Energías renovables es el nombre dado a aquellas fuentes de energía disponibles de forma prácticamente inagotable, o que se pueden regenerar de manera comparativamente rápida. Por el contrario, las fuentes de energía fósiles son fi nitas, o tardan millones de años en volver a estar disponibles. La utilización de recursos energéticos fósiles, como el carbón, el petróleo y el gas natural, es responsable de una gran proporción de emisiones de gases de efecto invernadero, y consecuentemente del calentamiento global. La apuesta por las “renovables” va emparejada, por lo tanto, con la protección climática.
Resulta alentador que la energía solar proyectada a la Tierra cubre la necesidad energética actual de los humanos en varios miles de veces. O sea: con fuerza innovadora y talento inventivo se podrían encontrar vías –técnicas– que permitan aprovechar esta reserva prácticamente inagotable. Otro hecho alentador: los EE UU anunciaron a finales del 2022 un éxito en la fusión nuclear, la fuente energética potencial del futuro. Por vez primera se obtuvo más energía en la fusión nuclear que la utilizada.

Tierra
La biomasa tiene múltiples aplicaciones energéticas. La madera se ha utilizado para calentar incluso desde la prehistoria. A partir de productos agrícolas, como la caña de azúcar, la remolacha azucarera, el trigo, el centeno, el maíz o la colza, se puede producir biocombustible. Pero estos dejan de estar disponibles como productos alimenticios. En la producción de biogás se pueden emplear residuos verdes, residuos compostables, estiércol y lodos de depuradora. El biogás puede generar electricidad directamente.
En geotermia se aprovecha el calor del interior de la Tierra: la Tierra usada como sistema de calefacción. En geotermia superfi cial, la temperatura del calor obtenido de la Tierra normalmente no alcanza el nivel necesario. Ésta se consigue mediante el uso adicional de bombas de calor eléctricas. Ello no es necesario en la geotermia profunda, en la cual se perforan varios kilómetros en el interior de la Tierra. Ésta se aplica no solamente en calefacción, sino también en la generación de corriente eléctrica. Por su parte, en refrigeración geotérmica se utilizan las temperaturas comparativamente frescas –en verano– de las capas superfi ciales del subsuelo: la Tierra usada como sistema de climatización.

Viento
Desde la antigüedad se ha utilizado en molinos de viento la energía cinética del viento para propulsar máquinas a moler, aserrar o transportar. Esta energía cinética se transporta actualmente a un eje rotatorio en las instalaciones eólicas. Entonces impulsa un generador que produce energía eléctrica. Las instalaciones se montan generalmente en tierra firme (instalaciones eólicas terrestres), pero cada vez más también en el mar (instalaciones eólicas marinas).

Sol
Con energía fotovoltaica se denomina la transformación directa de la energía luminosa en energía eléctrica por medio de módulos solares. En contra, los paneles solares térmicos transforman la radiación solar en energía calórica; por ejemplo sobre tejados domésticos para obtener agua caliente. O en centrales termosolares: bien sea con espejos parabólicos o con innumerables espejos orientables, los cuales absorben la luz solar en una amplia superficie y la reúnen en un punto único (“efecto de espejo ustorio”). En fusión nuclear, los núcleos atómicos se fusionan aplicando temperaturas extremas con ayuda de rayos láser para formar núcleos nuevos y más grandes. Durante este proceso se liberan cantidades enormes de energía –sin residuos radioactivos como en la fisión nuclear–. Un proceso similar tiene lugar también en el Sol.

Agua
Hasta principios del siglo XX, la energía hidráulica se utilizaba sobre todo en los molinos. Actualmente, casi siempre con ella se genera corriente eléctrica a través de turbinas y generadores. Se distinguen varios tipos de centrales, entre otras, centrales eléctricas fluviales con presas en aguas fluyentes o centrales mareomotrices que aprovechan la marea para generar corriente eléctrica. En las estaciones de bombeo, el agua se bombea provisionalmente en cuencas o embalses que después es liberada y entonces utilizada para accionar turbinas de generación de corriente eléctrica.