1. Taastuvad energiaallikad ja nende kasutamine

2. Taastuvad energiaallikad Taastuvenergial soojuselektrijaamad: Biomassielektrijaamad Taastuvatel energiaallikatel põhinevad: Päikeseenergia soojusenergia elektrienergia Hüdroenergia Laineenergia, tõusu-mõõnalaine energia Tuuleenergia

3. Päikeseenergia Päikesepaneeelid soojusenergia akumuleerimiseks Päikesekollektorid soojuse tootmiseks mägihotellile Austria Alpides Styrias Maale langeb 10 000 korda enam päikesekiirgust kui inimkond praegu tarbib.

4. Peegelsüsteemid Sandia riiklik uurimislabor (Parabool)peeglid koondavad päikesekiired kitsasse punkti, kus asub Stirling mootor või aurugeneraator, tekkiv aur suunatakse turbiininile, mis käivitab elektrigeneraatori. Kõige efektiivsemad päikeseelektrijaamad (kasutegur kuni 30%)

5. Rennpeegelsüsteemid Rennpeegelsüsteem on üks laiemalt levinud päikeselektrijaama tüüpe. Paraboolikujuline peegelrenn koondab päikesekiired ja suunab piki renni asetsevale õliga täidetud torule 30-60 korda intensiivsemalt. Õli torus kuumeneb kuni 390°C ja annab selle soojusvaheti kaudu üle aurugeneraatorile, mis käivitav elektrigeneraatoriga ühendatud turbiini.

6. Päikesetornid Suhteliselt suure võimsusega päikeseelektrijaam, mis on võimeline energiat salvestama ja seda andma ka öisel ajal. Tuhanded peeglid koondavad päikesekiired torni tipus paiknevale vastuvõtjale, mis sisaldab soojustkandvat vedelikku ja see omakorda annab energia soojusvaheti kaudu üle aurugeneraatorile, mis käivitav elektrigeneraatoriga ühendatud turbiini. Kasutades spetsiaalseid soojustkandvaid lahuseid ja suuri akumulatsioonipaake, on kuuma vedelikku võimalik aurugeneraatorisse suunata vastavalt vajadusele ja sellega reguleerida genereeritavat võimsust.

7. Fotoelektrilised päikeseelektrijaamad Päikeseelektrijaamadest kõige kiiremini kasvava osakaaluga. Eeliseks: * modulaarsus – võimalik lihtsalt koostada soovitud võimsusega süsteeme ja soovi korral hiljem täiendavaid paneele lisada; * võimalik paigaldada nii katustele kui fassaadidele * võimalik kasutada autonoomse toiteallikana * sisuliselt hooldusvaba

8. Fotoelektriliste süsteemide tehnoloogiaid “Sunpower’i” tagaküljel paiknevate kontaktidega süsteem. Kõige efektiivsem tootmises olev fotoelektriline süsteem, mille kõrge kasuteguri tagavad struktureeritud pealispind ning tagaküljele viidud kontaktid.

9. Fotosünteesi imiteeriv värvaine- sisaldusega Graetzeli päikesepaneel Nn. orgaaniline päikesepaneel, kus polümeer- pooljuht toimib elektroni- doonorina ja fullereenid elektroni aktseptorina

10. Suurimad päikeseenergia kasutajad 10-MW päikeseelektrijaam Pocking’is (Saksamaa lõunaosas). Teoreetiliselt võiks Saksamaal ainuüksi hoonete katuste baasil toota 120 TWh e. 20% kogu elektrienergia tarbest. Lisaks seinapinnad jmt. Tegelikult toodeti 2007.a. Saksamaal 3 TWh. Maailma suurim päikeseelektrijaam (12 MW) asub Saksamaal Baieris Erlasee’s

11. Maailma suuruselt II, aga oodatavalt kõige tootlikum päikeseelektrijaam Portugalis (Serpa, 11 MW, kokku 52300 päikesepaneeli 60 hektaril). 20 GWh aastas on piisav 8000 majapidamisega linnakese jaoks.

