Καθώς περισσότερες χώρες, εταιρείες και ιδιώτες αναζητούν πηγές ενέργειας πέρα ​​από τα ορυκτά καύσιμα, το ενδιαφέρον τους ανανεώσιμες πηγές ενέργειας συνεχίζει να αυξάνεται.

Στην πραγματικότητα, η παγκόσμια ικανότητα για ενέργεια από ηλιακή, αιολική και άλλες ανανεώσιμες πηγές αυξήθηκε κατά 50% στο 2023. Περισσότερες από 110 χώρες στη διάσκεψη των Ηνωμένων Εθνών για την κλιματική αλλαγή COP28 συμφώνησαν να τριπλασιάσουν αυτή τη χωρητικότητα έως το 2030 και οι παγκόσμιες επενδύσεις στη μετάβαση στην καθαρή ενέργεια έφτασαν σε υψηλό ρεκόρ. 1.8 τρισεκατομμύρια δολάρια το 2023.

Αλλά με όλη αυτή τη νέα ικανότητα, πώς χρησιμοποιούνται πραγματικά οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας; Εδώ, θα εξετάσουμε παραδείγματα και εφαρμογές ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε μια ποικιλία βιομηχανιών, τον αντίκτυπό της στα ενεργειακά συστήματα και τις ενεργειακές τεχνολογίες που θα οδηγήσουν στη χρήση της στο μέλλον.

Τι είναι η ανανεώσιμη ενέργεια;

Η ανανεώσιμη ενέργεια, που μερικές φορές ονομάζεται πράσινη ενέργεια, αναφέρεται στην ενέργεια που παράγεται από φυσικούς πόρους όπως ο ήλιος, ο άνεμος, η βροχή, η γεωθερμική θερμότητα και οι παλίρροιες των ωκεανών. Ενώ τα ορυκτά καύσιμα - συμπεριλαμβανομένων των μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας όπως το πετρέλαιο, ο άνθρακας και το φυσικό αέριο - είναι πεπερασμένοι πόροι, ανανεώσιμες πηγές αναπληρώνονται με την πάροδο του χρόνου και θεωρούνται ανεξάντλητες (δηλαδή, δεν κινδυνεύουν να εξαντληθούν ή να εξαντληθούν πλήρως.) Αυτές οι πηγές ενέργειας έχουν γενικά μικρότερο αντίκτυπο στο περιβάλλον από τα ορυκτά καύσιμα, τα οποία απελευθερώνουν διοξείδιο του άνθρακα και άλλα επιβλαβή εκπομπές αερίων θερμοκηπίου (GHG) που συμβάλλουν στην υπερθέρμανση του πλανήτη και θεωρούνται ευρέως ως ο κύριος μοχλός της της κλιματικής αλλαγής.

Οι τύποι ανανεώσιμων πηγών ενέργειας περιλαμβάνουν:

• Ηλιακός: Το ηλιακό φως μετατρέπεται σε ηλεκτρισμό και θερμότητα με δύο τρόπους. Η πιο κοινή μέθοδος παραγωγής ηλιακής ενέργειας, τα φωτοβολταϊκά (PV), συλλέγουν το ηλιακό φως μέσω ηλιακών συλλεκτών και το μετατρέπουν σε ηλεκτρική ενέργεια. Για χρήσεις μεγαλύτερης κλίμακας, η μέθοδος συγκέντρωσης ηλιακής-θερμικής ενέργειας (CSP) χρησιμοποιεί καθρέφτες για τη συλλογή του ηλιακού φωτός για δέκτες γεμάτους με υγρό, οι οποίοι παράγουν θερμική ενέργεια για ενέργεια.
• Άνεμος: Μεμονωμένες ανεμογεννήτριες και αιολικά πάρκα μεγάλης κλίμακας αξιοποιούν την κινητική ενέργεια από τον αέρα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η αιολική ενέργεια μπορεί να παραχθεί από τουρμπίνες στην ξηρά, καθώς και από υπεράκτια αιολικά πάρκα πάνω από το νερό.
• Hydro: Η υδροηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από το νερό παράγεται χρησιμοποιώντας παλιρροϊκή ισχύ, υδάτινα σώματα και φράγματα για τη μετακίνηση των ανεμογεννητριών που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια. Περίπου το 60% του συνόλου της ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές προέρχεται από πηγές υδροηλεκτρικής ενέργειας, καθιστώντας την τη μεγαλύτερη πηγή ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές παγκοσμίως.
• Γεωθερμία: Ο ζεστός ατμός και οι ατμοί υδρογονανθράκων από γεωθερμικές δεξαμενές εντός της Γης μπορούν να αξιοποιηθούν για παραγωγή ενέργειας. Οι γεωθερμικές αντλίες θερμότητας (GHP) χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση, την ψύξη και την παροχή ζεστού νερού σε σπίτια και γραφεία.

