Vindenergi: Vindmøller omdanner vind til vedvarende energi i form af el.
Vandkraft: Vand, der flyder i en flod eller er opsamlet bag en dæmning, producerer vedvarende energi i form af el ved at strømme gennem en vandturbine.
Solenergi: Solceller og solfangere omdanner solens stråler til vedvarende energi i form af el og varme.
Biomasse: Biomasse omdannes til el ved forbrænding. Biomasse, organisk affald og husdyrgødning omdannes til biogas, som f.eks. tilføres naturgasnettet.
Biogasanlæg: På biogasanlæg dannes biogas, når bioaffald nedbrydes af bakterier i et iltfattigt miljø. Derudover omdannes biomasse som træpiller og flis på forgasningsanlæg til biogas. Biogassen kan indgå i produktionen af grønne brændstoffer.
Varmeproduktion: Varmepumper erstatter gradvist fossilbaseret varmeproduktion og konverterer effektivt el fra elnettet til varme. Varmepumperne er placeret hos individuelle forbrugere eller i landets fjernvarmeanlæg, som via nedgravede, isolerede rør leverer varme til husstande og industri.
Varme: Fjernvarmesystemet består af lavtemperatur-løsninger, hvor man kan føre overskudsvarme tilbage til nettet. I et moderne system med velisolerede huse og gulvvarme kan man bruge en lav temperatur på fjernvarmesystemet og stadig opvarme boligen. Fordelen ved de lave temperaturer er, at der ikke går så meget varme til spilde.
El: Et landsdækkende transmissionsnet er forbundet med lokale distributionsnet, der sørger for at husstande og virksomheder kontinuerligt forsynes med strøm. Intelligent styring og overvågning af elnettet sikrer, at der ikke sker strømafbrydelser og der er balance mellem produktion og forbrug.
Power-to-X: El konverteres til brint og andre grønne brændstoffer til brug i industrien eller til tung transport som f.eks. fly og skibe, hvor der ikke kan anvendes elektricitet direkte. Produktion af brint kan ske ved hjælp af Power-to-X-teknologier. Her sørger en såkaldt elektrolyseproces for, at vand kan spaltes til brint og ilt. Ved andre Power-to-X teknologier kan brint forædles til ammoniak og metan. De grønne brændsler kan lagres og bruges, når vinden ikke blæser, og solen ikke skinner.
Gas: Gasnettet bruges til at transportere biogas og grøn brint.
Den digitale forbruger: Alle elementer i energisystemet styres via markeder og digitale styringer, der taler indbyrdes sammen. Ved hjælp af digitaliseringen kan man indsamle data og optimere energisystemet; derved forhindres udsving og strømsvigt. Som privat forbruger betyder digitaliseringen, at man på sin smartphone kan holde øje med ens el-, vand,- og varmeforbrug, indgå aftaler om ens energiforbrug og angive ens præferencer. Forbrugeren har mulighed for både at forbruge, producere og lagre energi, som såkaldte prosumers. Forbrugeren har en aktiv rolle i energisystemet og kan f.eks. indgå i lokale energifællesskaber, hvor man køber og sælger lokal, grøn strøm til de omkringliggende huse.
Den intelligente infrastruktur: Fremtidens energisystem er et bæredygtigt system, hvor vedvarende energiproduktion, infrastrukturer og energiforbrug er integreret gennem energitjenester, aktive brugere og teknologier. Systemet består af energiformer med en svingende produktion, der er langt mere ustabil end traditionelle energikilder. Det betyder, at man både skal opretholde den nuværende forsyningssikkerhed og sikre stabilitet i energiforsyningen. For at skabe balance mellem produktion og forbrug er der brug for digitaliserede energisystemer og nye teknologier, der f.eks. kan være styret af kunstig intelligens. Det forudsætter et integreret samspil mellem de forskellige energisektorer.
Transport: Tung transport som skibe, fly og lastbiler, der kører langt, kan tanke grønne brændstoffer ved tankanlæg i havne og lufthavne – eller fra energiøer på havet. Busser og varebiler bliver forsynet med el fra ladestandere.
Boliger: Boliger får leveret 100 procent grøn, vedvarende energi. Integreret i boligen er en lader til elbilen. Elbilen er programmeret til automatisk at lade op, når der er meget energi på markedet, og elprisen er lav. Det vil især være om natten, og når vinden blæser.
Industri: Store virksomheder og landbrug bliver ligesom private forbrugere forsynet med 100 procent vedvarende energi. Samtidig sender de den overskudsvarme, de har i produktionen, ført tilbage til fjernvarmenettet, så energien ikke går tabt men genbruges til f.eks. opvarmning af private husstande. Man kan også udnytte såkaldt biogen CO2 fra virksomheder og energianlæg, der anvender biologiske materialer. Det kan f.eks. være træ og organisk madaffald, der indeholder CO2, der er optaget fra atmosfæren undervejs i materialernes livsforløb. CO2 kan sammen med brint udnyttes til at udvikle Power-to-X-brændsler.
Illustration: Claus Lunau