Elektroenergetski sistem i elektrane
Elektroenergetski sistem je povezana celina elektrana, dalekovoda, transformatorskih stanica, niskonaponske mreže i potrošača. Energija prolazi redom: proizvodnja, prenos, distribucija i potrošnja. Velike količine struje teško se skladište, pa elektrane stalno proizvode približno onoliko koliko se troši. U većini elektrana voda, para ili vetar okreću turbinu, a turbina okreće generator, koji obrtanje pretvara u naizmeničnu struju. Hidroelektrana koristi energiju vode: brana zadržava vodu u akumulacionom jezeru, a veći pad znači više energije. U termoelektrani sagoreva ugalj ili gas, toplota pretvara vodu u paru, a para okreće turbinu; takve elektrane ispuštaju ugljen-dioksid i dim. U nuklearnoj elektrani toplota nastaje fisijom, cepanjem jezgara urana u reaktoru, a problem je radioaktivni otpad.
Transformator, dalekovod i niskonaponska mreža
Transformator menja napon naizmenične struje; sa jednosmernom strujom ne radi. Zato je Teslin sistem naizmenične struje omogućio ekonomičan prenos na daljinu. Transformatorska stanica pored elektrane podiže napon, a dalekovod na visokim stubovima prenosi energiju na velike daljine. Pri prenosu iste snage veći napon znači slabiju struju, pa se provodnici manje zagrevaju i gubici su manji. Provodnici su za stubove pričvršćeni preko izolatora od stakla ili porcelana. Blizu naselja transformatorska stanica snižava napon, jer bi visok napon bio opasan i uništio bi aparate, a niskonaponska mreža dovodi energiju do kuća i stanova. Elektrane jedne zemlje povezane su u zajedničku mrežu, pa jedna može da zameni drugu kada je u kvaru.
Obnovljivi izvori električne energije
Obnovljivi izvori se u prirodi stalno obnavljaju: Sunce, vetar, voda, toplota Zemlje i biomasa. Ugalj, nafta, prirodni gas i uran su neobnovljivi. Vetroelektrana, ili aeroelektrana, gradi se gde vetar duva jako i ravnomerno; ne zagađuje vazduh, ali radi samo uz dovoljno vetra i stvara buku u blizini. Fotonaponski panel svetlost pretvara direktno u struju, bez turbine i generatora, pa noću ne radi, dok solarni kolektor samo zagreva vodu. Geotermalna elektrana koristi vrelu vodu i paru iz dubine. Mini hidroelektrana radi na manjoj reci ili potoku, a u koritu mora ostati dovoljno vode za živi svet. Biomasa, kao slama, sečka i stajsko đubrivo, obnovljiva je jer biljke ponovo rastu, a sagorevanje komunalnog otpada smanjuje otpad na deponijama.