Η βιομάζα μερικές φορές θεωρείται πηγή ανανεώσιμης ενέργειας. Ο όρος ενέργεια από βιομάζα αναφέρεται στη μετατροπή οργανικών υλικών και υποπροϊόντων (συμπεριλαμβανομένης της οργανικής ύλης όπως το ξύλο ή τα απόβλητα) είτε σε ηλεκτρική ενέργεια είτε σε βιοκαύσιμα όπως η αιθανόλη ή το βιοντίζελ. Ωστόσο, η παραγωγή αυτών των μορφών βιοενέργειας μπορεί να συμβάλει στις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και στην αποψίλωση των δασών. με αποτέλεσμα ορισμένοι να μην τις θεωρούν πλήρως ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Επιπλέον, ενώ η πυρηνική ενέργεια θεωρείται συχνά «καθαρή» πηγή ενέργειας λόγω των χαμηλών εκπομπών άνθρακα, δεν είναι ανανεώσιμη. Η πυρηνική ενέργεια απαιτεί ουράνιο, το οποίο είναι ένας πεπερασμένος πόρος.

Χώρες που πρωτοστατούν

Οι κυβερνήσεις σε όλο τον κόσμο κάνουν βήματα για να αυξήσουν την παραγωγή και τη χρήση εναλλακτικής ενέργειας για να καλύψουν τις απαιτήσεις κατανάλωσης ενέργειας. Η μείωση της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα και η διαφοροποίηση του ενεργειακού μείγματος μπορεί να βοηθήσει τις χώρες να μειώσουν το αποτύπωμά τους άνθρακα και να συμβάλουν στις διεθνείς προσπάθειες περιορισμού της υπερθέρμανσης του πλανήτη, προστατεύοντας έτσι τα οικοσυστήματα και τη βιοποικιλότητα. Απευθύνεται επίσης σε όσους προσπαθούν να ενισχύσουν την ενεργειακή τους ασφάλεια και ανεξαρτησία, καθώς οι ανανεώσιμες πηγές είναι τοπικά διαθέσιμες και επηρεάζονται λιγότερο από την αστάθεια των τιμών και τις γεωπολιτικές εντάσεις. Επιπλέον, πολλές κυβερνήσεις βλέπουν τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ως έναν τρόπο για να βελτιώσουν τις οικονομίες τους μέσω της δημιουργίας θέσεων εργασίας και επενδύσεων, καθώς και της δημόσιας υγείας μέσω της μείωσης της ατμοσφαιρικής ρύπανσης.

• Ισλανδία: Γνωστή για τα μοναδικά γεωθερμικά τοπία της, η Ισλανδία είναι παγκόσμιος ηγέτης στην εκμετάλλευση της γεωθερμικής ενέργειας. Περισσότερο από 85% της ηλεκτρικής ενέργειας της Ισλανδίας προέρχεται από τοπικούς ανανεώσιμους πόρους, συμπεριλαμβανομένης της υδροηλεκτρικής ενέργειας και της γεωθερμικής ενέργειας.
• Πορτογαλία: Η χώρα ήταν από τις πρώτες στην Ευρώπη που δεσμεύτηκε ουδετερότητα άνθρακα από 2050. Η Πορτογαλία σημείωσε ρεκόρ πέρυσι για τις περισσότερες συνεχόμενες ημέρες που τροφοδοτούνται αποκλειστικά από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας—για 149 συνεχόμενες ώρες, ή περισσότερο από έξι ημέρες, η ενέργεια που παράγεται από ανανεώσιμες πηγές υπερέβη τις ανάγκες κατανάλωσης της χώρας.
• Ουρουγουάη: Η Ουρουγουάη έχει πραγματοποιήσει τεράστιες επενδύσεις στην αιολική και ηλιακή ενέργεια και τώρα έχει σχεδόν κάνει Το 98% της ηλεκτρικής της ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές. Οι προσπάθειες της χώρας για απαλλαγή από τις ανθρακούχες πηγές και η ταχεία μετάβαση στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας προκλήθηκαν από την αύξηση των τιμών των καυσίμων στις αρχές της δεκαετίας του 2000.

