Atsinaujinantys ir neatsinaujinantys energijos šaltiniai
5 (100%) 1 vote

Atsinaujinantys ir neatsinaujinantys energijos šaltiniai



Anglių teikiama energija

Anglys – pirmoji iškastinio kuro rūšis, kurios buvo daug kasama ir naudojama. Visa Vakarų visuomenės industrializacija buvo glaudžiai susijusi su anglių gavyba. XVIII a. pagal naują technologiją pradėta kasti anglis iš giliau. Anglys, savo ruožtu, skatino išrasti garo variklius, kitas darbą lengvinančias mašinas ir jomis naudotis.

Sužinoti, kiek iš tikrųjų po žeme esama anglių, beveik neįmanoma. Apskaičiuota, kad žemėje glūdi veikiausiai 600 000 milijonų tonų tokių anglių, kurias galima iškasti šių laikų kasybos technika. Žinodami, kad XX a. 8-ojo dešimtmečio pradžioje pasaulinė anglių pramonė kasmet iškasdavo daugiau kaip 2000 mln. tonų antracito, galime svarstyti, kuriam laikui šio kiekio pakaks. Apie 25 proc. šio kiekio buvo iškasama JAV; Europoje – mažiau. Šiuo metu anglys sudaro 28 proc. visos pasaulyje gaminamos energijos.

Nafta

Beveik pusę pasaulinės energijos šiuo metu teikia nafta, o penktadalį – gamtinės dujos. Kartu paėmus, jo sudaro apie 40 proc. visos pagaminamos energijos.

Naftos ir dujų pramonės tolimos ateities perspektyvos nėra tokios šviesios kaip anglių pramonės. Palyginus su paklausa, naftos ištekliai yra mažesni negu anglių. Naftą eskportuojančių šalių organizacijos duomenimis (OPEC), šiuo metu kasdien pasaulyje yra išgaunama 24,5 milijono barelių naftos (1 barelis lygus 159 litrams). Jei žmonija taip sparčiai eikvos naftą, ir jei nebus rasta naujų didelių jos telkinių, tai XXI-ojo amžiaus II-ajame ketvirtyje naftos pramonė taps legenda.

Šiuo metu pasaulyje yra apie 1016,9 tūkstančių milijonų naftos barelių ir 139,7 trilijonų kubinių metrų gamtinių dujų.

Atominė energetika

Pasaulyje atominė elektros energija sudaro 11 proc. pagaminamos energijos. Atominės eletrinės, naudodamos mažai kuro, pagamina milžinišką kiekį elektros energijos. Jos taip neteršia aplinkos, kaip akmens anglys. Tai yra neatnaujinamas energijos šaltinis.

Elektros energijos kiekis, kurį galima gauti iš pasaulinių urano išteklių ir kitų branduolinio kuro rūšių, daug priklauso nuo branduolinio reaktoriaus tipo. Vienas jų – greitųjų neutronų reaktorius (bryderis) – iš to paties kuro galima pagaminti maždaug 60 kartų daugiau energijos negu pagamins lėtųjų (šiluminių) neutronų reaktorius.

Šiuo metu tradicinėje energetikoje pagrindiniai pirminės energijos šaltiniai yra iškasamas organinis ir branduolinis kuras.

Tačiau pasaulyje vis labiau ryškėja tokio kuro naudojimo pasekmės:

1) didėja aplinkos užterštumas;

2) priklausomybė nuo kuro importo;

3) mažėja lengvai gaunamo kuro, kaip nafta, dujos, aukštos kokybės akmens anglis, resursai.

Angliarūgštės, sieros junginių, azoto oksidų, angliavandenilių, kietų dalelių sklaida lydi organinio kuro deginimą, o branduolinį kurą – radioaktyvios atliekos. Daugelio pasaulio valstybių atstovai, siekdami sumažinti globalinį klimato šilimą, Kioto susitikime 1997 m. gruodžio mėn. pasirašė Bendrosios klimato kaitos konvencijos protokolą dėl „šiltnamio“ dujų (angliarūgštės, metano, fluoro ir kt. junginių) sklaidos mažinimo. Europos Sąjunga numato 2008-2012 m. 8 proc. sumažinti šią sklaidą, lyginant su 1990 m. lygiu.

