Die erneuerbaren Energien spielen angesichts des fortschreitenden Klimawandels eine größere Rolle denn je. Dieses Lehrbuch stellt die relevanten nachhaltigen Energiesysteme und ihre Funktionsmechanismen dar, geht auf die Einflussparameter ein und erläutert Potentiale durch Überschlagsrechnungen. Die Möglichkeiten für technische Projekte werden vornehmlich für Privatpersonen, aber auch den industriellen Anlagenbau aufgezeigt. Aufgaben und ihre zugehörigen Lösungen unterstützen das Verständnis für die abgebildeten Zusammenhänge. Die 7. Auflage des Buches beinhaltet neben überarbeiteten und neuen Abbildungen einen vollständig neuen Abschnitt zum Einfluss von Netzstrukturen und Teillastverhalten auf den CO2-Fußabdruck, CCS für und mit der Seeschifffahrt, Wasserstoff aus Windenergie (Anforderungen an die Wasserqualität) und  ganzheitliche Bewertungsmethoden durch Nutzwertanalysen am Beispiel von Photovoltaikanlagen. Hier wird neben den zur Verfügung stehenden Prozessen auch auf die Effizienz und physikalischen Grenzen der Verfahren eingegangen.