Die Bewegungsenergie (kinetische Energie) der Luftströmung ist eine indirekte Form der Sonnenenergie und kann in Windkraftanlagen zur Stromerzeugung und zum Antrieb von Maschinen genutzt werden. Die Sonne bestimmt maßgeblich unser Wettergeschehen und daher auch den Wind.

Die Windenergienutzung mittels Windmühlen ist eine seit dem Altertum bekannte Möglichkeit, um die Kraft des Windes verfügbar zu machen. War das Mahlen von Getreide über die Jahrhunderte die wichtigste Nutzung von Windkraft, wird sie heutzutage zur Stromproduktion eingesetzt.

Die Stromerzeugung aus Windkraft beruht auf dem Prinzip, dass die kinetische Energie des Windes über die Drehbewegung des Rotors in Elektrizität umgewandelt wird. Die Umwandlung erfolgt über einen Generator.

Eine moderne Windkraftanlage mit 3 MW Leistung erzeugt Strom für 1800 Haushalte. Ein einziges Windrad ist also in der Lage, ein kleines Dorf zu versorgen.

Das Wasser gelangt durch den sogenannten Wasserkreislauf (Verdunstung, Wind, Regen und andere Niederschlagsformen) in höhere Lagen, von denen es bergab fließen kann und dabei eine Nutzung durch den Menschen erlaubt. Dabei bedient man sich der potentiellen Energie die auf Grund des Höhenunterschiedes vorhanden ist und sich im Abfließen in nutzbare kinetische Energie verwandelt.

Die erste Anwendung von Wasserkraft wurde in Form von Wasserschöpfrädern für Bewässerungssysteme schon vor mehreren tausend Jahren entwickelt. Wasserkraftwerke, wie wir sie heute kennen, gibt es seit ca. 100 Jahren.

Das zentrale Element eines Wasserkraftwerkes ist die Turbine, welche die kinetische Energie des Wassers in eine Drehbewegung umsetzt. Damit wird ein Generator angetrieben, um daraus Strom zu gewinnen.

Wasserkraftnutzung hat in Österreich eine lange Tradition, weil aufgrund der in Österreich gegebenen Topographie ein Großteil des Strombedarfs, derzeit etwa 55 %, durch Wasserkraft erzeugt werden kann.

Weltweit werden aktuell 3.120 TWh pro Jahr an elektrischer Energie mittels Wasserkraft erzeugt, in Österreich sind es etwa 37 TWh.

Biomasse ist allgemein die gesamte durch Pflanzen, Tiere und Menschen anfallende oder erzeugte organische Substanz. Die Biomasse für energetische Zwecke kommt aus der Landwirtschaft, Forstwirtschaft und aus organischen Reststoffen. Die darin enthaltene chemische Energie wird entweder durch Verbrennung, Vergasung oder Vergärung freigesetzt.

Feste Biomasse in Form von Holz gilt als die älteste Energieform der Welt, die vorwiegend zum Kochen und Heizen verwendet wurde und wird. Biomasse kann aber auch in flüssiger oder gasförmiger Form vorkommen und wird zur Energie- (Wärme, Kälte, Strom) und Biotreibstoffgewinnung genutzt.

Die Elektrizitätserzeugung aus Biomasse basiert auf der Verbrennungswärme, über die Dampf erzeugt wird, der wiederum einen Generator antreibt. Im Falle von Bio- oder Holzgas wird der Generator direkt über einen Verbrennungsmotor angetrieben.

Ein Hektar Mais kann den jährlichen Stromverbrauch von 5 Haushalten decken.

Die Elektrizitätserzeugung aus Biomasse basiert auf der Verbrennungswärme, über die Dampf erzeugt wird, der wiederum einen Generator antreibt. Im Falle von Bio- oder Holzgas wird der Generator direkt über einen Verbrennungsmotor angetrieben.

Als Sonnenenergie oder Solarenergie bezeichnet man die Energie der Sonnenstrahlung, die in Form von elektrischem Strom, Wärme oder chemischer Energie technisch genutzt werden kann. Sonnenstrahlung ist dabei die elektromagnetische Strahlung, die letztlich auf Kernfusionsprozessen im Sonneninneren zurückzuführen ist.

Erste Ansätze passiver Nutzung der Sonnenenergie sind bereits in der Antike zu entdecken. Die aktive Nutzung der Sonnenenergie (Wärme wie auch Strom) ist jedoch eine Errungenschaft der Neuzeit.

Bei thermischen Solaranlagen wird die Energie der Sonnenstrahlen absorbiert und an ein Trägermedium (meistens Wasser) abgegeben. Mit Hilfe des Trägermediums wird die Energie zu weiteren technischen Anlagen (Heizung, Warmwasser etc.) transportiert. Bei der Energieumwandlung von Sonnenenergie in Strom wird der photoelektrische Effekt ausgenutzt. Die in den Solarzellen erzeugte Elektrizität kann direkt genutzt, in Akkumulatoren gespeichert oder in Stromnetze eingespeist werden.

Als die größte Energiequelle liefert die Sonne pro Jahr eine Energiemenge von etwa 1,5 • 1018 kWh auf die Erdoberfläche. Diese Energiemenge entspricht mehr als dem 10.000-fachen des Weltenergiebedarfs der Menschheit im Jahre 2010 (1,4 × 1014 kWh/Jahr).

Die eingestrahlte Energie beträgt beispielsweise etwa 1.000 kWh pro Quadratmeter und Jahr in Mitteleuropa und etwa 2.350 kWh pro Quadratmeter und Jahr in der Sahara.

Geothermie bezeichnet die Nutzung der Energie, welche unter der Erdkruste in Form von Wärme gespeichert vorliegt. Diese stammt aus dem Zerfall natürlicher Radioisotope im Gestein der Erdkruste, sowie aus dem Wärmeaustausch mit dem Magmakern der Erde.

Schon die alten Kelten, Gallier und Germanen nutzten die Geothermie in Thermalquellen. Die Römer bauten schon vor 2.000 Jahren Badehäuser – die sogenannten Thermen – und speisten diese mit dem heißen Thermalwasser.

Heutzutage wird die Erdwärme entweder direkt oder indirekt genutzt. In der direkten Nutzung wird das heiße Wasser unmittelbar zum Heizen oder Baden verwendet. In der indirekten Nutzung wird die Energie in einem Geothermiekraftwerk zur Stromgewinnung genutzt. Dabei wird mittels Dampf eine Turbine angetrieben, die dann wiederum einen Stromgenerator antreibt.

Das tiefste Bohrloch der Welt ist die Kola-Bohrung in Russland mit 12,26 Kilometern.
Stellt man sich die Erde als hart gekochtes Ei vor - mit dem Dotter als Kern, dem Eiweiß als Mantel und der Schale als Kruste - so würde diese Bohrung nicht einmal die Eierschale durchstoßen.