktoch horenia – uhoľná elektráreň vyvrhne do ovzdušia viac rádioaktivity na jednotku vyrobenej energie, než atómová elektráreň (s výnimkou vážnej nehody).

Voda

Vodné elektrárne pri prevádzke neprodukujú škodliviny, znečistenie, emisie skleníkových a jedovatých plynov iba pri zanedbateľnej miere a z tohto pohľadu nepredstavujú žiadnu ujmu životnému prostrediu.
Avšak, vodné elektrárne tiež spôsobujú ekologickú záťaž najmä zatopením – a tým v podstate zničením – rozsiahlych častí ekosystému. Výstavba priehradných hrádzí sťažuje migráciu niektorých živočíšnych druhov, stabilizácia výšky hladiny rieky pod elektrárňou môže viesť k zániku spoločenstiev prispôsobených na pravidelné záplavy. Prípadné pretrhnutie hrádze môže mať katastrofálne následky pre človeka i prírodu na rozsiahlom území, s dôsledkami porovnateľnými s haváriou atómovej elektrárne.

Slnečná energia

Využitie slnečnej energie predpokladá pokrytie rozsiahleho územia slnečnými článkami, zrkadlami či iným zariadením; toto územie nemožno využiť iným spôsobom (s výnimkou inštalácie na strechy domov). Látky používané pri výrobe slnečných článkov môžu byť jedovaté, ekologickú záťaž tiež môžu predstavovať vyradené konštrukčné prvky elektrárne.
Podobne, ako v prípade veterných elektrární, je potrebné slnečnú elektráreň zálohovať iným zdrojom energie.