Έξυπνες πόλεις του μέλλοντος

Πόλεις, κωμοπόλεις και άλλες κοινότητες αξιολογούν επίσης τις περιβαλλοντικές τους επιπτώσεις και ενσωματώνουν τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας στα σχέδιά τους για την παραγωγή ενέργειας. Τα τοπικά προγράμματα χρησιμοποιούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για να αντισταθμίσουν το κόστος ηλεκτρικής ενέργειας και να παρέχουν μεγαλύτερη αξιοπιστία. Μέσω αποκεντρωμένων ενεργειακών συστημάτων, μικροδικτύων και έξυπνων δικτύων, οι κοινότητες διαφοροποιούν τις επιλογές τους για την προμήθεια ηλεκτρικής ενέργειας και τα συστήματα παρακολούθησης για πιο αποτελεσματική χρήση. Αυτά τα συστήματα μπορεί να είναι ιδιαίτερα χρήσιμα κατά τη διάρκεια φυσικών καταστροφών, κυβερνοεπιθέσεων ή άλλων γεγονότων που μπορεί να διαταράξουν την παροχή ρεύματος σε μια περιοχή.

Ορισμένες πόλεις απαιτούν νέες κατασκευές για να περιλαμβάνουν ενεργειακά αποδοτικά πράσινα κτίρια ή να προσφέρουν κίνητρα για να παρακινήσουν τα παλαιότερα κτίρια να εκσυγχρονιστούν για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Άλλοι εργάζονται με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας σε δημοτικές υποδομές εγκαθιστώντας ηλιακούς φανούς στους δρόμους ή αγοράζοντας ηλεκτρικά σχολικά λεωφορεία και άλλα οχήματα.

Πώς οι επιχειρήσεις αξιοποιούν τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας

Οι εταιρείες και οι οργανισμοί που αναζητούν πιο βιώσιμες πηγές ενέργειας έχουν διάφορους τρόπους προμηθεύονται ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Μπορούν να επενδύσουν και να εγκαταστήσουν τον δικό τους εξοπλισμό, από ηλιακούς συλλέκτες έως ανεμογεννήτριες, για επιτόπια παραγωγή. Πολλές επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας προσφέρουν τη δυνατότητα στις εταιρείες να αγοράσουν πράσινη ενέργεια πληρώνοντας ένα ασφάλιστρο για ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από ανανεώσιμες πηγές. Άλλες εταιρείες χρησιμοποιούν συμφωνίες αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας (PPAs) ή μακροπρόθεσμες συμφωνίες με παραγωγούς ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, όπως ηλιακούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής ή αιολικά πάρκα. Αυτά προσφέρουν εξοικονόμηση κόστους για τον αγοραστή και σταθερότητα για τον πάροχο.

Χρησιμοποιούν αυτήν την ανανεώσιμη ενέργεια για μια μεγάλη ποικιλία πραγμάτων, όπως:

Λειτουργίες τροφοδοσίας: Στη μεταποίηση, η αιολική ενέργεια και η ηλιακή ενέργεια τροφοδοτούν τις αποθήκες και τα εργοστάσια. Στον τομέα της γεωργίας, καινοτομίες όπως τα συστήματα άρδευσης με ηλιακή ενέργεια μειώνουν την εξάρτηση από ορυκτά καύσιμα και μειώνουν το λειτουργικό κόστος. Και καθώς αυξάνεται η χρήση του τεχνητή νοημοσύνη (AI) και άλλες νέες τεχνολογίες αυξάνουν τη ζήτηση για ενεργοβόρα κέντρα δεδομένων, οι μεγάλες εταιρείες τεχνολογίας χρησιμοποιούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για να περιορίσουν τις περιβαλλοντικές τους επιπτώσεις.

