هل تستعمل الطاقة الشمسية لتوليد ل الطاقة الكهربائية في ألمانيا؟
نمو الخلايا الشمسية
في عام 2005، تحولت صدارة الدول من [[اليابان]] إلي [[ألمانيا]] . فمع تعريف [[الطاقة المتجددة]] الظاهر عام 2000 ، تم تعديل لائحة توليد الطاقة في ألمانيا لتعتمد على الطاقة المتجددة كمصدر اساسي لتوليد الطاقة في الشبكة الكهربية، وقامت بتحديد التكلفة المطلوبة لتوليد كهرباء لمدة 20 عاما ، وتحديد مدى ربح المشروع وقيمة تسعيرة بيع وحدة الطاقة المناسبة لتشجيع هذا النوع من الاستثمارات . أدت هذة التسهيلات الي نمو هذه الصناعه ووصلت الي ذروتها عام 2011 .وصلت السعه الاجماليه لالمانيا الي 40.000 ميجاوات
استطاعت الصين إزاحه ألمانيا من على عرش صدارة الدول في عام 2015 لتصبح بذلك أكبر دولة منتجه للطاقة الشمسية . ويتوقع استمرار هذه الصدارة والنمو لفترة أطول .
الطاقة المتجددة في ألمانيا
يعتبر قطاع الطاقة المتجددة في ألمانيا من بين أكثر القطاعات إبداعًا ونجاحًا على مستوى العالم. حيثهناك شركات مثل اتريكون و نوردكس و سيمنز وغيرها الكثير من الشركات الألمانية التى تعمل بطاقة الرياح فى ألمانيا. وسولار وورلد و كيو سيلز و كونيرجى شركات تعمل بالطاقة الشمسية ومقرها في ألمانيا. هذه الشركات تهيمن على السوق العالمية. كل الألواح الشمسية وكل دوارة رياح في ألمانيا هي صناعة ألمانية والتوربينات والمولدات الألمانية تستخدم في توليد الطاقة الكهرومائية هي من بين الأكثر شعبية في العالم.
طاقة كهربائية
-توليد الكهرباء باستخدام الألواح الشمسية الخلايا الشمسية (الكهرباء المولدة بهذه الطريقة هي ذات تيار مستمر) ويمكن تحويلها إلى تيار متردد وفي حالة عدم الاتصال بالشبكة الكهربائية يتم تخزين الطاقة المنتجة في بطاريات خاصة لحين الحاجة لها.
ألمانيا
توزعت الطاقة المستخدمة في سنة 2006 على النحو التالي: الزيت 35,7%، 23،9%، الغاز الطبيعي 22،8%، الرياح 1،3%، طاقة نووية 12،6% (أو ثلت الطاقة الكهربائية) و 3،7% من مصادر أخرى.
طاقة شمسية
الطاقة الشمسية هي الضوء والحرارة المنبعثان من الشمس اللذان قام الإنسان بتسخيرهما لمصلحته منذ العصور القديمة باستخدام مجموعة من وسائل التكنولوجيا التي تتطور باستمرار. وتضم تقنيات تسخير الطاقة الشمسية استخدام الطاقة الحرارية للشمس سواء للتسخين المباشر أو ضمن عملية تحويل ميكانيكي لحركة أو لطاقة كهربائية، أو لتوليد الكهرباء عبر الظواهر الكهروضوئية باستخدام ألواح الخلايا الضوئية الجهدية بالإضافة إلى التصميمات المعمارية التي تعتمد على استغلال الطاقة الشمسية، وهي تقنيات تستطيع المساهمة بشكل بارز في حل بعض من أكثر مشاكل العالم إلحاحا اليوم.
طاقة شمسية
تشير الطاقة الشمسية بصورة أساسية إلى استخدام الإشعاعات الشمسية في أغراض عملية. على أية حال، تستمد كل مصادر الطاقة المتجددة، باستثناء طاقة المد والجزر وطاقة الحرارة الأرضية، طاقتها من الشمس.
تتسم التقنية التي تعتمد على الطاقة الشمسية بشكل عام بأنها إما أن تكون سلبية أو إيجابية وفقًا للطريقة التي يتم استغلال وتحويل وتوزيع ضوء الشمس من خلالها. وتشمل تقنية الطاقة الشمسية الإيجابية استخدام اللوحات الفولتوضوئية والمضخات والمراوح في تحويل ضوء الشمس إلى مصادر أخرى مفيدة للطاقة. هذا، في حين تتضمن تقنية الطاقة الشمسية السلبية عمليات اختيار مواد ذات خصائص حرارية مناسبة وتصميم الأماكن التي تسمح بدوران الهواء بصورة طبيعية واختيار أماكن مناسبة للمباني بحيث تواجه الشمس. تتسم تقنيات الطاقة الشمسية الإيجابية بإنتاج كمية وفيرة من الطاقة، لذا فهي تعد من المصادر الثانوية لإنتاج الطاقة بكميات وفيرة، بينما تعتبر تقنيات الطاقة الشمسية السلبية وسيلة لتقليل الحاجة إلى المصادر البديلة. وبالتالي فهي تعتبر مصادر ثانوية لسد الحاجة إلى كميات زائدة من الطاقة
الطاقة الشمسية حسب البلد
فنلندا ليست عضوا في أي برنامج للوكالة الدولية للطاقة، أو لرابطة الصناعات الكهربائية الضوئية الإسكندنافية.
بدأت ليتوانيا حديثا بالاتجاه إلى الطاقة المتجددة خصوصا الطاقة الشمسية. ففي الأشهر التسع الأولى من عام 2013، قامت بتوليد 39 جيجاوات ساعة.
الطاقة في مصر
تتلقى البلاد في بعض المناطق أكثر من 4000 ساعة من أشعة الشمس سنويا وهي من بين أعلى الكميات المسجلة في العالم. بسبب النمو السكاني الحاد وسلسلة من انقطاعات الكهرباء خلال فصل الصيف بسبب نقص المعروض يزداد الطلب المصري على الطاقة الشمسية ومع ذلك 1٪ فقط من الكهرباء تنتجها الطاقة الشمسية. والجزء الرئيسي من الطاقة الشمسية المتاحة في البلد مستمد من مشاريع صغيرة الحجم. والمشاريع الكبرى الوحيدة، التي تصل إلى 10 ميغاواط، تتكون من حلول الهجين سولا / الديزل التي تم تطويرها من قبل الشركة الإماراتية "مصدر".
نمو الخلايا الشمسية
لا يمكن إهمال الدول التي تخطت حاجز 100 ميجاوات ككندا التي وصل إنتاجها إلى 500 ميجاوات ، تايلاند 475 ميجاوات ، هولندا 400 ميجاوات ، تيوان 400 ميجاوات، إيطاليا 385 ميجاوات ، تشيلي 1.113 ميجاوات ، سويسرا 320 ميجاوات ، إسرائيل 250 ميجاوات ، النمسا 140 ميجاوات ، البرتغال 110 ميجاوات . وتتذيل القائمة بلجيكا 65 ميجاوات ، بلغاريا 2 ميجاوات ، الجمهورية التشيكية 2 ميجاوات ، اليونان 16 ميجاوات ، رومانيا 69 ميجاوات ، سلوفاكيا 0.4 ميجاوات ، إسبانيا 22 ميجاوات . فتطويرات هذه الدول لا تعتبر ضعيفة جدا إذا ما قورنت بتطورات السنين السابقة .
في إبريل 2016 ، تنبأت مجموعة كابيتال ميركوم بأن يصل حجم الزيادة في إنتاج الطاقة الشمسية إلى 66.7 ميجاوات في الصين ، الولايات المتحدة، اليابان، والهند ليتصدروا بذلك سوق الطاقة الشمسية لعام 2016 .
توليد الكهرباء من طاقة الشمس
وبدأت تقنية تركيز الأشعة الشمسية لإنتاج الطاقة CSP خلال السنوات الأولى من الثمانينيات من القرن الماضي. ويقدم مشروع SEGS في الولايات المتحدة الأمريكية الطاقة الكهربائية بسعر 12 - 14 سنت /كيلوواط ساعي.
النمسا
تنتج النمسا حاليا أكثر من نصف من احتياجاتها من الكهرباء عن طريق الطاقة الكهرمائية. جنبا إلى جنب مع غيرها من مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح ومحطات الطاقة الشمسية والكتلة الحيوية، وإمدادات الكهرباء من كميات الطاقة المتجددة إلى 62.89٪ من مجموع الاستخدامات في النمسا، مع بقية التي تنتجها محطات الطاقة النفط والغاز.
خلايا الطاقة الشمسية المتكاملة المستخدمة في البناء
في بعض البلدان يتم تقديم حوافز اضافية اواعانات لبناء وحدات الطاقة الشمسية المتكاملة بالإضافة إلى توفير قائمة من الرسوم الجمركية لأنظمة الطاقة الشمسية القائمة بذاتها. منذ شهر يوليو لعام 2006 عرضت فرنسا أعلى حافز لBIPV وكان ذلك مساويا للقسط الضافي لليورو الذي يقدر ب 0.25/kWh يورو يتم دفعها بالإضافة إلى 30 سنتا للأنظمة الكهروضوئية. هذه الحوافز تقدم في شكل ضريبة يتم دفعها لتغذية الشبكة الكهربائية.
بالإضافة إلى الإعلان عن برنامج للإعانة مشاريع BIPV مارس 2009 بتقديم RMB20/watt لأنظمة BIPV وRMB15/watt لأنظمة سطح المبنى ،مؤخرا كشفت الحكومة الصينية النقاب عن برنامج دعم الطاقة الضوئية "المشروع التجريبي غولدن صن." برنامج الدعم يهدف إلى دعم وتطوير توليد الكهرباءعن طريق الطاقة الكهروضوئية وكذلك الاستغلال التجاري للتكنولوجيا الكهروضوئية. وقد اعلن كل من وزارة المالية، وزارة العلوم والتكنولوجيا والمكتب الوطني للطاقة عن تفاصيل هذا البرنامج في تموز / يوليو 2009 ان المشاريع المؤهلة والخاصة بتوليد الكهرباء عن طريق الأنظمة الكهروضوئية بما في ذلك الاسطح وBIPV يحق لهم الحصول على إعانة مالية تعادل 50 ٪ من الاستثمارات الإجمالية لكل مشروع، بما في ذلك البنى التحتية المرتبطة بها والتي انتقلت إليها تباعا. اما بالنسبة للمشاريع المستقلة خارج الشبكة في مناطق نائية سوف تكون مؤهلة للحصول على إعانات تصل إلى 70 في المئة من اجمالي الاستثمارات في منتصف شهر نوفمبر ،اختارت وزارة المالية الصينية 294 مشروعا باجمالي 642 ميجاوات التي تصل إلى ما يقرب من 20 مليار يوان (3 مليار دولار) في تكاليف خطة الدعم لتعزيز إنتاج الدولة للطاقة الشمسية.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
يطلق على اقتصاد ألمانيا "اقتصاد الطاقة المتجددة الرئيسي الأول في العالم". تعتمد الطاقة المتجددة في ألمانيا أساسًا على طاقة الرياح والطاقة الشمسية والكتلة الحيوية. كان لدى ألمانيا أكبر طاقة فوتوفولطية مركبة في العالم حتى عام 2014 ، واعتبارًا من عام 2016 ، أصبحت فى المرتبة الثالثة بانتاج 40 جيجاوات. كما أنها الدولة الثالثة في العالم من خلال طاقة الرياحالمركبة عند 50 جيجا وات ، والثانية للرياح البحرية مع أكثر من 4 جيجاوات.
