Hernieuwbare energie verwijst naar energie die wordt opgewekt uit natuurlijke hulpbronnen die in de normale loop van het proces worden aangevuld. Zonne-energie, windenergie, getijdenenergie, enz. en energie uit biomassa en biobrandstoffen vallen in deze categorie.

We zullen kort ingaan op de belangrijkste hernieuwbare energiesystemen:

• Zonne-energie
• Windenergie
• Getijde(golf)kracht
• Biomassa

Zonne-energie als hernieuwbare energiebron

De zon heeft een oppervlaktetemperatuur van ongeveer 27 miljoen graden. C. en zendt stralingen uit die een breed scala aan frequenties in alle richtingen bestrijken. Een deel van de straling valt op de aarde als het om de zon heen gaat. Rekening houdend met de verschillende stralingsverliezen op weg naar de aarde, ontvangen we gemiddeld ongeveer 800 W/m2 aan zonne-energie aan de evenaar.

Zonnestralen zijn onder andere infraroodfrequenties die voor warmte zorgen en ook zichtbare stralingen die voor licht zorgen. De zonne-energie kan dus op een zeer veelzijdige manier worden gebruikt.

• Fotovoltaïsche cellen als arrays en panelen worden gebruikt in geïsoleerde woningen en gemeenschappen voor de levering van elektriciteit; ze worden ook gebruikt in grote elektriciteitscentrales voor nutsvoorzieningen. De warmte voor industriële processen en voor de aanvulling van de grote thermische centrales wordt geleverd door het gebruik van de zonneconcentrators in grote installaties.
• Dit is een werkelijk veelzijdige hernieuwbare energiebron die onuitputtelijk is en bovendien totaal niet vervuilend.

Windenergie als hernieuwbare energiebron

Een van de goedkoopste bronnen van duurzame energie is de windenergie. Windmolens worden van oudsher gebruikt voor het pompen van water (zoals in Nederland) of voor het malen van granen. Deze windmolens hebben de moderne rol van elektriciteitsvoorziening op zich genomen. De driebladige windmolens maken gebruik van turbines die zijn aangesloten op generatoren voor de productie van elektriciteit; ze zijn geïnstalleerd in de vorm van grote windmolenparken over grote oppervlakten.

• Goede windplaatsen bevinden zich over het algemeen op afgelegen locaties die vaak mijlenver verwijderd zijn van grote belastingscentra zoals steden of industriële centra. In ieder geval zou het moeilijk zijn om grote oevers van windmolens te installeren binnen steden of in de buurt van stedelijke centra.
• Rotatie van de aarde, oneffenheden in de opwarming van de atmosfeer door de zon en een onregelmatig oppervlak van de aarde zijn de basisoorzaken van het ontstaan van winden. Dit is een andere manifestatie van hernieuwbare energie van de zon die in een andere vorm beschikbaar is.