Zgodnie z obecną polityką energetyczną w Europie każdy budynek powinien zużywać minimalną ilość energii i funkcjonować w sposób przyjazny środowisku.
Wzrost znaczenia oszczędzania energii w budynkach oraz w całym sektorze usługowym spowodował opracowanie Dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady Europy dotyczącej jakości energetycznej budynków (COM 2002/91/EC, Bruksela, 16.12.2002), która weszła w życie pod koniec roku 2002. Stanowi ona główny dokument wyznaczający politykę energetyczną sektora budowlanego w Europie. Dyrektywa ta wspiera wdrażanie nowych, innowacyjnych technologii oraz nowoczesnych sposobów oszczędzania energii, w tym także stosowanie odnawialnych źródeł energii.
Przewiduje się, że w przypadku wielu państw, również Polski, dokument ten skuteczniej niż Protokół z Kioto przyczyni się do zmniejszenia zużycia energii, a w rezultacie także ograniczenia zanieczyszczenia środowiska oraz zwiększenia udziału energii odnawialnej w sektorze budowlanym.
Dla sektora mieszkaniowego i usługowego opracowuje się obecnie nowe technologie, które mogą znacznie poprawić jakość energetyczną budynków. Obejmują one rozważne i świadome wykorzystanie energii oraz włączenie źródeł odnawialnych. Łączą środki efektywności energetycznej stosowane przy produkcji energii, jak i przy jej wykorzystaniu, co może istotnie zmniejszyć jej dotychczasowe zużycie.
Źródła energii odnawialnej, które znalazły zastosowanie w gospodarstwach domowych, to głównie energia słoneczna, pompy ciepła oraz biomasa. Składają się one na nowoczesne podejście do projektowania, konstrukcji i funkcjonowania budynków oraz ich otoczenia. Wykorzystuje się je w budynkach nowych jak i starych, które zostały odnowione. Zapotrzebowanie na energię cieplną (i w coraz większym stopniu także na chłodzenie pomieszczeń) oraz świetlną może być znacznie zmniejszone, gdy energia dostarczana jest do budynku w najbardziej wydajny sposób i z dużym udziałem energii odnawialnej. Ponadto, zapotrzebowanie na energię można zmniejszyć poprzez zastosowanie konstrukcji ścian i stropów budynku o wysokiej jakości termicznej, odpowiedniej dla otaczających warunków klimatycznych, oraz "inteligentnych" systemów gospodarowania energią.
W Polsce możliwe są następujące sposoby wykorzystania energii odnawialnej:
- bezpośrednie formy energii słonecznej, w tym:
- rozwiązania zdecentralizowane, polegające na wykorzystaniu słonecznej energii cieplnej w systemach niskotemperaturowych, tj.:
- aktywne słoneczne instalacje grzewcze z płaskimi kolektorami słonecznymi; tak zwane "słoneczne ogrzewanie" pomieszczeń i wody;
- pasywne słoneczne metody grzewcze - architektura słoneczna.
- rozwiązania zdecentralizowane, polegające na wykorzystaniu energii słonecznej i jej konwersji fotoelektrycznej w systemach fotowoltaicznych.
- pośrednie formy energii słonecznej - wtórne efekty promieniowania słonecznego:
- hydroenergia,
- energia wiatrowa,
- energia biomasy (do tej kategorii można zaliczyć ciepło uzyskane ze spalania odpadów, o ile uzyskane są ze źródeł biologicznych),
- ciepło z otoczenia (wykorzystywane przez pompy ciepła).
- inne źródła energii odnawialnej:
- energia geotermalna.
Najważniejszymi czynnikami określającymi możliwości wykorzystania źródeł odnawialnych i metody konwersji energii są położenie geograficzne, klimat oraz warunki lokalne (np. geologiczne, hydrologiczne). Ze względu na te czynniki, niektóre sposoby konwersji energii nie mogą być zastosowane w Polsce. Należą do nich: zdecentralizowane metody wykorzystania energii słonecznej i jej konwersji do energii elektrycznej lub cieplnej w elektrociepłowniach wyposażonych w koncentratory paraboliczne, oraz scentralizowane metody wykorzystania energii słonecznej i jej konwersji do energii cieplnej i elektrycznej w elektrowniach stosujących talerze słoneczne (solar dish) i wieże słoneczne. Ponadto, niektóre formy energii odnawialnej, na przykład energia pływów i fal, nie są w kraju w ogóle dostępne.
Polska położona jest między równoleżnikami 49 - 54,5o szerokości geograficznej północnej, w strefie klimatu umiarkowanego kształtowanego przez klimat atlantycki i kontynentalny. Takie umiejscowienie oznacza wpływ różnych frontów atmosferycznych, które są źródłem częstych opadów i dużego zachmurzenia. Na wybrzeżu oraz w zachodniej części kraju klimat jest łagodniejszy. Zimą w środkowej Polsce, a szczególnie w jej części wschodniej, podlegającej działaniu frontów kontynentalnych, klimat jest ostrzejszy i cechują go niskie temperatury oraz stosunkowo wysokie dzienne wahania temperatur.
W przypadku energii odnawialnej stosowanej w gospodarstwach domowych nie bierzemy pod uwagę energii wytwarzanej przez komercyjne zakłady energetyczne - elektrownie, ciepłownie bądź elektrociepłownie. Interesuje nas energia produkowana na miejscu (w budynku) lub w bliskim sąsiedztwie, w lokalnej ciepłowni. W polskich gospodarstwach domowych zastosowanie mogą znaleźć następujące rodzaje energii odnawialnej:
- słoneczna
- biomasy (biogazu)
- energia pochodząca ze środowiska i odpadów, poprzez pompy ciepła.
Wymienione typy energii odnawialnej są wykorzystywane głównie dzięki istniejącemu potencjałowi technicznemu oraz dla celów budowania świadomości na temat energii odnawialnej i środowiska, a nie dzięki wsparciu krajowej polityki energetycznej.
Instalacje domowe, które opierają się na energii odnawialnej, to zwykle systemy grzewcze. Należą do nich zwykle prywatne, domowe instalacje cieplne, a czasem także systemy lokalne lub sieci ciepłownicze. Energia elektryczna jest dostarczana do budynków poprzez krajową sieć energetyczną. Rzadko stosowane są instalacje własnej produkcji energii elektrycznej, które bazują na źródłach odnawialnych.
W Polsce stosowane są następujące systemy wykorzystujące energię odnawialną:
- oparte na energii słonecznej, takie jak:
- (aktywne) słoneczne systemy grzewcze;
- pasywne słoneczne systemy grzewcze, tzw. architektura słoneczna;
- oparte na energii biomasy, na przykład:
- domowe (prywatne) lub lokalne kotły do spalania biomasy;
- kominki i system przewodów kominowych
- ciepłownie spalające biomasę lub elektrociepłownie
- oparte na energii gruntu i innych źródeł (pompy ciepła);
- oparte na energii odpadów, przez zastosowanie instalacji zasilanych biomasą z odpadów, zwykle ścieków, bądź biogazem pochodzącym z odchodów zwierzęcych.
W celu uzyskania informacji o poszczególnych źródłach energii przejdź na odpowiednie podstrony.