طاقة شمسية مركزة
أنظمة الطاقة الشمسية المركزة هي أنظمة تستخدم المرايا أو العدسات لتركيز مساحة كبيرة من ضوء الشمس على مساحة صغيرة. تنتج الطاقة الكهربائية عندما تُحول الطاقة الشمسية إلى حرارة والتي تقوم بقيادة محرك حراري متصل بمولد طاقة كهربائية.
محطة دسرت سنلايت للطاقة الشمسية
محطة دسرت سنلايت للطاقة الشمسية هي حاليا أكبر محطة لإنتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية في العالم ، تبلغ قدرتها 550 ميجاواط وهي تعمل بواسطة الألواح الضوئية التي تحول الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية مباشرة . أقيمت المحطة في صحراء موجافي في كاليفورنيا. وهي تستخدم نحو 8و8 مليون من ألواح تيلوريد الكادميوم في هيئة خلايا رقيقة شمسية تقوم بصنعها شركة فرست سولار. افتتحت المحطة في فبراير 2015 وأصبحت طبقا لقائمة أكبر محطات الألواح الضوئية في العالم من أكبر تلك المحطات.
أنشئت المحطة على مرحلتين. تبلغ قدرة المرحلة الأولى نحو 300 ميجاواط على أن تباع إلى شركة "باسيفيك جاس أند إليكتريك" . وقدرة المرحلة الثانية تبلغ 250 ميجاواط وسوف تقتنيها شركة "سوثرن كاليفورنيا إديسون" . 
وتبلغ مساحة الأرض المغطاة بالألواح الضوئية نحو 3800 فدان (1540 هكتار) في صحراء كاليفورنيا بالقرب من "المحمية الوطنية يوشوا تري". بدأ بناء المحطة في سبتمبر 2011 وأنتهى انشاؤها بالكامل في يناير 2015.
طاقة شمسية مركزة
أنظمة تركيز الطاقة الشمسية تستخدم لإنتاج الكهرباء وتستخدم أنظمة الطاقة الشمسية المركزة المرايا أو العدسات لتركيز كمية كبيرة من أشعة الشمس على منطقة صغيرة. ثم تستخدم الطاقة الشمسية المركزة كمصدر حرارة لمعمل كهرباء تقليدي وقد تستخدم أيضًا في بعض المعامل للتبريد مثل مكيفات الطاقة الشمسية.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
أدت الإعانات التي تهدف إلى تحفيز نمو مصادر الطاقة المتجددة إلى رفع أسعار الطاقة الاستهلاكية بنسبة 12.5٪ في عام 2013.حتى الآن استوعب المستهلكون الألمان تكاليف التحول الى الطاقة المتجددة، لكن وكالة الطاقة الدولية تقول إن الجدل حول التأثيرات الاجتماعية والاقتصادية للنهج الجديد أصبح أكثر وضوحًا مع استمرار نمو حصة الطاقة المتجددة مع ارتفاع أسعار الكهرباء. يتطلب الانتقال إلى قطاع طاقة منخفض الكربون قبولاً عامًا وبالتالي ، يجب أن تظل أسعار الكهرباء بالتجزئة في مستوى ميسور التكلفة. في الوقت الحاضر تعتبر أسعار الكهرباء الألمانية من بين أعلى المعدلات في أوروبا على الرغم من انخفاض أسعار الجملة نسبيا. في نفس الوقت قالت وكالة الطاقة الدولية إن سياسة الطاقة الجديدة تقوم على قرارات الاستثمار طويلة الأجل وهناك إجماع قوي في السياسات في ألمانيا لصالح تسويق الطاقة المتجددة على نطاق واسع.
الطاقة الشمسية حسب البلد
كأغلب دول أوروبا تعتبر تدفئة وتسخين المياة من أهم تطبيقات الطاقة الشمسية في قبرص. ففي عام 2010، كانت قبرص على قائمة الدول الأوروبية من حيث نصيب الفرد من التدفئة الشمسية برصيد 611 وات للفرد. سابقة بذلك النمسا (385)، اليونان (253) وألمانيا (120). 
في السنوات الأخيرة بدأت جورجيا بالظهور في سوق الطاقة الشمسية مع إمتلاكها معدل إشعاع شمسي عالي.
الطاقة الشمسية حسب البلد
في ديسمبر 2009، أعلنت كاتون نات عن نيتهم في تثبيت ألواح شمسية على مساحة 800,000 متر مربع في أماكن مختلفة مثل أنتويرب. ومن المتوقع أن تصل نسبة النمو في المنطقة الفلمنكية إلى 25% لتكون المنطقة الأكثر نموا في أوروبا، بتكلفة كلية 166 مليون يورو. 
نمت الطاقة الشمسية في فرنسا بشكل هائل فوصل التوليد إلى أكثر من 4000 جيجاوات ساعة سنويا. في عام 2013، زادت السعة الكهربية بمقدار 613 ميجاوات من الطاقة الشمسية فقط. بما يعادل 45% من الزيادة في السنة السابقة، حينما تم إضافة 1115 ميجاوات. بنهاية مارس 2015، وصلت السعة التراكمية للطاقة الشمسية إلى ما يقارب 5.2 جيجاوات، بعد إضافة 223.22 ميجاوات إلى شبكة الطاقة في الربع الأول من نفس العام. وبذلك أصبحت فرنسا في المركز السابع في قائمة أكثر الدول إنتاجا للطاقة الشمسية بعد ألمانيا، والصين، وإيطاليا، واليابان، والولايات المتحدة وإسبانيا.
الطاقة الشمسية في الدنمارك
تهدف الدنمارك بحلول عام 2050 أن تصل نسبة الطاقة المتجددة فيها إلى 100٪. الهدف المراد لعام 2020 وهو الوصول إلى 200 ميجاوات تم تحقيقة قبل 8 أعوام من السنة المحددة أي في عام 2012، ومنذ ذلك الحين يتم تثبيت 36 ميجاوات شهريا. وصلت السعة الكلية للطاقة الشمسية في الدنمارك إلى 790 ميجاوات في أواخر عام 2015. من المتوقع الوصول إلى 3400 ميجاوات بحلول عام 2030.
في عام 2012، أخذ نمو الخلايا الشمسية في الدنمارك منحناً تصاعديا. فتشير الأبحاث والتقديرات أن السعة الكلية تضاعفت عشرين ضعف في عام واحد. في ديسمبر 2012 قرر البرلمان الدنماركي بتخفيض التعويضات. هذا القرار يهدف إلى خفض حافز الإستثمار في مجال الطاقة الشمسية وقامت أيضا بتخفيض قيمة عوائد الضرائب عن الحكومة بتحميل المستهلك هذا الفرق .
على الرغم من هذه الإجراءات لتقليل حافز الإستثمار، ظل النمو في عام 2013 قويا، على الرغم من إنخفاض مؤشر النمو 32٪ عن العام السابق.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
في ألمانيا كان ما يقرب من نصف طاقة الطاقة المتجددة مملوكًا للمواطنين اعتبارًا من عام 2013 وكان حوالي 20 مليون ألماني يعيشون في ما يُطلق عليه مناطق الطاقة المتجددة بنسبة 100٪.
الطاقة الشمسية حسب البلد
بدأت الصومال بالاتجاه إلى استخدام الطاقة الشمسية منذ عام 2012، مشتركة بذلك مع سبع دول أفريقية أخرى في تكوين برنامج السنوات المشرقة المعني بمجال الطاقة الشمسية وإنارة الشوارع. تعتمد الصومال في توليد الطاقة على الفحم والخشب فقط، ولذلك فإن ما يقرب 90% من سكان الصومال لا يملكون كهرباء.
من المتوقع وصول السعة الكلية للطاقة الشمسية لجنوب أفريقيا بحلول عام 2030 إلى 8,400 ميجاوات، جنبا إلى جنب مع 8,400 ميجاوات من طاقة الرياح. يتجاوز معدل الإشعاع الشمسي في جنوب أفريقيا كلا من دول أوروبا وروسيا وأغلب دول أمريكا الشمالية.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
يخضع برنامج لعدد الإنتقال الطاقي من دراسات الكمبيوتر. يركز معظمها على توليد الكهرباء واستهلاكها حيث يمر هذا القطاع بمرحلة انتقال سريعة من حيث التقنيات والمؤسسات
الطاقة المتجددة في ألمانيا
بلغ إجمالي الطاقة الكهرومائية المركبة في ألمانيا في نهاية عام 2006 تقريبا 4.7 جيجا/اوات. تلبي الطاقة الكهرمائية 3.5٪ من الطلب على الكهرباء. وتظهر أحدث التقديرات أنه في عام 2007 في ألمانيا كان هناك حوالي 9400 شخص يعملون في قطاع الطاقة الكهرومائية حيث بلغ إجمالي المبيعات 1.23 مليار يورو.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
وفقا لمسح عام 2017 أجري لصالح وكالة الطاقة المتجددة الألمانية من 1016 من المستجيبين 95 ٪ أيدوا زيادة الطاقة المتجددة. وافق نحو ثلثي الأشخاص الذين أجريت معهم المقابلات على محطات للطاقة المتجددة بالقرب من منازلهم ، مع زيادة الدعم بشكل أكبر إذا كانت لدى المستجيبين بالفعل خبرة في مثل هذه المصانع في المناطق المجاورة لهم. مع مزارع الطاقة الشمسية زادت من 72 إلى 94 ٪ من طاقة الرياح من 57 إلى 69 ٪ ومن الوقود الحيوي من 39 إلى 56 ٪.
الطاقة الشمسية حسب البلد
وصلت السعة الكهربية الكلية المتولدة بالطاقة الشمسية في مصر إلى 4.5 ميجاوات. فمع أكثر من 4,000 ساعة من أشعة الشمس سنوياً تعتبر مصر من البلاد الغنية في ذلك المجال إذا تم إستغلاله كما يجب. نتيجة النمو السكاني السريع وإعتماد مصر على الطرق التقليدية في توليد الكهرباء (بلغت نسبة مشاركة الطاقة الشمسية في الشبكة الكهربية 1% فقط) تحدث سلسلة من إنقطاع التيار الكهربي في موسم الصيف من كل عام. المحطة الوحيدة التي تتجاوز سعتها حاجز 10 ميجاوات هي محطة مركبة (ديزل/طاقة شمسية) تعمل على تطويرها شركة مصدر الإماراتية.
الطاقة المتجددة فى أفريقيا
توجد بعض الخطط لبناء مزارع شمسية في صحاري شمال أفريقيا لتزويد الطاقة لأوروبا. ويعتزم مشروع ديزرتيك الذي تدعمه العديد من شركات الطاقة والبنوك الأوروبية لتوليد الكهرباء المتجددة في الصحراء الكبرى وتوزيعها من خلال شبكة عالية الجهد للتصدير إلى أوروبا والاستهلاك المحلي في شمال أفريقيا. تسعى الطموحات إلى تزويد أوروبا بما يصل إلى 15٪ من طاقتها الكهربائية. سيوفر مشروع نور 2 جيحا/وات من الكهرباء المولدة من الطاقة الشمسية من تونس إلى المملكة المتحدة.