12. Suurimad päikesepaneelide (el.) tootjad

13. Euroopa suurimad päikesekollektorite tootjad

14. Päikese- elektri hind Päikesepaneelide hinnad langevad masstootmise ja uute tehnoloogiate tõttu kiiresti. Tagasiteenimine sõltub aga ilmast – soe talv annab tagasilöögi

15. Eesti päikeseenergia Aastane soojus- energia potentsiaal 350 kWh/m 2 elektri puhul 100 kWh/m 2 tundi Aasta keskmine energiatoodang 80-120 kWh/m²

18. Laineenergia Punkt-absorberid. Laine liigutab ujukit üles-alla ja selle käigus põhja kinnitatud silindris liikuv kolb paneb tööle generaatori Punkt-absorberid. Põhjakülge on kinnitatud magnetrootor, lained liigutavad selle ümber veepinnal hulpivat kesta

19. Laineenergia Wave-Draggon Ujuv Pelton’i turbiin

20. Ujuk-laineelektrijaamad

21. Tuuleenergia Kõige kiiremini kasvav taastuvenergia valdkond Hoogne kasv USA-s, Euroopas, Hiinas Kasvav trend – meretuulikupargid Uued tehnoloogilised lahendused suurendavad üksiktuulikute võimsust

22. Tuulikud Pisituulikud on enamasti püsimagnetdünamoga, kõrgus kuni 15 m, tiiviku läbimõõt kuni 4 m ja võimsus ulatub 3 kW-ni. Väiketuulikud (võimsus 3-100 kW) on tavaliselt kasutuses üksikmajapidamistes iseseisva elektrienergia allikana (tarbevool, kütteks jne.). Suured tuulikud on enamasti elektrienergia tootmiseks ühtsesse elektrivõrku, nende võimsus ulatub 100 kW kuni 6 MW-ni, tiiviku läbimõõt jääb vahemikku 20-114 meetrit ning torni kõrgus 30-120 meetrit.

23. Trummeltuulik

24. Savoniuse tuulik

25. Darrieuse tuulik O-tüüpi H-tüüpi

26. Erinevad tüübid Kulptuulik Tuulemootor Korti düüsiga tuulik

27. Tuuliku kasutegur Erinevat tüüpi tiivikuga tuulikute võimsuse maksimaalne kasutegur ei erine oluliselt, küll aga on see väga erinev normaalsel ja algpöörd- momendil.

28. Tuuliku kasutegur Suurema tiivikuala katvusega ja aeglasema pöörlemisega tuulikutel on väiksem kasutegur kuid töötavad aastas rohkemate tundide jooksul (oluline nõrgema tuulega sisemaal), kiiremakäigulised väiksema tiivikuala katvusega tuulikud töötavad vähem tunde kuid kasutavad tuules leiduvat energiat efektiivsemalt.

29. 2007.a. installeeritud tuulikute võimsus kümnes kiiremini arenevas riigis Suurima tuuleenergia osakaaluga riigid: Taani 19% Hispaania 9% Portugal 9% Saksamaa 6% Iirimaa 6%

31. Tuuliku ehitus

34. Maismaatuulikud (USA)

35. Maismaatuulikud (Hispaania)

36. Meretuulikupargid (Off-shore) Ujuv kolmik (Taani) Ujuv tuulik (Itaalia)

37. Meretuulikupargid (Off-shore) Põhjaimev vundament (Enercon) Repower 4-jalgne vundament Šotimaa rannikul 5-MW tuulikutele

38. Meretuulikupargid (Off-shore) Sway (Norra) Bard kolmjalg, mis sobib massiliseks seeriatootmiseks

39. Biomass Energiavõsa Õlikultuurid Tselluloosi tooraine Etanooli tooraine

40. Etanooli tootmine USA-s Maisi kasvatamine etanooli tootmiseks (vasak joonis) ja etanooli tootmine (parempoolne joonis) USA-s 1980-2006 Suurimad biomassist etanooli tootjad on USA, Brasiilia ja Argentiina. Biodiislit toodavad Saksamaa, USA, Argentiina, Hispaania

42. Õlipalm Õlipalmist biodiisli tootmine on suurendanud survet keskkonnale ja vähendanud toidukultuuride kasvatamiseks sobiliku maa pindala. Indoneesia tootis õlipalmist 14.7 milj. t õli, peamine osa biodiislist eksporditi. Saksamaal töötab 7 õlipalmi õlil töötavat el jaama (koguvõimsus 180 MW).

43. Perspektiivikas õlikultuur Ariidses kliimas perspektiivikas õlitaim Jatropha (piimalilleliste hulgast) on sukulentne põõsastaim