Biogas stellt einen Energieträger mit chemischer Bindungsenergie
dar, dessen Hauptkomponente das Methan ist. Es entsteht durch den
mikrobiellen Abbau organischer Substanz (Biomasse). Die in dieser
organischen Substanz enthaltene Energie (bio-chemische Bindungsenergie)
beruht letztendlich immer auf der Fähigkeit von Pflanzen, eingestrahlte
Lichtenergie der Sonne in bio-chemische Energie umzuwandeln (Photosynthese).
Biogastechnik stellt somit eine indirekte Nutzung der Sonnenenergie
dar.
Geothermie ist die in Form von Wärme gespeicherte Energie
unterhalb der Oberfläche der festen Erde. Umgangssprachlich
wird auch die Nutzung dieser Energie als Geothermie bezeichnet.
Im Vergleich zu fast allen anderen regenerativen Energien ist sie
abgesehen von oberflächennahen Bereichen nicht ursprünglich
auf eingestrahlte Sonnenenergie zurückzuführen. Quelle
der Geothermie ist fast ausschließlich die beim Zerfall radioaktiver
Isotope im Erdinneren freiwerdende Wärme.
Photovoltaik ist die Technik der direkten Umwandlung eingestrahlter
Lichtenergie in elektrische Energie. Sie beruht auf der Eigenschaft
bestimmter fester Körper (Halbleiter), durch Lichtenergie erzeugte
Ladungsträger gerichtet freizusetzen (photovoltaischer Effekt).
Umgangssprachlich wird mit Photovoltaik die Erzeugung von elektrischer
Energie aus Sonnenlicht bezeichnet.
Die eingestrahlte Sonnenenergie beträgt weltweit ca. 1.540.000.000.000.000.000
kWh/a (ca. das 15.000-fache des weltweiten Stromverbrauchs).
Solarenergie ist die direkte technische Umsetzung der Sonnenstrahlung
in eine für den Menschen nutzbare Energieform. Man spricht dabei
auch von Solarthermie (der Erzeugung von Wärme). Diese Wärme
entsteht durch die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische
Energie mittels Solarzellen. Der Umwandlungsvorgang beruht auf dem
bereits 1839 von Alexandre Becquerel entdeckten Photoeffekt. Unter
dem Photoeffekt versteht man die Freisetzung von positiven und negativen
Ladungsträgern in einem Festkörper durch Lichteinstrahlung.
Windkraft bezeichnet die Umwandlung der horizontalen Bewegungsenergie
(kinetischen Energie) der Luftmassen der Erde in elektrische Energie.
Die ursprüngliche Energiequelle für die Windkraft ist
eingestrahlte Lichtenergie der Sonne, die Differenzen im Strahlungshaushalt
der Erde bewirkt. Die daraus entstehenden Energiegefälle äußern
sich als Luftdruckunterschiede und führen zu Luftmassenbewegungen,
um die Energiegefälle auszugleichen.