الطاقة المتجددة في أستراليا
وتولد الطاقة الكهروضوئية (PV) الطاقة الكهربائية من أشعة الشمس ويمكن استخدامها في التطبيقات المتصلة بالشبكة وخارج الشبكة. وقد أصبحوا أول إنتاج ضخم في عام 2000 عندما نجح خبراء البيئة الألمانيون و اليورو للطاقة الشمسية وهي الرابطة الأوروبية غير هادفة للربح للطاقة المتجددة في الحصول على الدعم الحكومي لبرنامج السقوف البالغ عددها 100 ألف.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
تعرضت المنشآت القابلة للتجديد للدراسة والمراجعة. وقد أظهر التقرير الذي تم إجراؤه في عام 2017 أنه في حين كانت الانبعاثات في عام 2016 أقل بنسبة 28 في المائة مقارنة بعام 1990 ، فمن المرجح أن تكون البلاد أقل من هدف عام 2020 المتمثل في تخفيض بنسبة 40 في المائة عن مستويات الانبعاثات لعام 1990. لن يتم تحقيق هدف خفض الـ 40٪ لعام 2020 ما لم يتم بذل جهود إضافية "مذهلة". أحد الأسباب المهمة وراء فقدان ألمانيا لهدفها لعام 2020 هو أن صادرات البلاد من الكهرباء شهدت نمواً قوياً في السنوات الأخيرة لتتجاوز فرنسا باعتبارها أكبر مصدر للطاقة الكهربائية في أوروبا. وحسبت دراسة حديثة أن ألمانيا تصدر ما يعادل الإنتاج السنوي من 7 جيجاوات من الفحم حيث تنتج 59 مليون طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون خلال عملية الانتاج وهو رقم يمثل نصف ما يقرب من النقص في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي تحتاجها لتحقيق أهدافها لعام 2020. وقد ثبت أن إعادة تركيب طاقة الحمولة القاعدية من الوقود الأحفوري أكثر صعوبة بعد إغلاق محطاتالطاقة النووية على الرغم من أن نسبة الكهرباءالمولدة من الفحم للاستخدام المنزلي قد انخفضت على أساس سنوي.
الطاقة المتجددة فى أفريقيا
تستمد الطاقة الكهرومائية وطاقة الرياحوالطاقة الشمسية طاقتها من الشمس. تبعث الشمس مقدار طاقة كبير في الثانية الواحدة يقدر بحوالى (3.827 × 1026 J) وهو أكبر مما هو متاح في كل أنواع الوقود الأحفوري الموجودة على الأرض (3.9 × 1022 J) ، [8] وبالتالي لديها القدرة على توفير كل ما لدينا من حاضر ومستقبل لمتطلبات الطاقة العالمى. وبما أن مصدر الطاقة الشمسية متجددة ونظيف ومجاني يمكن للدول الأفريقية حماية شعوبها وبيئتها وتنمية اقتصادها في المستقبل باستخدام مصادر الطاقة المتجددة ولهذا الغرض يكون لديها عدد من الخيارات الممكنة.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
تعتقد المستشارة أنجيلا ميركل إلى جانب الغالبية العظمى من مواطنيها " أن ألمانيا أول دولة صناعية كبيرة يمكنها تحقيق مثل هذا التحول نحو طاقات فعالة ومتجددة ، مع كل الفرص التي تزيد الصادرات وتطوير تقنيات وفرص عمل جديدة". ارتفعت حصة الطاقة المتجددة من 3.4٪ فقط من إجمالي استهلاك الكهرباء فى عام 1990 لتتجاوز 10٪ بحلول عام 2005 ، و 20٪ بحلول عام 2011 ، و 30٪ بحلول عام 2015 ، حيث بلغت 36.2٪ من الاستهلاك بحلول نهاية العام 2017. وكما هو الحال في معظم البلدان كان الانتقال إلى الطاقة المتجددة في قطاعي النقل والتدفئة والتبريد أبطأ بكثير.
قائمة بمحطات الطاقة الشمسية الجهدية
محطات طاقة شمسية جهدية (بالإنجليزية: photovoltaic Power Stations). أنشئ العديد من محطات أنتاج الطاقة الكهربائية من الطاقة الشمسية وهي تعتمد على الخلايا الضوئية الجهدية المبنية على استغلال التأثير الضوئي الجهدي لإنتاج التيار الكهربائي مباشرة من أشعة الشمس. وقد بنيت معظم تلك المحطات في أوروبا والولايات المتحدة الأمريكية.
وتعتبر أكبر محطة للطاقة الشمسية تعمل بالتأثير الضوئي الجهدي منذ أكتوبر 2009 هي محطة أوميديلا للطاقة الشمسية بأسبانيا بطاقة 60ميجاواط، وتأتي بعدها محطة شتراسكيرشن بألمانيا بقدرة 54 مليون واط، ومحطة ليبروز للطاقة الشمسية بألمانيا بقدرة 53 مليون واط. ومحطة بوإرتولانو بأسبانيا بقدرة 50 ميجاواط، ومحطة مورا للطاقة الشمسية البرتغالية بقدرة 46 مليون واط، ومحطة فالدبولينتز الألمانية بقدرة 40 ميجاواط..
كهرباء حرارية أرضية
وكانت حتى الآن مشروعات استغلال الحرارة الأرضية تبنى في المناطق ذات الحرارة الأرضية العالية القريبة من سطح الأرض. ولكن تطوير بناء محطات تستغل الحرارة الأرضية منزدوجا (توليد جزء من الطاقة الكهربية باللإضافة إلى استخدام الماء الساخن) بالإضافة إلى تحسين تقنية الحفر واستخراج الماء الساخن قد سوف يساعد على انتشار تلك المحطات في مناطق أخرى.
وتنفذ حاليا مشروعات نموذجية في ألمانيا في منطقة "لأانداو فالز" وفي فرنسا في منطقة "سولت سو فوريه"، أما مشروع في سويسرا بالقرب من بازل فقد أغلق بعد أن تسبب في حدوث زلزال. وتبنى محطات نموذجية أخرى حاليا في أستراليا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
يعتقد الرئيس التنفيذي لشركة سيمنزبيتر لوشير أن هدف ألمانيا المتمثل في توليد 35٪ من طاقتها الكهربائية من مصادر الطاقة المتجددة بحلول عام 2020 أمر قابل للتحقيق ـ وربما على الأرجح ـ مربح لأكبر شركة هندسية في أوروبا. فمحفظة "الحلول البيئية" التي تركز بشدة على مصادر الطاقة المتجددة تولد بالفعل أكثر من 27 مليار يورو سنوياً ، و 35 في المائة من إجمالي إيرادات سيمنز وتهدف الخطة إلى زيادة ذلك إلى 40 مليار يورو بحلول عام 2015. إن إنهاء مشاركت ألمانيا في الصناعة النووية سيعزز مصداقية شركة سيمنز كمزود لـ "التكنولوجيا الخضراء".
الطاقة الشمسية في فرنسا
نمت الطاقة الشمسية في فرنسا بشكل هائل فوصل التوليد إلى أكثر من 4000 جيجاوات ساعة سنويا. في عام 2013، زادت السعة الكهربية بمقدار 613 ميجاوات من الطاقة الشمسية فقط. بما يعادل 45٪ من الزيادة في السنة السابقة، حينما تم إضافة 1115 ميجاوات. بنهاية مارس 2015، وصلت السعة التراكمية للطاقة الشمسية إلى ما يقارب 5.2 جيجاوات، بعد إضافة 223.22 ميجاوات إلى شبكة الطاقة في الربع الأول من نفس العام. وبذلك أصبحت فرنسا في المركز السابع في قائمة أكثر الدول إنتاجا للطاقة الشمسية بعد ألمانيا، والصين، وإيطاليا، واليابان، والولايات المتحدة وإسبانيا.
طاقة شمسية
وكمصدر طاقة متجدد، تتطلب الطاقة الشمسية مصدرا داعما، والذي يمكن أن يتمثل في طاقة ريحية بشكل جزئي. ويتم عادةً الحصول على هذا الدعم من البطاريات، ولكن الأجهزة عادةً ما تستخدم طاقة كهرومائية التي يتم تخزينها عن طريق الضخ. ويقوم معهد تكنولوجيا توليد الطاقة الشمسية في جامعة كاسل باختبار محطة طاقة افتراضية متصلة بنظام لتخزين الطاقة، حيث يمكن توليد الطاقة من الطاقة الشمسية أو طاقة الرياحأو الغاز العضوي والطاقة الكهرومائية التي يتم تخزينها عن طريق الضخ، لتوفير طاقة كافية للاستخدام بشكل مستمر؛ بحيث يعتمد المشروع على مصادر متجددة فقط.
إن البركة الشمسية عبارة عن بركة من المياه المالحة (غالبًا ما يتراوح عمقها بين 1 و2 متر) تعمل على تجميع وتخزين الطاقة الشمسية. وكان أول من طرح فكرة البرك الشمسية الدكتور "رودولف بلوك" في عام 1948 بعد أن قرأ تقارير حول بحيرة في المجر ترتفع فيها درجة الحرارة كلما اتجهنا إلى الأعماق. نتج ذلك عن الأملاح الموجودة في ماء البحيرة، والتي أدت إلى زيادة الكثافة ومنع تيارات الحمل الحراري. وتم عمل نموذج أولي في عام 1958 على شاطئ البحر الميت بالقرب من مدينة القدس. كانت هذه البركة تتكون من طبقات من المياه تتدرج درجة ملوحتها من محلول ملحي ضعيف في الأعلى إلى محلول ملحي قوي في الأسفل. وكانت هذه البركة الشمسية تتسم بإمكانية رفع درجة حرارة طبقاتها السفلية إلى 90 درجة مئوية كما تتمتع بالقدرة على توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية بنسبة 2%.
تقوم الأجهزة الكهربائية الحرارية أو الفولتوضوئية بتحويل الفرق في درجة الحرارة بين المواد المختلفة إلى تيار كهربي. في البداية، تم استخدام هذا الأسلوب لتخزين الطاقة الشمسية بواسطة أحد رواد هذه الصناعة "موتشوت" في القرن التاسع عشر، ثم عادت الأجهزة الكهربائية الحرارية إلى الظهور في الاتحاد السوفييتي خلال ثلاثينيات القرن العشرين. وتحت إشراف العالم السوفييتي "أبرام لوف" تم استخدام نظام تركيز لتوليد الكهرباء باستخدام الأجهزة الكهربائية الحرارية لتوليد طاقة لإدارة محرك قدرته 1 حصان. بعد ذلك، تم استخدام مولدات الكهرباء الحرارية في برنامج الفضاء الأمريكي كأسلوب لتحويل الطاقة لإمداد مهمات فضائية لمسافات بعيدة بما يلزمها من طاقة، مثل مهمات كاسيني وجاليليو وفايكينج. وعملت الأبحاث الخاصة في هذا المجال على زيادة كفاءة هذه الأجهزة من 7-8% إلى 15-20%. كما يمكن توليد الطاقة الكهربائية من الطاقة الشمسية وذلك باستخدام نظام المرايا الخاص والذي استخدم في إسبانيا لتوليد الكهرباء وذلك باستخدام قوة اشعة الشمس على تبخير المياه والاستفاده من البخار بتوليد التيار الكهربائي.
خلية شمسية
أكبر محطة توليد كهرباء تعمل حاليا بالخلايا الشمسية توجد في أسبانيا وقدرتها 23 ميحاوات. ومن المخطط أن يتم بناء أكبر محطة تعمل بالخلايا الشمسية في أستراليا بقدرة 154 ميجاوات. والخلايا الشمسية تعمل في الأقمار الصناعية منذ عام 1960 كما تزود محطة الفضاء الدولية ISS بالتيار الكهربائي.
