Atsinaujinantieji energijos ištekliai

Atsinaujinantieji energijos šaltiniai arba atsinaujinantieji energijos ištekliai (AEI) – energijos ištekliai gamtoje, kurių atsiradimą ir atsinaujinimą nulemia gamtos vyksmai: Saulės šviesa, vėjas, upių tekėjimas, jūrų bangavimas, potvyniai ir atoslūgiai, biomasės augimas, geoterminė energija. Beveik visų atsinaujinančiųjų išteklių pradinis šaltinis yra Saulės energija.

2016 m. duomenimis pasauliniu mastu AEI sudarė 18,2 % visos sunaudojamos energijos kiekio. Didžioji dalis yra kaip kuras naudojama biomasė (pavyzdžiui, mediena), tačiau sparčiai auga ir saulės energijos, vėjo energijos, bangų energijos ir kitų rūšių AEI panaudojimas. 2017 m. pabaigoje pasaulinėje elektros gamyboje AEI sudarė 26,5 %, tarp kurių 16,4 % išgaunama iš hidrorelektrinių, 5,6 % − iš vėjo jėgainių, 1,9 % – iš saulės jėgainių, 2,6 % – kitų šaltinių.Ren21: Global Status Report, REN21

AEI panaudojimas sparčiai auga Šiaurės ir Pietų Amerikoje, Europoje, Azijoje. Ypač greitai plečiasi vėjo ir saulės energijos sektoriai. Pagal instaliuotą galią didžiausi atsinaujinančios energetikos naudotojai yra Kinija, JAV, Vokietija. Spartus augimas pastebimas Pietų Korėjoje, Australijoje, Prancūzijoje ir kitose šalyse.

 Rūšys 

Pagrindinės AEI rūšys yra:

 vėjo energija – oro judėjimo panaudojimas tiek sausumoje, tiek atviroje jūroje ar vandenyne pastatytų vėjo jėgaines sukimui;
 hidroenergija – tekančio vandens (upių) panaudojimas hidroelektrinių sukimui;
 saulės energija – Saulės šviesos panaudojimas vandens kaitinimui, elektros gamybai Saulės baterijų pagalba;
 biokuras – augalų biomasės panaudojimas šilumos ir elektros energijos gamyboje;
 biodegalai – iš biomasės išgaunamas etanolis, dyzelinas arba metanas;
 geoterminė energija – Žemės gelmėse esančios šilumos panaudojimas.

 Panaudojimas pasaulyje 

AEI dažniausiai naudojami trijose srityse: elektros gamyboje, šilumos išgavime (šildant vandenį Saulės pagalba, deginant biokurą) ir biodegalų gamyboje.

2012 metais bendra pasaulyje instaliuotų atsinaujinančiosios energijos generatorių galia siekė 1592 GWRenewable power generation 2012 , Renewable Energy Focus, July/Focus 2013 (palyginimui, visų pasaulio branduolinių jėgainių galia yra apie 300GWUS tops global clean energy investment rankings, BBC, 2012-04-12). Tarp jų daugiausiai galios turėjo hidroelektrinės (1126,5 GW), vėjo jėgainės (281,2 GW) ir saulės energijos jėgainės (95,6 GW).Renewable power generation 2012, Renewable Energy Focus, July/Focus 2013

Pirmaujančios valstybės pagal instaliuotą AEI galią, išskyrus didžiąsias hidroelektrines (2011 m. pab.):Who’s Winning the Clean Energy Race? 2011 Edition , Pew Environment Group, 2012-04-11
 Valstybė  Instaliuota galia, GW Kinija  133 JAV  93 Vokietija  61 Likusios ES šalys  60 Ispanija  32 Italija  28 Japonija  25 Indija  22 Prancūzija  18 Brazilija  15Pirmaujančios valstybės pagal instaliuotos AEI galios augimą per paskutinius 5 metus (2006–2011 m.):Who’s Winning the Clean Energy Race? 2011 Edition , Pew Environment Group, 2012-04-11
 Valstybė  Augimas, % Kinija  92 Turkija  85 Brazilija  49 Italija  47 Argentina  46 Pietų Korėja  43 Prancūzija  41 Kanada  32 Australija  29 JAV  28

2012 m. pasaulyje iš AEI buvo gauta 4542-4806 TWh arba apie 19,5 % viso pasaulinės elektros energijos kiekio.Renewable power generation 2012 , Renewable Energy Focus, July/Focus 2013 Daugiausiai elektros energijos iš AEI išgaunančios šalys (TWh per metus):

 Vieta Šalis Metai Iš visoEnergy Information Administration HidroenergijaEnergy Information Administration VėjoEnergy Information Administration BiokurasEnergy Information Administration SaulėsEnergy Information Administration GeoterminėUN Energy Statistics Database – 2006 geothermal power data 1  Kinija 2011 797,4 687,1 73,2 34 3  ES  2010 699,3 397,7 149,1 123,3 23,1 5,6 2  JAV 2011 520,1 325,1 119,7 56,7 1,81 17,0 3  Brazilija 2011 459,2 424,3 2,71 32,2 0,0002 4  Kanada 2011 399,1 372,6 19,7 6,4 0,43 5  Rusija 2010 166,6 163,3 0,004 2,8 0 0,47 6  Indija 2011 162 131 26 4 1 7  Vokietija 2011 127,3 18,2 46,5 43,6 19,0 0,03 8  Norvegija 2011 121,4 119,6 1,29 0,48 0,02 9  Japonija 2011 116,4 82,5 4,35 23,1 3,80 2,89 10  Ispanija 2011 87,0 30,3 42,4 9,12 7,28