Šiuo metu aštuoniose šalyse yra 81 proc. pasaulio naftos išteklių, šešiose – 70 proc. pasaulio gamtinių dujų ir aštuoniose – 89 proc. akmens anglies resursų.

Žinomų energetinių žaliavų išteklių ir gamybos santykis 1992 m. buvo:

1) naftos: Vakarų Europoje – 10, Šiaurės Amerikoje – 25, Vidurio Rytuose – 100 metų;

2) dujų: Rusijoje ir OPEC šalyse – 65 metai;

3) akmens anglies: pasaulyje – 200 metų.

Iškasamų energetinių išteklių kainos lėtai, bet nuolatos kyla. Be to, galimas tradicinės energetikos kainų šuolis, jei bus įvertintos išorinės išlaidos siekiant kompensuoti daromą įtaką aplinkai, žmonių sveikatai, žemės ir miškų ūkiui, žuvininkystės statinių susidėvėjimui.

Pagal Lietuvos energetikos instituto tyrimų duomenis, akmens anglies deginimo Lietuvoje žala dėl aplinkos teršimo CO, SO2, NOx, CmHn, kietomis dalelėmis (nevertinant žalos dėl CO2 sklaidos) sudaro net 1144 Lt/ t a.e.

Visa šiuolaikinės civilizacijos didybė – prekių įvairovė ir gausa, transporto ir ryšių priemonės, kosmoso užkariavimas, galimybė daugeliui žmonių užsiimti mokslu, kultūra, menu ir t.t. – tai vis milžiniško energijos kiekio gamybos ir vartojimo pasekmė.

Žmonės, gyvendami ne Saulės energija, kaip augalai ir gyvūnai, eikvoja tas angliavandenilių atsargas (naftą, dujas, anglis, skalūnus), kurias biosfera sukaupė per šimtus milijonų metų. Mes gausiai eikvojame neatsikuriančiąsias atsargas ir visų mūsų likimas priklauso nuo to srauto, kuriuo šios atsargos išgaunamos iš Žemės gelmių į jos paviršių. Ir jeigu vieną kartą jis baigsis, jeigu naftos ir dujų atsargos išseks, tai kartu su tuo sustos automobiliai ir lėktuvai, traukiniai, gamyklos, nutruks energijos tiekimas ir iškils visos su tuo susijusios bėdos. Sustos ne tik pramonės gamyba, bet ir kris žemės ūkio produkcija, nes ir jis aprūpinamas dirbtine energija, kuria varomos žemės ūkio mašinos, gaminamos trąšos ir t.t. Palikime visas tas nelaimes ir krizes, kurios kilts pritrūkus energijos, įsivaizduoti rašytojams ir fantastinių filmų
kūrėjams…

Mums tuoj pat paprieštaraus, kad senkančios angliavandenilinio kuro atsargos (žr. lent.) ilgainiui bus pakeistos branduoliniu kuru, kad jau veikia greitųjų neutronų reaktoriai, kad ne už kalnų ir valdoma termobranduolinė reakcija. O visa tai reiškia neribotą energijos išteklių atsiradimą – tada žmonija visada galės gaminti energijos tiek, kiek jai jos reikės.

Žinoma, šiame teiginyje nemažai tiesos. Išties, greitųjų neutronų reaktoriai daug kartų padidins žmonijos potencinius branduolinės energijos išteklius. Taip pat galima sutikti, kad ir valdoma termobranduolinė sintezė kada nors atsidurs žmonių rankose. Tačiau tikra ir tai, kad pavojų kelia ne Saulės kilmės energijos gamybos kiekis.

Žemė iš Saulės gauna nepaprastai daug energijos ir kartu išsaugo kone pastovią temperatūrą. Vadinasi, beveik tiek pat energijos Žemė išspinduliuoja atgal į kosmosą. Pajamos ir išlaidos turi būti subalansuotos, antraip sistema netektų pusiausvyros. Žemė arba įkaistų, arba užšaltų ir virstų planeta be gyvybės.