الطاقة في سويسرا
وأيضاً، استخدمت سويسرا طاقة الرياح لتشغيل الطواحين، كما هو الحال في البلدان المجاورة. وقد لقي هذا الاستخدام تهميشاً فور وصول البخار والكهرباء. منذ عدة عقود ، تطورت الطاقة الهوائية في عدد من البلدان كألمانيا او الدَانِمَرْك، ولكن الظروف لم تساعد في سويسرا بشكل كبير. تعتبر تضاريس سويسرا وعره جداُ، فتتمركز كثافة السكان في المناطق الجغرافية، كهضبة سويسرا (le plateau Suisse) حيث العلو أكثر ملائمة للطواحين الهوائية. بين عام 2005م وعام 2007م ظلت القدرة ثابتة، لتبلغ 11.6ميجا واط لـ 28 طاحونة هوائية. وفي عام 2007م، بلغ انتاج الكهرباء عن طريق الرياح 16جيجا واط في الساعة، ليكون 0.025% من انتاج الكهرباء الوطني.
محطة ايفانباه للطاقة الشمسية
بدأ البرج الأول في توليد الكهرباء في يونيو 2013 . يقوم بتسخينه 173.000 مرآة موزعة في مساحة قدرها نحو 1300 فدان (مساحة المشروع الكلية 4000 فدان لتغذية ثلاثة أبراج) . تقوم الاشعة الشمسية المسلطة على البرج بتسخين الماء إلى درجة حرارة عالية تحت ضغط عالي ، فيتحول إلى بخار .
. يوجه البخار إلى توربين بخاري و مولد كهربائي من نوع SST-900 من شركة "سيمنس" الألمانية ، ينتج 123 ميجاواط . بدأ حاليا هذا البرج في انتاج الكهرباء ومن المنتظر أن يتم المشروع كله قبل نهاية عام 2013 .
الطاقة الشمسية حسب البلد
تهدف الدنمارك بحلول عام 2050 أن تصل نسبة الطاقة المتجددة فيها إلى 100% . الهدف المراد لعام 2020 وهو الوصول إلى 200 ميجاوات تم تحقيقة قبل 8 أعوام من السنة المحددة أي في عام 2012، ومنذ ذلك الحين يتم تثبيت 36 ميجاوات شهريا. وصلت السعة الكلية للطاقة الشمسية في الدنمارك إلى 790 ميجاوات في أواخر عام 2015. من المتوقع الوصول إلى 3400 ميجاوات بحلول عام 2030.
يعتبر تسخين المياة هو أهم استخدام للطاقة الشمسية في فنلندا ثم يأتي بعد ذلك توليد الكهرباء. فبإعتبارها بلد شمالي، فإن أيام الصيف لديها طويلة وأيام الشتاء قصيرة. فوق الدائرة القطبية الشمالية، قد لا تشرق الشمس لعدة أيام في الشتاء، بل وفي الصيف أيضا. بسبب أن زاوية سقوط الأشعة الشمسية قليلة، يتم وضع الألواح الشمسية في الجزء الجنوبي من المنازل عوضا عن تثبيتها على الأسطح كما هو الحال في أغلب الدول.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
من المفترض أن يكون المزوِّد الرئيسي لإمدادات الكتلة الحيوية في ألمانيا هو الزراعة. علاوة على ذلك يتم استخدام 40٪ من إنتاج الخشب الألماني أيضًا كمواد خام للكتلة الحيوية. يزعم مركز الأبحاث الاتحادي الألماني للغابات أن هناك احتياطيات قد تساعد في توسيع جزء الغابات في إنتاج الكتلة الحيوية. الزراعة هي المصدر الرئيسي لزيت بذور اللفت والذي يستخدم لإنتاج وقود الديزل الحيوي وعمل ركائز لإنتاج الغاز الحيوي.
الطاقة الشمسية حسب البلد
شارفت الطاقة الشمسية في التشيك في أواخر عام 2010 على تخطى حاجز 2 جيجاوات. وبلغ التثبيت أقل من 10 ميجاوات في عام 2011 نتيجة خفض تسعيرة الوحدة 25٪، بعد تثبيت 1500 ميجاوات في العام السابق. زادت المنشآت إلى 109 ميجاوات في عام 2012. ولم يتم الإعلان عن زيادات جديدة في عام 2014.
كحال أغلب الدول الأوروبية بدأت بولندا بالاتجاه إلى استخدام الطاقة المتجددة بشكل عام والطاقة الشمسية بشكل خاص بنوعيه كالأنظمة الشمسية والطاقة الشمسية الحرارية. في نهاية عام 2012، كانت سعة محطات الطاقة الشمسية المتصلة بالشبكة قد تجاوزت حاجز 1.29 ميجاوات. وفي نهاية عام 2014، كانت بولندا قد استخدمت 1,700,000 متر مربع من المياه (18,000,000 متر مربع) كمجمع للطاقة الشمسية الحرارية لتوليد 1,200 ميجاوات من الكهرباء.
لوح ضوئي
الخلايا الشمسية تولد الكهرباء مباشرة من ضوء الشمس بحيث تتمكن من شحن بطارية أو مركم أو أن تزود جهازا ما بالكهرباء. وقد استخدم هذا النظام بكثافة في توليد الكهرباء في معدات كثيرة وفي المركبات الفضائية. وفي حالة الرغبة بتوصيل نظام توليد الطاقة بهذا النظام إلى شبكة كهربائية عادية لابد من تحويل التيار الكهربائي من تيار مستمر إلى تيار متردد وذلك باستخدام عاكس كهربائي. وقد بدأ انتشار تلك التقنية في المساكن الموجودة في المناطق النائية والبعيدة عن المدن، أو مصادر الطاقة.
الطاقة الشمسية في اليونان
للطاقة الشمسية نوعان. الرخيص في عام 2013 متمثلا في محطات الطاقة الشمسية العادية ("PV") وإنتاجها متغير حسب عدد ساعات ظهور الشمس وأيام الغيوم وكفاءة المنظومة.
محطات الطاقة الشمسية المركزة ("CSP") والتي يمكنها توفير مخزون من الطاقة لمدة 24 ساعة، ولها كفاءة عالية.
الطاقة الشمسية حسب البلد
تصدرت الصين قائمة الدول الأكثر إنتاجا للطاقة الشمسية لأكثر من عام. ففي عام 2007 كان إنتاج الصين من الطاقة الشمسية حوالي 1700 ميجاوات، أي ما يقرب من نصف الإنتاج العالمي البالغ حينها 3800 ميجاوات، مع العلم أن 99% من الإنتاج المحلي لها تم تصديره. في الفترة ما بين 2009 و 2011 وصل الإنتاج لأربعة أضعاف قيمته الأصلية، وأقر الإتحاد الأوروبي أن العائد السنوي من بيع الصين للطاقة الشمسية في الأسواق الأوروبية قد تجاوز حد 20 مليار دولار أمريكي. في نهاية مارس 2015، أعلنت الصين أن السعة الكهربية المثبته لديها بلغ 33.12 جيجاوات وأنها تهدف إلى إضافة 15 جيجاوات بنهاية العام. تعتير مزرعة غولمود الشمسية من أكبر محطات الطاقة الشمسية في الصين بسعة 200 ميجاوات.
الطاقة الشمسية حسب البلد
تشير إحصائيات إدارة معلومات الطاقة في الولايات المتحدة أن نسبة مشاركة الطاقة الشمسية قد وصل إلى 0.65% من إجمالي الطاقة الكهربائية في عام 2015، أعلى مما تم تحقيقة في عام 2005 بحوالي 0.01%. يختلف إنتاج الطاقة الشمسية من ولاية إلى أخرى على حسب معدل الإشعاع الشمسي فعلى سبيل المثال تتجاوز نسبة مشاركة الطاقة الشمسية في ولاية كاليفورنيا 7%.
عنفة رياح
تنتشر حقول كبيرة لإنتاج الطاقة الكهربائية بواسطة عنفات الريح حول العالم في بلاد مثل الدانمارك الولايات المتحدة الأمريكية و ألمانيا ، و أسبانيا و الصين و الهند . كما تزمع تلك الدول ودول أخرى بإنشاء حقول بحرية .
محطات &quot;أنظمة انتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية&quot; (SEGS)
بربطها بتقنية انتاج الطاقة الكهربائية بحرق الغاز الطبيعي يتواصل إنتاج الكهرباء في صحراء موجافي. تبلغ القدرة الكاملة للـ 9 محطات شمسية نحو 354 ميجاواط ء وتشكل بذلك كشبكة واحدة أكبر محطة في العالم تنتج الكهرباء بهذه الطريقة . 
المستقبلات الحرارية التي تمتص أشعة الشمس وتسخن الزيت الجاري في مواسير قامت بإنتاجها الشركة الألمانية "شوت سولار" .
الطاقة المتجددة في ألمانيا
اعتبارا من عام 2017 تمثل مصادر الطاقة المتجددة 38 ٪ من صافي إنتاج الكهرباء. وبالمقارنة مع نفس الفترة من عام 2016 ارتفع إنتاج الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة من 182 تيراواط في الساعة إلى 210 تيراواط ساعة. كانت السنة الأولى هي الطاقة الشمسية وطاقة الرياح هى أكبر مصدر للطاقة. انخفض إنتاج الطاقة من محطاتالطاقة النووية بنسبة 10 ٪ ، وذلك بسبب الصيانة. انخفض استخدام الفحم الحجري بنسبة 16 ٪ في حين بقي إنتاج الكهرباء من الفحم على نفس مستوى وزاد إنتاج الكهرباء من الغاز بمقدار 2.6 تيرا/واط في الساعة.
الطاقة الشمسية حسب البلد
لا يوجد نفط في المستعمرات الإسرائيلية. وبسبب سياسة الاحتلال الإسرائيلي وضعف علاقتها مع دول الجوار أصبح البحث عن مصدر ثابت للطاقة أولوية وطنية. أدى ذلك إلى اتجاه إسرائيل للطاقة الشمسية، لتنجح في جعل تكلفة الطاقة الشمسية منافسة لتكلفة الوقود الحفري مستفيده من الموقع الجغرافي وارتفاع معدل الإشعاع الشمسي. فعلى سبيل المثال أدى ارتفاع معدل الإشعاع الشمسي السنوي في صحراء النقب إلى تسهيل عملية البحث العلمي وتطوير الصناعة بصورة مستمرة. يعتبر هاري تابور وديفيد فايمن من مركز بن جوريون القومي للطاقة الشمسية من أبرز رواد المجال. في نهاية عام 2008، تم إقرار نظام التعريفات لتشجيع إنشاء المزيد من المشاريع المنزلية (أنظمة على أسطح المنازل) والتجارية (المزارع والمحطات).
تقع الأردن ضمن حزام الطاقة الشمسية العالي، فمع معدل إشعاعها العالي الذي يتراوح من 5 إلى 7 كيلو وات في الساعة لكل متر مربع تقوم المناطق الريفية ببناء أنظمة شمسية تستخدم في الإضاءة وضخ وتحلية المياة وخدمات أخرى تصل لأعلى من 1000 كيلو وات، بالإضافة إلى ما يقرب من 15% تقريبا من المنازل تستخدم الطاقة الشمسية في تسخين المياة. في مايو 2012، تم إفتتاح محطة في مدينة حسن للعلوم بسعة 280 كيلو وات.
محطة فالدبولينتز للطاقة الشمسية
محطة فالدبولينتز للطاقة الشمسية هي أكبر محطة لإنتاج الطاقة الكهربائية عن طريق الطاقة الشمسية باستخدام الرقائق الضوئية الجهدية thin-film photovoltaic . وأنشئت المحطة بألمانيا شرق مدينة لايبزغ . وتقدر قدرة المحطة بنحو 40 ميجاواط وهي تعمل برقائق مبتكرة جديدة وبدأت المحطة إنتاج الكهرباء في عام 2008 ..
