L'energia termica derivante dall' irraggiamento solare viene immagazzinata ed utilizzata in modi diversi a seconda delle varie necessità energetiche: come semplice energia termica utile alla produzione di acqua calda o come energia elettrica o energia meccanica .
L'energia termica ha il vantaggio di poter offrire una soluzione per ogni situazione. Tutti gli edifici infatti che dispongono di uno spazio soleggiato (tetto inclinato, tetto terrazzato, giardino, falsopiani, gazebo, coperture per parcheggi autoecc.) possono essere dotati di un impianto solare per la produzione di acqua calda sanitaria. Il costo dell’installazione è tanto più basso quanto più facile è l’accesso a tali luoghi.
Occorre prestare particolare attenzione a posizionare nel modo migliore il pannello solare
Il pannello solare serve a catturare l'energia che giunge dal Sole sulla Terra e ad utilizzarla per produrre acqua calda ad una temperatura che può raggiungere anche 60°C.
L'energia geotermica è l'energia generata per mezzo di fonti geologiche di calore e può essere considerata una forma di energia rinnovabile.
A volte si utilizza il termine geotermia (che in realtà indica la specialità della geofisica che studia il calore terrestre) per indicare lo sfruttamento dell'energia geotermica.
Il calore della Terra è l'energia naturale che da sempre accompagna la storia dell'uomo fin dalle sue origini. La stessa vita biologica è probabilmente nata in particolari condizioni ambientali "tra acqua e fuoco".
Le temperature del globo sono crescenti man mano che si scende in profondità, in media ogni 100 metri la temperatura delle rocce aumenta di +3 °C (quindi 30 °C al Km e 300 °C a 10 Km).
In alcune particolari zone si possono presentare condizioni in cui la temperatura del sottosuolo è leggermente più alta della media, un fenomeno causato dai fenomeni vulcanici o tettonici. In queste zone "calde" l'energia può essere facilmente recuperata mediante la geotermia.
La geotermia consiste nel convogliare i vapori provenienti dalle sorgenti d'acqua del sottosuolo verso apposite turbine adibite alla produzione di energia elettrica e riutilizzando il vapore acqueo per il riscaldamento, le coltivazioni in serra e il termalismo.
Le principali applicazioni del vapore naturale proveniente dal sottosuolo sono due:
La produzione di energia elettrica tramite il classico metodo delle turbine.
Il calore geotermico incanalato in un sistema di tubature utilizzato per attività locali di riscaldamento.
Per alimentare la produzione del vapore acqueo si ricorre spesso all'immissione di acqua fredda in profondità, una tecnica utile per mantenere costante il flusso del vapore. In questo modo si riesce a far lavorare a pieno regime le turbine e produrre calore con continuità.
La geotermia resta comunque una fonte energetica marginale da utilizzare solo in limitati contesti territoriali. Resta in ogni caso una potenzialità energetica da sfruttare laddove possibile, anche sfruttando le potenzialità del riscaldamento geotermico
BIOMASSA
Le fonti di energia da biomassa sono costituite dalle sostanze di origine animale e vegetale, non fossili, che possono essere usate come combustibili per la produzione di energia e cioè legna da ardere, gli scarti vegetali che provengono da aziende agrarie e i rifiuti agricoli, zootecnici e urbani.
Dalla fermentazione dei vegetali ricchi di zuccheri, come canna da zucchero, barbabietole e mais, spesso prodotti in quantità superiori al fabbisogno, si può ricavare l'etanolo o alcool etilico che può essere utilizzato come combustibile per i motori a scoppio, in sostituzione della benzina. Dalle oleaginose (quali girasole, colza, soia) si può ottenere per spremitura il cosiddetto biodiesel.
In alcuni paesi si stanno sperimentando coltivazioni pilotate di vegetali a crescita veloce da utilizzare per produrre energia, ad esempio per alimentare piccole centrali elettriche come già avviene negli USA, in India e in Giappone.
Fra le sperimentazioni in corso si segnala la coltivazione di alcuni incroci ibridi del Miscanto (Miscanthus Giganteus), un'erba graminacea alta fino a quattro metri con una notevolissima redditività potenziale (60 tonnellate di materia secca per ettaro, equivalenti a circa 60 barili di petrolio). Secondo le stime dell'Environmental Research Institute del Galles, se il Miscanto venisse piantato sul 10% delle aree coltivabili europee potrebbe fornire fino al 9% dell'energia elettrica consumata dall'intero continente. In Italia le sperimentazioni sul Miscanto vengono condotte dall'ENEA in Sicilia.
Utilizzo delle biomasse in Italia
Sono presenti alcune piccole centrali al Nord Italia; presto sorgerà anche nel Mezzogiorno, nel Polo Industriale del Dittaino, a Enna, la prima centrale di questo genere. Essa garantisce energia economica alle imprese e ai civili.