Iš tikrųjų šis balansas nėra visiškai tikslus. Jis toks būtų, jeigu kalbėtume apie planetą be gyvybės. Juk Žemėje yra gyvybė, augalai, kurie Saulės energijos dėka kuria gyvąją materiją, esančią amžinoje apykaitoje. Taigi ne visa iš Saulės gauta energija grįžta atgal į kosmosą. Dalis jos palaidojama Žemės gelmėse. Naftos, dujų atsargos kaip tik ir sudaro tą Saulės energijos dalį, kuri nebuvo grąžinta atgal į kosmosą. Būtina įsisąmoninti, kad gyvybė Žemėje, visa jos evoliucija, atvedusi į Žmogaus ir visuomenės atsiradimą, ir pačios visuomenės gyvenimas labai ilgai vyko tik nežymaus energijos disbalanso (beveik tikslaus balanso) sąskaita. Ir šio nežymaus energijos disbalanso padidėjimas gali turėti žmonėms labai pavojingų pasekmių.

Reikia pripažinti, kad planetos šilumos pusiausvyros pasikeitimas jau vyksta. Mes vartojame vis daugiau ir daugiau energijos, kurią praeityje sukūrė biosfera. Kaipgi keičiasi Žemės šilumos balansas? Ogi taip, kad dirbtinė energija išsisklaido ir kaitina Žemę, jos litosferą, hidrosferą ir atmosferą. Kad ir koks mažas šis dirbtinės energijos išmetimas į Žemės šilumos balansą, kaupdamasis jis būtinai turės padidinti Žemės temperatūrą. Kol gaminami energijos kiekiai dar matuojami šimtosiomis Saulės energijos srauto dalimis, į klimato pašiltėjimą galima ir nekreipti dėmesio. Tačiau energijos gamyba greitai auga. Ji padvigubėja kas 15 metų. Ir netoli tas laikas, kai ji pradės rimtai veikti Žemės šilumos balanso struktūrą.

Blogiausia, kad taip yra su bet kuriuo būdu pagaminta energija – ir šiluminių elektrinių, ir termobranduolinės sintezės. Vien Saulės energijos vartojimas nekeičia Žemės šilumos balanso. Žemės vidutinės temperatūros padidėjimas 4-5oC jau gresia žmonijai ekologijos krize. Čia yra riba, kurią peržengti nevalia. Vadinasi, civilizacija gali egzistuoti tik labai siaurame temperatūros diapazone. Pvz., jeigu planetos vidutinė temperatūra nukristų 3-4oC, naujo ledynmečio neišvengtume ir gyventi būtų įmanoma tik siauroje pusiaujo juostoje. Vidutinei temperatūrai pakilus 4-5oC, pradėtų tirpti ledynai, vandenynų vandens lygis pakiltų dešimtis metrų ir užlietų derlingiausias planetos lygumas. Žinoma, šis procesas truktų ilgai – kelis šimtus metų. Vis dėlto jo išvengti nepavyktų.

Tačiau dar pavojingiau būtų, jei dėl atšilimo pasikeistų visas atmosferos cirkuliacijos pobūdis ir didžioji dalis neužlietų žemių taptų sausringa pusdykume.

Dabar energijos vartojimas gali būti tenkinamas tik deginant organinį kurą (anglis, naftą, dujas), naudojant hidroenergiją ir branduolinę energiją būtina pasakyti, kaip šiluminės ir atominės elektrinės bei didžiosios hidroelektrinės (HE) neigiamai veikia aplinką (pirmiausia atmosferą, vandens telkinius, žemės išteklius).Tačiau, kaip pažymima daugelyje leidinių ir konferencijų, organinis kuras apie 2020 m. tik iš dalies tenkins pasaulio energijos poreikius (žr. lent.). Kita dalis energijos poreikių galės būti patenkinta iš kitų energijos šaltinių (įskaitant ir netradicinius atsikuriančiuosius), kurie šiuo metu tyrinėjami ir prireikus galėtų būti panaudoti.

Šiuo metu Jūs matote 32% šio straipsnio.
Matomi 1450 žodžiai iš 4567 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.