الطاقة المتجددة في الجزائر
كما قامت الجزائر بعدة استثمارات هامة في هذا المجال أهمّها إنجاز ثالث برج شمسي في العالم بمدينة القليعة واستكمال هذه السنة أول حظيرة للطاقة الهوائية بمنطقة أدرار. كما أنه بإمكان الطاقات المتجددة أن تنتج في 2020 ما بين 6 و8 بالمئة من الكهرباء المستهلكة على الصعيد الوطني وهو رقم قد يبلغ 35 بالمئة في 2040، معتبرة أن الأمر يتعلق بمدى قدرة إنتاج الجزائر من أجل مستقبل أخضر وضمان تنميتها، كما اظهرت التجربة الجزائرية إمكانيات هامة للمساعدة في تطوير التنمية عن طريق استخدامات الطاقة الشمسية التي تعود بالفائدة خاصة على سكان المناطق الصحراوية المحرومين من الطاقة الكهربائية فمثلا في قطاع الصناعة يعمل اقتحام الكهرباء الأرياف على تطوير مصانع النسيج اليدوي للأقمشة وتضاعف حجم الإنتاج .
إن الخلايا الشمسية هي عبارة عن محولات تقوم بتحويل ضوء الشمس المباشر إلى كهرباء، وهي نبائظ شبه موصلة وحساسة ضوئياً ومحاطة بغلاف أمامي وخلفي موصل للكهرباء .
لــقد تم إنــماء تقنيات كثيرة لإنـتــاج الخلايـا الشمسيـــة عبر عــــمــليات متسلسلة من المعالجات الكيميائية والفيزيائية والكهربــائيـــة عـــلى شكــل متكاثف ذاتي الآليــــة أو عالي الآلية، كمـــا تـم إنماء مــــواد مختلفـــة من أشبــاه الموصلات لتصنيع الخلايـــا الشمسية على هيئة عناصر كعنصر السيليكون أو على هيئة مركبات كمركب الجاليوم زرنيخ وكربيد الكادميوم وفوسفيد الأنديوم وكبريتيد النحاس وغيرها من المواد الواعدة لصناعة الفولتضوئيات .
الطاقة الشمسية حسب البلد
بالتزامن مع الإنفجار السكاني إتجهت أغلب دول العالم لاستخدام الطاقة الشمسية لتعويض نقص الطاقة في الشبكة الكهربية في حين بدأت عدد من الدول المتقدمة مثل ألمانيا والصين والولايات المتحدة بالإعتماد عليه كمصدر بديل للطاقة التقليدية للحد من الإعتماد على الوقود. وحديثا بدأ الإعتماد على الخلايا الشمسية لتوصيل الكهرباء إلى الأماكن المنعزلة والتي يصعب توصيل الكهرباء لها من الشبكة الكهربية لإنعزلها أو لارتفاع تكلفة ربطها بالشبكة. تستخدم محطات الطاقة الشمسية نوعين من التكنولوجيا لكل منهما تطبيقاته الخاصة:تختلف معدلات نمو الطاقة الشمسية بشكل واضح من بلد إلى بلد. فمع نهاية 2014، إزدادت القدرة التراكمية للطاقة الشمسية حوالي 40 جيجاوات ("GW") لتصل تقريبا إلى 178 جيجاوات، كافية لتوفير حوالي 1% من إستهلاك العالم للكهرباء المقدر بحوالي 18,400 تيراوات ساعة ("TWh"). في عام 2014، كانت أكثر الدول إنتاجا للطاقة الشمسية هي الصين تليها اليابان والولايات المتحدة، كما تصدرت المملكة المتحدة قائمة الدول الأوروبية الأكثر إنتاجا للطاقة الشمسية بعد فرنسا وألمانيا التي تربعت على عرش الدول المنتجة للطاقة الشمسية لأكثر من سنة بسعة إجمالية تصل إلى 38.2 جيجاوات.
الطاقة المتجددة فى أفريقيا
الطاقة المتجددة فى ألمانيا
الطاقة الشمسية في بلجيكا
في ديسمبر 2009، أعلنت نات كاتون أنها ستثبت 800000 متر مربع من الطاقة الشمسية في أماكن مختلفة، بما في ذلك أنتويرب. من المتوقع أن تصل نسبة الزيادة في الطاقة الشمسية في الإقليم الفلامندي بمعدل 25٪ ليكون أكبر تثبيت في أوروبا. وصلت الزيادة إلى حوالي 35 جيجاوات سنويا لتصبح التكلفة الإجمالية 166 مليون يورو.
الطاقة الشمسية حسب البلد
تعتبر إسبانيا واحدة من أكثر الدول التي ساهمت في تطوير الطاقة الشمسية، حيث أن عدد ساعات ظهور الشمس لديها من أكبر عدد الساعات في أوروبا. أعلنت أسبانيا أن نسبة مشاركة الطاقة المتجددة سيصل إلى 12% بحلول عام 2010، وتثبيت 3000 ميجاوات من الطاقة الشمسية.
الطاقة الشمسية حسب البلد
لدى كندا العديد من المناطق قليلة السكان ولكن يصعب الوصول إليها، غير معرضة لأشعة الشمس بشكل جيد نظرا لمرور البلد على خطوط عرض عليا. في الفترة الأخيرة بدأ استخدام الخلايا الشمسية كوحدات مستقلة غير متصلة بالشبكة تستخدم لتوليد ونقل الكهرباء في المناطق النائية، معدات الاتصال السلكية واللاسلكية، محطات رصد الغاز الطبيعي والأجهزة الملاحية. نمى سوق الطاقة الشمسية الكندي بسرعة كبيرة في الآونة الأخيرة، قامت فيها الشركات الكندية بصنع خلايا شمسية، أدوات تحكم، مضخات مياة متخصصة، نظم إضاءة وثلاجات عالية الكفاءة. تعتبر أونتاريو من أكثر المدن الداعمة لنمو الطاقة الشمسية.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
ذكرت الحكومة الألمانية في عام 2011 أن الطاقة المتجددة تنتج بشكل رئيسي من توربينات الرياح ومحطات الكتلة الحيوية وقد ولدت أكثر من 123 تيراواط من الكهرباءمما يوفر ما يقرب من 20 ٪ من 603 تيراواط من الكهرباءالموردة. بحلول عام 2012 مثلت جميع الطاقة المتجددة 21.9 ٪ من الكهرباء من توربينات الرياح والطاقة الشمسية توفير 11.9 ٪ من المجموع.
الطاقة الشمسية حسب البلد
التوليد الحالي للطاقة الشمسية في روسيا متواضع جدا وصل إلى 5 ميجاوات، ولكن هناك خطط لتثبيت 70 ميجاوات بحلول عام 2012-2013 بتكلفة تصل إلى 210 مليون دولار في مشروع مشترك بين روسنانو ورينوفا.
ديزرتيك
المشروع يتضمن إقامة شبكة ضخمة متصلة من المرايا لتحويل أشعة الشمس إلى طاقة حرارية تسخن زيتا خاصا يستخدم في تشغيل توربينات بخارية لتوليد كهرباء. وسيتم نقل الكهرباء بعد ذلك إلى أوروبا عبر خط كهرباء الضغط العالي الموجود حاليا بينها وبين شمال أفريقيا. ويمكن للمشروع أن يوفر حوالي 15 بالمائة من احتياجات قارة أوروبا من الكهرباء. من المتوقع الحصول على 20 جيجاوات (غيغاواط) بحلول عام 2020 و 100 غيغاواط بحلول عام 2050. انعقد اجتماع في مدينة ميونيخ يوم 13 يوليو 2009 لوضع خطة نهائية لتنفيذ المشروع.
الطاقة في سويسرا
تنتج سويسرا الكهرباء بشكل رئيسي عن طريق منشات توليد الطاقة الكهرومائية وعن طريق المحطات النووية. بصورة شاملة، تستورد سويسرا من فرنسا بشكل واسع، وتصدِّر لايطاليا أيضاً بشكل واسع. وتعتبر التدفقات في الاستيراد والتصدير متغيرة حسب الوقت من السنة والوقت من اليوم.
محطات &quot;أنظمة انتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية&quot; (SEGS)
تستخدم المحطة الشمسية مرايا طولية مقعرة في شكل قطع مكافيء ، وتعمل المحطة لإنتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية ، وليلا تنتج الكهرباء بحرق الغاز الطبيعي وبهذا يضمن انتاج الكهرباء على مدار الساعة سواء كان ذلك نهارا أو ليلا بعد غروب الشمس. يتنج من اشعة الشمس نحو 60% من الكهرباء الناتجة . ويعمل التوربين بحرق الغاز الطبيعي فقط لتغطية الحاجة إلى الكهرباء ، وتقوم شركة " سوثرن كاليفورنيا إديسون" بتوزع الكهرباء في الشبكة.
الطاقة الشمسية في تايلاند
تأتي تايلاند بعد الولايات المتحدة سابقة اليابان في قائمة أكثر الدول إنتاجا للطاقة الشمسية.
إكتمل بناء المزرعة الشمسية لوبوري في مايو 2013 بسعة إجمالية تصل إلى 84 ميجاوات. وقعت شركة كونيرجي الألمانية للطاقة الشمسية عقد مع شركة سيام التايلاندية بناء ثلاث محطات للطاقة الشمسية سعة المحطة الواحدة 10.5 ميجاوات، غير محطتين قيد الإنشاء من خريف عام 2012.
في يناير 2015، أعلنت لجنة الطاقة التنظيمية ("ERC") لائحة جديدة لشراء الكهرباء المتولدة من محطات الطاقة الشمسية، بهدف تشجيع المستثمرين إلى الدخول في هذا المجال بعد فترة الكساد في قطاع الطاقة المتجددة عام 2014. بالرغم من هذه اللوائح فإنة مازال يوجد مئات المشاريع، بسعة إجمالية تتخطى 1000 ميجاوات، التي لم يتم قبولها حتى الآن.
طاقة شمسية
يمكن تحويل ضوء الشمس المباشر إلى كهرباء باستخدام محولات فولتوضوئية (PV) وعملية تركيز الطاقة الشمسية (CSP) والعديد من الأساليب التجريبية الأخرى. وتُستخدم المحولات الفولتوضوئية بشكل أساسي لإمداد الأجهزة الصغيرة والمتوسطة بالكهرباء، بدءًا من الآلة الحاسبة التي يتم تشغيلها بواسطة خلية شمسية واحدة إلى المنازل التي لا تحتوي على شبكة كهرباء والتي يتم إمدادها بالكهرباء بواسطةمجموعة من الخلايا الفولتوضوئية. وكان يتم توليد الكهرباء على نطاق واسع بواسطة محطات تركيز الأشعة الشمسية، ولكن الآن أصبحت محطات المصفوفات الضوئية الجهدية التي تنتج كمية كبيرة من الكهرباء مثل نظم توليد الطاقة الشمسية أكثر شيوعًا. وفي عام 2007 أصبحت محطة الطاقة التي تنتج الكهرباء بقدرة 14 ميجاواط الموجودة في "كلارك كاونتي" في نيفادا، وكذلك المحطة التي تعمل بقدرة 20 ميجاواط في بينيكساما في إسبانيا أوضح سمتين على الاتجاه نحو إنشاء محطات طاقة شمسية جهدية عملاقة في الولايات المتحدة وأوروبا.
الطاقة الشمسية في اليابان
تم تقدير أن طاقتها الإجمالية كافية لتلبية 3.5٪ من إحتياج البلد السنوي للكهرباء.
