Неконвенционални енергийни източници – слънце, вятър, растения и хидроенергия

Традиционните енергийни източници – главно изкопаеми горива – имат сериозни отрицателни въздействия върху околната среда, като замърсяване на въздуха и водите, нефтени разливи и киселинни дъждове. Освен това те са изчерпаеми. Поради това се търсят по-чисти и възобновяеми алтернативи, сред които слънцето, вятърът, водата и биомасата.

Енергия от слънцето

Според данни на U.S. Energy Information Administration, през 2009 г. около 8 % от общото потребление на енергия в САЩ е от възобновяеми източници, като 1 % от тях идва от слънчева енергия. Слънчевата светлина може да се преобразува в топлина и електричество. Слънчевите колектори концентрират топлината и произвеждат пара за турбини, докато фотоволтажните клетки (соларни панели) директно превръщат светлината в електрически ток, съхраняван в батерии и преобразуван в 120 V или 240 V променлив ток чрез инвертори.

Енергия от вятъра

Вятърната енергия е един от най-бързо растящите източници в света. През 2008 г. световното производство на електричество от вятър надвиши 200 млрд кВт·ч – приблизително равно на годишното потребление на над 18 млн домакинства в САЩ. Вятърните турбини улавят кинетичната енергия на вятъра, въртят лопатките, които задвижват генератор и произвеждат електричество, преобразувано в високоволтови токове.

Енергия от растения

От растителната биомаса се получават биодизел и етанол. Биодизелът се извлича от растителни масла чрез процеса на трансестерификация и е възобновяем и биоразградим. Според U.S. Department of Energy, производството на биодизел в САЩ е нараснало от под 100 млн галона през 2004 г. до близо 700 млн барела през 2008 г. Етанолът, получен от царевица, захарна тръста и други захарни растения, е висококапацитетно гориво, подходящо за специално проектирани двигатели.

Хидроенергия

Хидроелектрическата енергия се генерира от движението на водата. През 2011 г. DOE съобщава, че хидроелектрическите съоръжения в САЩ могат да произведат енергия, еквивалентна на почти 500 млн барела нефть. Чрез гравитационната сила на падащата вода турбините се задвижват и произвеждат електричество за обществено ползване и за индустриални нужди.