Βελτιστοποίηση της ενεργειακής απόδοσης: Οι εταιρείες επενδύουν επίσης σε τεχνολογίες για να βελτιστοποιήσουν τη χρήση της ενέργειας τους και να μειώσουν περαιτέρω τις εκπομπές άνθρακα. Με την ενσωμάτωση έξυπνα δίκτυα και Το Ίντερνετ των πραγμάτων (IoT) συσκευές, οι επιχειρήσεις μπορούν να διαχειριστούν καλύτερα τη χρήση της ενέργειας τους.

Δημιουργία βιώσιμων αλυσίδων εφοδιασμού: Οι εταιρείες κοιτάζουν πέρα ​​από τις δικές τους δραστηριότητες στις δικές τους αλυσίδες εφοδιασμού, αναγνωρίζοντας ότι μπορούν να έχουν σημαντικό αντίκτυπο σε Εκπομπές πεδίου 3. Απαιτούν όλο και περισσότερο από τους προμηθευτές τους να χρησιμοποιούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και να υιοθετούν ενεργειακά αποδοτικές πρακτικές.

Εκπλήρωση των απαιτήσεων συμμόρφωσης και αναφοράς βιωσιμότητας: Η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μπορεί να βοηθήσει τις επιχειρήσεις να εκπληρώσουν τις υποχρεωτικές απαιτήσεις υποβολής εκθέσεων και να συμβάλουν στους τοπικούς και διεθνείς στόχους για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής.

Ενίσχυση της φήμης της επωνυμίας: Όλο και περισσότεροι καταναλωτές προτιμούν να υποστηρίζουν επιχειρήσεις που δίνουν προτεραιότητα στη βιωσιμότητα και προσφέρουν πράσινα προϊόντα. Αξιοποιώντας τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, οι εταιρείες μπορούν να τοποθετηθούν ως ηγέτες στον κλάδο τους και να προσελκύσουν πελάτες με περιβαλλοντική συνείδηση.

Δημιουργία νέων ροών εισοδήματος: Οι επιχειρήσεις που παράγουν περισσότερη ανανεώσιμη ενέργεια από ό,τι καταναλώνουν μπορούν να πουλήσουν το πλεόνασμα πίσω στο δίκτυο μέσω τιμολογίων τροφοδοσίας ή ρυθμίσεων καθαρής μέτρησης. Μπορούν επίσης να κερδίσουν Πιστοποιητικά ανανεώσιμης ενέργειας (REC) για την ισχύ που παράγουν. Ορισμένοι υιοθετούν ένα μοντέλο «Energy as a Service» (EaaS), ανοίγοντας ευκαιρίες διαχείρισης ενεργειακών συστημάτων και απόδοσης σε άλλες εταιρείες.

Τι κρατάει το μέλλον

Στο μέλλον, οι καινοτομίες στην αποθήκευση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και την ενσωμάτωση στο δίκτυο θα ανοίξουν νέες πόρτες για τρόπους χρήσης της πράσινης ενέργειας, ενώ η τεχνητή νοημοσύνη και η μηχανική μάθηση βοηθούν στη βελτιστοποίηση της χρήσης ενέργειας. Χώρες, εταιρείες, κοινότητες, ακόμη και ιδιώτες δείχνουν ότι η ενσωμάτωση της ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές στις επιχειρηματικές δραστηριότητες μπορεί να οδηγήσει τόσο στη βιωσιμότητα όσο και στην καινοτομία—και να ανοίξει το δρόμο για ένα πιο βιώσιμο μέλλον. Πώς μπορεί ο οργανισμός σας να συνεισφέρει τη δική του;

Η βιωσιμότητα έγινε απλή

Αποκτήστε τη μεγαλύτερη αξία από τα περιουσιακά στοιχεία της επιχείρησής σας με Σουίτα Εφαρμογών IBM Maximo®. Μέσω AI, IoT και αναλυτικών στοιχείων, αυτή η πλατφόρμα που βασίζεται σε σύννεφο μπορεί να βελτιστοποιήσει την απόδοση και να μειώσει το λειτουργικό κόστος.

Μάθετε περισσότερα για το IBM Maximo Application Suite