تسعى الحكومة اليابانية إلى تشجيع الطاقة الشمسية عن طريق الإعانات والتسعيرات الجديدة. في ديسمبر 2008، أعلنت وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة اليابانية أن 70٪ من المنازل الجديدة ستعمل بالأنظمة الشمسية، وأنها ستنفق 145 مليون دولار في الربع الأول من عام 2009 لتشجيع الاتجاه إلى الطاقة الشمسية في المنازل. 
في نوفمبر 2009، حددت الحكومة تسعيرة شراء الطاقة الشمسية المنزلية بضعف قيمة التسعيرة العادية.
في 18 يونيو 2012، تم الموافقة على تسعيرة جديدة، 42 ين للكيلو وات ساعة، تساوي تقريبا 0.406 يورو للكيلو وات ساعة، 0.534 دولار للكيلو وات ساعة. تغطي التسعيرة السنوات العشر الأولى للأنظمة الأقل من 10 كيلو وات، والعشرين سنة الأولى للأنظمة الأكبر من 10 كيلو وات. تم تفعيل التسعيرة في 1 يوليو في نفس العام.
الانتقال الطاقي
وتؤكد دراسة أجرتها مؤسسة فرنسا استراتيجي نشرت في أغسطس 2017 أنه لا يمكن تحقيق أياً من أهداف الانتقال الطاقي في ألمانيا لعام 2020 ، بصرف النظر عن حصة الطاقة المتجددة في استهلاك الكهرباء ، ولا تزال ألمانيا تستخدم الفحم لإنتاج الكهرباء وتبقى واحدة من أكثر البلدان التي ينبعث منها ثاني أكسيد الكربون في أوروبا للفرد الواحد ؛ ويعتبر إغلاق محطات الفحم واللجنيت الهدف الذي يقسم السكان ويعرض أمن إمداداتها للخطر ، وقد أضر التطور الهائل للطاقات المتجددة المتقطعة بميزان النظام الكهربائي ويتطلب بناء آلاف الكيلومترات من خطوط الجهد العالي في ظل معارضة محلية قوية ، ومن المتوقع أن تسبب إمكانية نقل الكهرباء أزمة في قطاع النقل ، وبالتالي يمكننا توقع انخفاضاً في طموحات سياسة الطاقة الألمانية بعد الانتخابات الاتحادية في سبتمبر 2017.
نمو الخلايا الشمسية
عند الترتيب من حيث السعة الكلية المنتجة، تظل أوروبا في صدارة الدول برصيد 88 جيجاوات بما يعادل نص الإنتاج العالمي البالغ 178 جيجاوات .
تغطي الطاقة الشمسية الآن 3.5 من الطاقة الكهربية للإتحاد الأوروبي ، و7% من الطاقة الكهربية المستخدمة في ساعات الذروة . وتأتي منطقة آسيا والمحيط الهادئ ("APAC") والتي تشمل الدول الواقعة غرب المحيط الهادئ مثل اليابان والهند وأستراليا في المركز الثاني برصيد 20% من السعة العالمية . 
بينما تأتي الصين في المركز الثالث برصيد 16% تليها الأمريكيتين برصيد 12% ، ويحتل الشرق الأوسط ودول أفريقيا وباقي دول العالم في المركز الأخير برصيد 3.3% من الإنتاج العالمي . 
على الرغم من وجود إمكانيات كبيرة غير مستخدمة في هذة الدول خصوصا الدول الواقعة في الحزام الشمسي .
خلية كهروضوئية
محطات الكهرباء
وقد تم بناء العديد من محطات توليد الطاقة الشمسية الضوئية وبشكل رئيسي في أوروبا. اعتبارا من شهر ديسيمبر عام 2011، أكبر مصانع الطاقة الشمسية في العالم هي للطاقة الشمسية في جلمود بارك(الصين،200 ميغاواط)، سارانيا محطة توليد الطاقة الكهروضوئية(كندا، 97 ميغاواط)، مونتالتو دي كاسترو محطة الطاقة الضوئية (إيطاليا،84.2 ميغاواط)،فنستروود بارك (ألمانيا،80.7 ميغاواط)، اوكوجنيتوف بارك(أوكراني،80 ميغاواط)، لايبر روز بارك(ألمانيا، 71.8 ميغاواط)، روفيغو الضوئية محطة توليد الكهرباء(إيطاليا،70 ميغاواط)، أولميديلا بارك(إسبانيا،60 ميغاواط)، ستراسكيشن(ألمانيا، 54 ميغاواط).
وهناك أيضا العديد من المصانع الكبيرة تحت الإنشاء،(مزرعة الطاقة الشمسية) في ولاية ريفرسايد كاليفورنيا، وشركة توباز للطاقة الشمسية التي يجري بناؤها في مقاطعة سان لويس اوبيسبو، كاليفورنيا تستخدم 550 ميغاواط من الحدائق الشمسية التي تستخدم الاغشية الرقيقة التي تشغل عن طريق الأشعة الشمسية. وبليث هو مشروع للطاقة الشمسية يستخدم 500 ميغاواط من الخلايا الشمسية في مقاطعة ريفرسايد، اغوا كالينتو في كاليفورنيا يستخدم 290 ميغاواط من الخلايا الكهروضوئية والذي يتم بناؤه في مقاطعة يوما، أريزونا. مزرعة وادي كاليفورنيا للطاقة الشمسية يستخدم 250 ميغاواط للطاقة الشمسية الضوئية، والذي يجري بناؤه من قبل شركة سنباور في سهل كاريزو، إلى الشمال الشرقي من وادي كاليفورنيا. منطقة وادي الظبي تحتوي 230 ميغاواط للطاقة الشمسية وهو أول مشروع للطاقة الشمسية قيد الإنشاء في منطقة وادي الظبي غرب صحراء موهافي والمقرر ان تكتمل في عام 2013. مشروع مسكيت للطاقة الشمسية هو محطة للطاقة الشمسية يجري بناؤها في ارلنغتون بمقاطعة ماريكوبا.
يتم دمج العديد من هذه المنشات مع الزراعة وبعض أنظمة المبتكرة للستخدام يتبع مسار الشمس اليومي عبر السماء لتوليد مزيد من من الكهرباء من النظم التقليدية الثابتة المركبة. لا توجد تكاليف لاستخدام الوقود ولا يوجد انبعاثات أثناء تشغيل محطات توليد الكهرباء.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
تبنت الحكومة الفيدرالية الألمانية هذه السياسة وأسفرت عن توسع كبير في مصادر الطاقة المتجددة ، وخاصة طاقة الرياح. زادت حصة ألمانيا من الطاقة المتجددة من حوالي 5 ٪ في عام 1999 إلى 22.9 ٪ في عام 2012. [57] وقد تم ضمان المنتجين لمدة تصل إلى 20 عامًا لضمان الحصول على دخل ثابت. تم إنشاء التعاونيات في مجال الطاقة ، وبُذلت الجهود لإضفاء اللامركزية على السيطرة والأرباح. شركات الطاقة الكبيرة لديها حصة صغيرة بشكل غير متناسب من سوق الطاقة المتجددة. وأغلقت محطاتالطاقة النووية ، وستغلق المصانع التسع الحالية قبل الموعد المقرر ، في عام 2022.
الطاقة المتجددة في المملكة المتحدة
واعتبارا من مايو 2017 كانت القدرة الإنتاجية 12318 ميجاوات من الطاقة الشمسية الكهروضوئية، ووضع المملكة المتحدة في المركز السادس دوليا من حيث إجمالي القدرة الإنتاجية. وفي عام 2016 ولدت المملكة المتحدة 3.4٪ من إجمالي الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية.
نمو الخلايا الشمسية
كانت تشيلي بسعة إنتاجية 0.4 جيجاوات وجنوب أفريقيا بسعة 0.8 جيجاوات هم الوافدين الجدد لعام 2014 . ودخلت دول جنوب أفريقيا قائمة أكثر 10 دول إنتاجا للطاقة الشمسية للمرة الأولى . ويوجد حاليا أكثر من 20 دولة حول العالم مجموع السعة الإنتاجية لهم أكبر من 1 جيجاوات . تايلاند 1.299 ميجاوات ، هولندا 1.123 ميجاوات ، سويسرا 1.076 ميجاوات ، جميعا كثروا حاجز الجيجاوات بنهاية عام 2014 . إستنادا إلى بيانات الوكالة الدولية للطاقة، فإن السعة الإنتاجية الآن في إيطاليا، ألمانيا ، اليونان كافية لتغطية ما بين 7% إلى 8% من إستهلاكها للطاقة .
الطاقة المتجددة في ألمانيا
منذ اعتماد التوجيه الخاص بإنتاج الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة في عام 1997 كانت ألمانيا والدول الأخرى في الاتحاد الأوروبي تعمل نحو تحقيق هدف 12٪ من الطاقة المتجددة بحلول عام 2010. وقد تجاوزت ألمانيا هذا الهدف في أوائل عام 2007 ، عندما بلغت حصة الطاقة المتجددة في استهلاك الكهرباءفى ألمانيا بلغت 14 ٪. في سبتمبر 2010 أعلنت الحكومة الألمانية أهدافا طموحة للطاقة: بعد انتخابات عام 2013 واصلت الحكومة الائتلافية الجديدة التحول في مجال الطاقة مع تعديلات طفيفة فقط من أهدافها في اتفاق الائتلاف. وتشمل هذه الأهداف للطاقة المتجددة:
تيار الجهد العالي المستمر
ويتزايد في ايامنا هذه أيضا انتاج الكهرباء بواسطة الرياح. وتقوم عدة دول ببناء حقول في عرض البحر تحتوي علي مئات أو آلاف من تلك المراوح لانتاج الطاقة الكهربائية . من ضمن تلك الدول ألمانيا التي لها مجهودات ضخمة على هذا السبيل . ويبدو أن نقل الطاقة الناتجة منها عبر كابل بحري "معزول" هو أنسب طريقة لنقلها وأن يتم النقل في هيئة تيار مستمر. يقوم التقنيون حاليا بتصميم وتنفيذ محطات قوية على الشاطيء ثم القيام بتحويله إلى التيار المتردد الذي تعود الناس عليه وتوزيعه .
الطاقة الشمسية في سويسرا
في عام 2014، تم إضافة 320 ميجاوات أخرى لتصل السعة الكلية إلى 1067 ميجاوات، لترتفع مكانة سويسرا في قائمة أكثر عشرين دولة إنتاجا للطاقة الشمسية. وفقا لتقديرات الوكالة الدولية للطاقة ("IEA")، السعة المثبته في نهاية عام 2014 ستكون كافية لتوليد ما يقرب من 2٪ من الكهرباء اللازمة للبلاد. مقارنة ب 0.8٪ في عام 2013.
مزرعة الرياح
تقوم ألمانيا ببناء محطاتها في عرض بحر الشمال بعيدا عن الشاطيء بحيث لا ترى من الشاطيء . من ضمنها مزرعة "بارد 1" وتتكون من 80 تزربين هوائي ، تنتج نحو 400 ميجاواط ـ تغذي نحو 400.000 بيت بالتيلر الكهربائي. وعند الانتهاء من تشييد مزرعة الريح "ريفجات" في بحر الشمال أيضا ، سيكفي الإنتاج إلى تزويد نحو 100.000 بيت أخرى بالتيار الكهربائي. إلا أن زيادة إنتاج الطاقة الكهربائية في بحر الشمال وفي بحر البلطيق قرب السواحل الألمانية تقتضي زيادة في خطوط نقل الكهرباء من الشمال إلى الجنوب ، وتقوم ألمانيا حاليا ببناء خطوطا لنقل الكهرباء يصل طولها إلى نحو 2800 كيلومترا إضافية إلى الشبكة الموجودة .