 Panaudojimas Lietuvoje 

2012 m. 19,13 % visos Lietuvoje pagamintos elektros energijos buvo gauta iš AEI.Elektros energijos balansas , Energetikos Agentūra

Esamas ir planuojamas AEI suvartojimas, ekonominis AEI vartojimo potencialas

Atsinaujinantieji energijos ištekliai Suvartojimas 2003 m. TWh Planuojamas suvartojimas  2010 m. TWh Planuojamas suvartojimas  2020 m. TWh Potencialas, TWh/metus 2020 m.Mediena7,819,509,809,80Šiaudai0,050,501,503,59Komunalinės atliekos0,000,460,80Sąvartynų dujos, biodujos0,020,140,280,40Biokuras iš viso7,8810,1412,0414,59Geoterminė energija0,0170,110,110,80Mažos hidroelektrinės0,320,460,580,50Didelės hidroelektrinės1,00 1,00 1,00 1,00Saulės energija0,000,000,001,30Vėjo energija0,000,290,850,85Biodegalai0,000,720,722,25Iš viso:8,2211,7214,321,29

 Potencialas 
Šiaudai. Šiaudų pagaminama apie 2,5 mln. tonų per metus, pagal optimalų scenarijų numatoma 2020 m. šiaudų pagaminti 2,9 mln. tonų per metus. Sumažėjus šiaudų suvartojimui fermose, sumažinus nuostolius ir kitas išlaidas, techninis potencialas sudarė apie 250 000 tonų (0,99 TWh) 2003 m. ir 1,7 mln. tonų per metus (7,05 TWh) 2020 m. optimalaus scenarijaus atveju. 2020 m. ekonominis potencialas sieks 3,59 TWh. Tai yra šiaudų perteklius labai blogų oro sąlygų metais: tikimasi, kad tokios sąlygos pasitaikys kartą kas dešimt metų. Planuojama padidinti šiaudų suvartojimą energijos gamybai iki 0,5 TWh 2010 m. ir iki 1,5 TWh 2020 m.

Mediena. Metinės kirtimų apimtys 2003 m. buvo 6,46 mln. ktm, santykinės kirtimų apimtys sudarė 3,28 m³/ha. Įmanoma padidinti santykines kirtimų apimtis iki 3,6 m³/ha ir taip padidinti kirtimų apimtis iki 7,4 mln. m³ 2020 metais. Iš viso techninis potencialas 2020 m. bus 9,8 TWh. Planuojama padidinti medienos suvartojimą energijos gamybai iki 9,5 TWh 2010 metais ir iki 9,8 TWh (pasiekti potencialą) 2020 m.

Biodegalai. Lietuvoje kuro suvartojimas transportui siekia 1000 kilotonų (kt). 180–240 tūkst. ha ariamos žemės galėtų būti skirta rapsų, naudojamų biodyzelino gamybai, auginimui. Tai reiškia, jog biodyzelino gamybos potencialas yra lygus maždaug 117–156 kt rapsų metilo esterio. Jei 20 000 t etanolio būtų panaudota biokuro gamybai, būtų pagaminta apie 285 kt etanolio-benzino mišinio. Šis kiekis atitinka maždaug 80 % šiandien suvartojamo benzino kiekio. Planuojama, jog biodegalų vartojimas pasieks 0,72 TWh 2010 m., kas sudaro tiktai trečdalį ekonominio potencialo.

Saulės energija. Vidutinėje perspektyvoje ekonominis saulės energijos potencialas apima karšto vandens gamybą (0,5 TWh), žemės ūkio produktų džiovinimą, panaudojant saulės energiją (0,8 TWh) ir pasyvų patalpų šildymą (1,25 TWh). Ilgalaikėje perspektyvoje šildymas saulės energija gali būti naudojamas centriniam šildymui vasaros mėnesiais, fotovoltų sistemos gali įgyti svarbią reikšmę elektros energijos gamyboje. Planuojama, jog saulės energijos panaudojimas pasieks 0,0004 TWh 2010 m. ir 0,0012 TWh 2020 m.: šie skaičiai yra gana toli nuo nustatyto ekonominio potencialo.

Vėjo energija. Nustatytas 0,85 TWh per metus vėjo energijos potencialas pagrįstas prielaida, jog žemyninėje dalyje esančių vėjo jėgainių gali būti papildomai sukonstruota iki 500 MW. Tai riba, kuri negali būti peržengta be papildomų išlaidų elektros energijos tinklo rekonstrukcijai. Nustatyta, jog potencialas bus išnaudotas iki 2020 m. Po 2020 m. pagrįstai dalis vėjo jėgainių gali būti įrengta jūroje, kur geriausios vėjo sąlygos.

 Taip pat skaitykite 
 Sąrašas:Šalys pagal elektros gamybą iš atsinaujinančių energijos šaltinių

 Išnašos 

 Nuorodos 
 Lietuvos atsinaujinantieji energijos ištekliai, jėgainės 
 Alternatyvos atominei energijai 
 Alternatyvi energetika Lietuvoje

Kategorija:Energetika
Kategorija:Aplinkotyra