مصدر طاقة متقطع
نفوذ مصادر الطاقة المتقطعة في معظم شبكات الكهرباء قليل،الإنتاج العالمي للكهرباء في عام 2014 3.1% منه يغذا بطاقة الرياح،و1% بطاقة الشمس. تولد الرياح في إسبانيا و البرتغال نسبة 16% من الطاقة الكهربائية، 15.3% في إيرلندا، و7% في ألمانيا. وتقدم الرياح في الدنمارك نسبة 39% من الكهرباء المولدة.
محطات الطاقة الشمسية
محطات الطاقة الشمسية. تمثل التقنيات الحرارية الركيزة الأساسية الحالية لإنتاج الكهرباء. هذا الوضع هو نتيجة لخصائص متميزة لمنظومة الإنتاج الحراري. وقد عمل الباحثون على تطوير مكونات المنظومة للتمكن من استعمال المصادرالطاقية المتجددة (Renewable energy sources). في هذه الموضوع نقدم نظرة عن تطور التقنيات الحرارية الشمسية (Thermal Solar Energy Techniques) لإنتاج الكهرباء:
توليد الكهرباء من طاقة الشمس
وتتمثل تقنية البرج الشمسي في محطتي بارستو بكاليفورنيا ومحطة شمسية PS10 الموجودة في سانلوكار لا مايور في إسبانيا.
توليد الكهرباء من السدود
محطات الطاقة الكهربائية المركزية نعتبر من العمليات الإقتصادية مع تطور عملية النقل الكهربائي للتيار الكهربائي ، وذلك عن طريق استخدام المحولات الكهربائية التي تنقل الكهرباء .وتقوم المحطات التي تولد الطاقة بتوليد الطاقة الكهربائية وذلك منذ سنة 1881م. وتعتبر أول محطة لتوليد الطاقة الكهربائية تعتمد كلياً على الماء في توليد الكهرباء ومن ثم بعد ذلك بدأ الإعتماد على الفحم . أما في الوقت الحالي الذي نعيشه فأن توليد الكهرباء بأساليب كثيرة مهمة تستعمل في التوليد اهمها الفحم الذي يستخدم في توليد الكهرباء عن طريق تسخين المياه وجعلها مصدراً للطاقة وبخار المياه الذي يدير محركات توليد الكهرباء وبعد ذلك استخدم البرتول ( مشتقات البترول منها الديزل لتوليد الكهرباء وبعد ذلك استخدم الغاز الناتج من باطن الأرض أو الناتج عن تكرير البترول لتوليد الكهرباء ومن ثم اصبح هناك الطاقة الكهربائية بواسطة المفاعلات النووية واستخدمت في الدول الغربية والصناعية للكلفة الزهيدة التي تنتجها من الكهرباء ومع تطور الزمن وتطور التكنلوجيا اصبحت الكهرباء عن طريق الوسائل السابقة مصدر إزعاج وتلوث لسطح كوكب الأرض واخذوا يبحثون عن بدائل لذلك ووجدوا عدة بدائل تسمى الطاقة النظيفة أو الطاقة المتجددة وهي طاقة مستمدة من الطبيعة ولا تؤثر في حياة الطبيعة وتلوث الجو بالملوثات منها :- الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء عن طريق انتاج خلايا شمسية تقوم بنتاج الكهرباء وتخزينها في بطاريات مخصصة لذلك وهي من الطاقات التي كلفتها قليلة جداً ولكنها تحتاج إلى مناطق الشمس تكون فيها مستمرة لأطول فترة ممكنة . طاقة الرياح وتستعمل أيضاً لتوليد الكهرباء عن طريق صنع مراوح كبيرة جداً تقوم هذه المراوح بعمل عمل محركات الكهرباء أو المحركات التي تنتج الكهرباء وتخزينها في بطاريات معدة لذلك وتستعمل عند الحاجة إليها . طاقة المياه وذلك عن طريق الأناه والسدود التي تبنى على الأنهار وتركب توربينات خاصة لأنتاج الكهرباء عن طريق المياه وهي أيضاً ذات كلفة يسيرة وهي صديقة للبيئة . الطاقة الكهربائية عن طريق قوة الأمواج أو يقال لها طاقة المد والجزر وهذه من الطريق الحديثة وتستخدم فيها قوة الأمواج في البحر لانتاج الكهرباء . الطاقة الكهربائية عن طريق تحول النفايات إلى غاز يستعمل لانتاج الكهرباء . طاقة باطن الارض أيضاً تستخدم لإنتاج الكهرباء .
الطاقة المتجددة في ألمانيا
تعمل الحكومة الفيدرالية الألمانية على زيادة تسويق الطاقة المتجددة مع التركيز بشكل خاص على مزارع الرياح البحرية. يتمثل أحد التحديات الرئيسية في تطوير قدرات الشبكة لنقل الطاقة المتولدة في بحر الشمال إلى المستهلكين الصناعيين الكبار في الأجزاء الجنوبية من البلاد. يحدد تحوّل الطاقة في ألمانيا تغييراً هاماً في سياسة الطاقة من عام 2011. يشمل المصطلح إعادة توجيه السياسة من الطلب إلى العرض والتحول من التوليد المركزي إلى التوزيع على سبيل المثال إنتاج الحرارة والطاقة في وحدات التوليد المزدوج الصغيرة جدًا والتي ينبغي أن تحل محل الإنتاج المفرط والقدرة على استهلاك الطاقة التي يمكن تجنبها مع تدابير توفير الطاقة وزيادة الكفاءة.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
توجد أكثر من 21.607 توربينة رياح في المنطقة الفيدرالية الألمانية وتخطط البلاد لبناء المزيد. اعتبارا من عام 2011 تعمل الحكومة الفيدرالية الألمانية على خطة جديدة لزيادة تسويق الطاقة المتجددة مع التركيز بشكل خاص على مزارع الرياح البحرية. يتمثل أحد التحديات الرئيسية في تطوير قدرات الشبكة الكافية لنقل الطاقة المتولدة في بحر الشمال إلى المستهلكين الصناعيين الكبار في جنوب ألمانيا. في عام 2016 قررت ألمانيا استبدال تعريفات التغذية بالمزاد العلني من عام 2017.
تسخين المياه بالطاقة الشمسية
يعود تاريخ المجمعات الشمسية في الولايات المتحدة إلى قبل عام 1900 والمتمثل في خزان مدهون بالأسود وموضوع فوق الأسطح. قام فرانك شومان ببناء أول محطة طاقة حرارية شمسية في العالم في المعادي بمصر لتوفير الطاقة إلى محرك بقوة 60-70 حصان والذي قام بضخ 6000 جالونا من المياه في الدقيقة من نهر النيل إلى حقول القطن المجاورة. 
يتم استخدام الطاقة الشمسية في التسخين حاليا في النمسا وكندا والصين وألمانيا والهند وإسرائيل واليابان والبرتغال ورومانيا وإسبانيا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة.
الطاقة الشمسية حسب البلد
في الفترة ما بين عام 1993 وعام 1999 نجحت فنلندا في توليد ما يقرب من 1 جيجاوات ساعة، وبين عام 2000 و 2004 أنتجت 2 جيجاوات ساعة تقريبا، بينما في عام 2005 قامت بتوليد 3 جيجاوات ساعة. أما في عام 2012، وصلت سعة الطاقة الشمسية في فنلندا إلى 11 ميجاوات. في الفترة ما بين عام 1995 و 2010 تم استخدام حوالي 163000 متر مربع للتسخين الشمسي. في عام 2006، بلغت مساحة المنطقة المستخدمة 16493 متر مربع.
الطاقة الشمسية في المكسيك
تتركز أنظمة الطاقة الشمسية المركزة في جنوب غرب الولايات المتحدة وشمال المكسيك. تتصدر المكسيك قائمة أكثر دول أمريكا اللاتينية إنتاجا للطاقة الشمسية. قديما، كانت التطبيقات الرئيسية لتكنولوجيا الخلايا الشمسية في المكسيك منحصرة في التدفئة، تسخين المياة وتجفيف المحاصيل، فلم يكن لها تأثير مباشر مع الشبكة الكهربية.
كما هو الحال في معظم البلدان، يتم الإعتماد على طاقة الرياح أكثر من الطاقة الشمسية، بسبب إنخفاض تكلفة الإنشاء، ولعدم إمكانية توليد طاقة شمسية أثناء الليل، لذلك يتم الإستعانه بطاقة الرياح لتكون مكملة للطاقة الشمسية، فمع الإعتماد على مصدرين مختلفين يمكن تخزين الطاقة لحالات غياب الشمس والرياح أو في أوقات الذروة.
ألمانيا
توجد في ألمانيا ثلاثة مراكز للبحوث العلمية كبيرة تابعة للحكومة الفدرالية بنسبة 90% و 10% تصرفها الولاية على الأبحاث. تلك المراكز توجد في كارلسروه ومركز أبحاث يوليش ومركز أبحاث غيستهات، وهي تقوم بالبحوث في مجالات تكنولوجيا أعماق البحار، وتسخير طاقة الاندماج النووي، والطاقة النووية، وفيزياء الجوامد، والطاقة المتجددة. بالإضافة إلى ذلك توجد مراكز تتبع الحكومة الفدرالية كاملا وتعمل في مجالات رئيسية تطبيقية مثل المصلحة الفدرالية للجيولوجيا والمناجم، والمصلحة الفدرالية لفيزياء الجوامد والمواد الخام، والمصلحة الفدرالية للطيران وطيران الفضاء، والمصلحة الفدرالية للمقاييس، وغيرها. وبالإضافة إلى ما تنفقه الحكومة المركزية على البحث العلمي، تقوم الصناعة والقطاع الخاص بمزاولة البحث العلمي التطبيقي. فتوجد معامل للبحوث تابعة للصناعات المختلفة بغرض ابتكار منتجات وتطوير المنتجات، وكلها من القطاع الخاص، وتقوم بابتكارات في مجالات صناعة السيارات، وصناعة الدواء والمخصبات ومواد التنظيف، وصناعة الميكروبروسيسور، وصناعات استغلال الطاقة الشمسية وصناعة إنتاج الكهرباء من طاقة الرياح وغيرها.
أمن الطاقة والتكنولوجيا المتجددة
و تعتبر نظم التدفئة الشمسية من التقنيات المعروفة جيدا، وتتألف عادة من مجمعات الطاقة الشمسية الحرارية، ونظام السوائل لنقل الحرارة من المجمع إلى نقطة الاستخدام، وخزان أو صهريج لتخزين الحرارة. يمكن استخدام هذه النظم للحصول على المياه الساخنة للاستعمالات المنزلية، وحمامات السباحة، أو المنازل والشركات. ويمكن أيضا أن تستخدم الحرارة للتطبيقات العملية الصناعية أو كمدخل طاقة لاستخدامات أخرى مثل معدات التبريد. في كثير من المناخات الدافئة، يمكن لنظام التدفئة بالطاقة الشمسية توفير نسبة عالية جدا (50 إلى 75 ٪) من الطاقة اللازمة للمياه الساخنة المنزلية.
إن نشر تكنولوجيات الطاقة المتجددة والذي عادة ما يزيد من تنوع مصادر الطاقة الكهربائية، من خلال التوليد المحلي، يساهم في مرونة النظام ومقاومته للصدمات المركزية. وتشير وكالة الطاقة الدولية إلى أن الاهتمام في هذا المجال مركز على نحو غير متناسب على مسألة تنوع إنتاج الطاقة الكهربائية المتجددة. ولكن، هذا لا ينطبق إلا على بعض تكنولوجيات الطاقة المتجددة ،و بشكل رئيسي طاقة الرياح والطاقة الشمسية، وتعتمد أهميته على مجموعة من العوامل التي تشمل تغلغل مصادر الطاقة المتجددة المعنية واستخدامها في مجالات شتى، وسهولة الاتصال على نطاق أوسع مع هذا النظام، ومرونة الطلب. ونادرا ما تشكل هذه التغيرات عائقا أمام الانتشار المتزايد للطاقة المتجددة. ولكن على مستويات عالية من العمل يتطلب تحليلا وإدارة دقيقين، ولذلك يجب أن يؤخذ في الاعتبار توفير تكاليف إضافية لتعزيز أو تعديل النظام.
أظهر معمل الطاقة المركب، وهو مشروع يربط 36 من المنشئات الخاصة بالرياح والطاقة الشمسية والكتلة الحيوية والطاقة الكهرومائية في جميع أنحاء ألمانيا، أن مجموعة من المصادر المتجددة مع وجود مراقبة أكثر فعالية يمكنه تحقيق التوازن في تقلبات الطاقة قصيرة الأجل وتوفير كهرباء يمكن الاعتماد عليها بنسبة 100 في المئة من الطاقة المتجددة.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
قطاع التدفئة يساهم فى استهلاك الطاقة المتجددة بنسبة 13.3 ٪ (158.662 جيجاواط / ساعة)
الطاقة الشمسية حسب البلد
كان أكبر تثبيت للطاقة الشمسية في هولندا عام 2002 عندما نجحت في تثبيت 2.2 ميجاوات في هارلمرمير، في عام 2011، تم تثبيت 500 كيلو وات على أسطح محطة روتردام المركزية. في عام 2015 تم البدء في إنشاء محطة خلايا شمسية بسعة 6 ميجاوات على جزيرة أمالاند.
نمت الطاقة الشمسية في سويسرا نموا سريعا في السنوات الأخيرة الماضية بسبب إنخفاض تكلفة الإنشاء والتسهيلات التي قامت بها الحكومة لتشجيع الإستثمار في هذا المجال. في عام 2013، زادت السعة التراكمية 69٪ ووصلت تقريبا إلى 730 ميجاوات، تدخل الطاقة الشمسية في حوالي 0.8٪ في التطبيقات غير الكهربائية للبلد بتقدير 544 جيجاوات ساعة.
الطاقة الشمسية حسب البلد
في عام 2014، تم تثبيت نظام شمسي بسعة 1.6 ميجاوات في منتجع على شاطئ بحر، بالقرب من العاصمة الرعية لوكيا في أبرشية هانوفر. تم تطويرها من قبل سوفوس جامايكا، لتبقى هي المحطة الأكبر في جامايكا حتى عام 2015 عندما تم إنشاء محطة أبرشية كلاريندون بسعة 20 ميجاوات.
الطاقة الشمسية حسب البلد
في عام 2010، تم إنشاء أكبر مزرعة شمسية في نيوزيلندا تعمل بالألواح الشمسية الرفيعة بسعة 20 كيلو وات في هوبارد للأطعمة. بينما تم إنشاء نظام شمسي في كوينزتاون في عام 2009. في إبريل 2012، تم إنشاء أكبر محطة للطاقة الشمسية بسعة 68.4 كيلو وات لتوفير 70% من الكهرباء اللازمة في جنوب أوكلاند.
الانتقال الطاقي
ومع ذلك ، لا تزال ألمانيا من الدول المصدرة للكهرباء في ظل ذروة الاستهلاك الناجم عن موجة البرد في شتاء 2012 ، وتصدر ألمانيا في المتوسط ما يتراوح بين 150 إلى 170 كيلوواط في الساعة يومياً، أي ما يعادل إنتاج من 5 إلى 6 مفاعلات نووية كبيرة, بعد ذلك أعلن قاسدة شبكات التوزيع حالة من الاستقرار في إنتاج الكهرباء من الطاقات المتجددة.
نمو الخلايا الشمسية
في الماضي، كانت الولايات المتحدة تتصدر قائمة الدول المستخدمة للخلايا الضوئية لسنين عديدة . فكانت سعة إنتاجها تصل إلى 77 ميجاوات في عام 1996 . وهو رقم أكبر من أي سعة إنتاجية لأي دولة من دول العالم . 
ثم أتت اليابان لتصبح أكثر الدول إنتاجا للكهرباء من الطاقة الشمسية حتى عام 2005 ، وسرعان ما تصدرت ألمانيا القائمة . فهي الآن تقترب من توليد 40000 ميجاوات من الخلايا الشمسية . ولم تكن الصين بعيده عن المنافسة فأعلنت أنها بحلول عام 2017 ستصل سعتها الإنتاجية من الخلايا الشمسية إلى 70000 ميجاوات أي أكبر بثلاثة أضعاف السعة الحالية. وبالفعل في عام 2015 أصبحت الصين الرائدة هذا المجال.
الطاقة الشمسية حسب البلد
في عام 2015، إستطاعت تايلاند توليد كهرباء باستخدام الطاقة الشمسية أكبر من دول جنوب شرق آسيا مجتمعة. معلنه أنها بنهاية عام 2015، سيتراوح التوليد بها ما بين 2,500-2,800 ميجاوات مقارنة بأكثر من 1,300 ميجاوات في عام 2014. وأنها تحاول الوصول إلى 6,000 ميجاواتبحلول عام 2036، وهو ما يعادل 9% من إجمالي توليد الكهرباء.
الطاقة الشمسية في الدنمارك
توفر محطة الطاقة الشمسية الحرارية على جزيرة أرو ثلث الطاقة اللازمة في مارستال، ويجري الآن توسعة المحطة. يستخدم المصنع مخازن الطاقة الحرارية الموسمية ("STES") في شكل حفرة كبيرة مبطنة مليئة بالحصى والماء، ومعزولة من الأعلى. هذا يتيح استخدام الحرارة الشمسية التي جمعت في الصيف طوال العام. هذه العملية مشابهة لعملية تخزين الثلج للصيف في العديد من البلدان.
الطاقة الشمسية في تركيا
الاستخدام الرئيسي للطاقة الشمسية في تركيا هو في أنظمة مجمعات الطاقة الشمسية الحرارية. تعتبر تركيا واحدة من البلدان الرائدة في هذا المجال بسعة 10 جيجاوات في عام 2011 (129 كيلووات لكل 1000 نسمة).
يتوقع نمو الخلايا الشمسية في تركيا في السنوات القليلة القادمة، نتيجة لإستثمار الشركات الصينية.
نظام الجدارة
إن زيادة المعروض من الطاقة المتجددة تميل إلى خفض متوسط السعر لوحدة الكهرباء لأن طاقة الرياح والطاقة الشمسية تنطوي على تكاليف هامشية منخفضة للغاية: فهذه المصادر ليست بحاجة إلى دفع تكاليف الوقود، والمساهم الوحيد في تكلفتها الهامشية هو التكلفة التشغيلية. ونتيجة لذلك، فإن الكهرباء الناتجة عن هذه المصادر هي أقل تكلفة من الكهرباء الناتجة عن الفحم أو الغاز الطبيعي، وشركات النقل تشتري من هذه المصادر أولاً. علاوة على ذلك، عادة ما تكون الطاقة الشمسية متوفرة بكثرة في منتصف النهار، حيث تكون متزامنة بشكل وثيق مع ذروة الطلب، لذلك فإنها في أفضل وضع لتحل محل الطاقة التي يتم إنتاجها بالفحم والغاز الطبيعي عندما تكون تكاليف هذه المصادر أعلى تكاليف تكميلية. ومن ثم، فإن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح تقلل بشكل كبير مقدار الكهرباء الخاصة بحالات الذروة عالية الأسعار التي تحتاج شركات النقل لشرائها، الأمر الذي يقلل من إجمالي التكلفة. ووجدت دراسة أجراها معهد فراونهوفر أن "تأثير نظام الجدارة" أتاح للطاقة الشمسية تقليل سعر الكهرباء في بورصة الطاقة الألمانية بنسبة 10% في المتوسط، وما يعادل 40% في فترة ما قبل الظهيرة في عام 2007؛ حيث يتم تغذية المزيد من الطاقة الشمسية في الشبكة، الأمر الذي سيقلل من أسعار الذروة بشكل أكبر. وبحلول 2006، بات "تأثير نظام الجدارة" يعني أن المدخرات في تكاليف الكهرباء بالنسبة للمستهلكين الألمان أكبر من التعويض عن مدفوعات الدعم المدفوع لتوليد الكهرباء المتجددة.
الطاقة في سويسرا
تولّد الطاقة الشمسية من مصدرين: الخلايا الشمسية والحرارة الشمسية. في الحالتين؛ يضل الإنتاج هامشياً حيث يمثل 0.5% من انتاج الطاقة في البلاد.
الطاقة الشمسية في بلجيكا
إزدادت السعة الكهربائية للطاقة الشمسية بشكل ملحوظ منذ عام 2007. خلال 2009 وصلت الزيادة إلى أربع أضعاف من 16000 إلى 65000. في ديسمبر 2008، كانت هناك 35500 منشأة للطاقة الشمسية في الإقليم الفلامندي، 7000 في بروكسل العاصمة.
توليد الكهرباء من طاقة الشمس
كما تستخدم تقنيات عديدة لمتابعة حركة الشمس وتركيز أشعتها. وجميع تلك الطرق يُستخدم سائل يقوم بالتقاط الأشعة المركزة فترتفع درجة حرارته، فيستخدم لتوليد الكهرباء أو تخزينها.
الطاقة الشمسية حسب البلد
تأتي محطات الطاقة الشمسية الحرارية في المركز الثاني بعد محطات الغاز الحيوي في قائمة الطاقة المتجددة الأكثر استخداما في بولندا. وفي عام 2014 جاءت بولندا في المرتبة الرابعة في مبيعات الطاقة الشمسية في الأسواق الأوروبية.
طاقة نووية
تزود الطاقة النووية دول العالم بأكثر من 16% من الطاقة الكهربائية؛ فهي تمد 35% من احتياجات دول الاتحاد الأوروبي. واليابان تحصل على 30% من احتياجاتها من الكهرباء من الطاقة النووية، بينما بلجيكا وبلغاريا والمجر وسلوفاكيا وكوريا الجنوبية والسويد وسويسرا وسلوفينيا وأوكرانيا فتعتمد على الطاقة النووية لتزويد ثلث احتياجاتها من الطاقة. لأن كمية الوقود النووي المطلوبة لتوليد كمية كبيرة من الطاقة الكهربائية أقل بكثير من كمية الفحم أو البترول اللازمة لتوليد نفس الكمية. فطن واحد من اليورانيوم يقوم بتوليد طاقة كهربائية أكبر من ملايين من براميل البترول أو ملايين الأطنان من الفحم. والطاقة الشمسية كلفتها أكبر بكثير من تكاليف الطاقة النووية. ولا تطلق غازات ضارة في الهواء كغازات ثاني أكسيد الكربون أو أكسيد النتروجين أو ثاني أكسيد الكبريت التي تسبب الاحترار العالمي والمطر الحمضي والضباب الدخاني. ومصدر الوقود النووي (اليورانيوم) متوفر وسهل الحصول عليه ونقله، بينما مصادر الفحم والبترول محدودة.