You are here: Home > Ekologia > Problem wyczerpywalności surowców energetycznych

Problem wyczerpywalności surowców energetycznych

Problem wyczerpywalności surowców energetycznych na świecie podnoszono wielokrotnie w ostatnich latach. Zasoby surowców energetycznych wydają się być perspektywicznie niewyczerpywalne z trzech zasadniczych powodów.

1.    Istnieją ogromne ilości już udokumentowanych złóż paliw nieodnawialnych, a więc tych, które obecnie stanowią podstawę gospodarki światowej. Specjalistyczne oceny różnią się istotnie co do przewidywanego okresu ich wyczerpania, jednak mają one jeden punkt wspólny: nie nastąpi to w czasie, co do którego możemy wysuwać realne prognozy, choćby ze względu na nieprzewidywalny postęp technologiczny.

2.    Przewiduje się rosnący udział zasobów niewyczerpywalnych w bilansie energetycznym świata, co uniezależni zapotrzebowanie na energię od złóż surowców.

3.    Mimo coraz większego zakresu poszukiwań, istnieją wciąż rejony potencjalnie nowych odkryć, głównie ze względu na coraz doskonalsze techniki poszukiwań. Wykorzystywane dotąd „naziemne” i podziemne techniki lokalizowania złóż uzupełniane są, a czasem wręcz zastępowane poszukiwaniami prowadzonymi przez sztuczne satelity badawcze. Szczególnym obszarem potencjalnych odkryć jest ocean światowy, jakże mało dotąd zbadany, choćby pod kątem wydobycia ropy naftowej i gazu ziemnego.

Ponieważ paliwa nieodnawialne dominują w bilansie energetycznym świata, poszukuje się obecnie na całym świecie niekonwencjonalnych źródeł energii, opartych na zasobach niewyczerpywalnych. Jednym z nich jest promieniowanie słoneczne, którego zasadniczą zaletą jest nieszkodliwość dla środowiska. Przetworzenie jedynie 2,5% energii, docierającej ze Słońca na Ziemię, ze sprawnością 10%, co uważa się obecnie za całkowicie realne technicznie, odpowiada spaleniu 220 mld t paliwa umownego, co odpowiada mniej więcej zapotrzebowaniu energetycznemu świata dopiero po 2050 r. Energię słoneczną wykorzystuje się od stuleci w krajach o szczególnie intensywnym nasłonecznieniu. 90% domów na Cyprze posiada zewnętrzne zbiorniki na wodę. 75% ciepłej wody, zużywanej w gospodarstwach domowych w Izraelu pochodzi z ogrzewania grzejnikami słonecznymi zainstalowanymi na dachu. Niestety, kraje należące do Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA) na badania odnawialnych źródeł energii przeznaczają tylko 6% budżetu zaplanowanego na badania wdrożeń energii, zaś 60% —na energetykę jądrową. Energia geotermiczna to energia wykorzystująca ciepło pochodzące z głębi ziemi. Pierwszy zakład wybudowano we Włoszech w 1904. Obecnie ma on moc 365 MW. W 1980 moc elektrowni geotermicznych wynosiła 1900 MW. Potencjalne rezerwy mocy tkwią w wykorzystaniu energii geotermalnej do ogrzewania. W Islandii prawie wszystkie domy są ogrzewane za pomocą wód geotermalnych. Górna warstwa (do 5 km w głąb) skorupy ziemskiej zawiera 40 min razy więcej energii niż wszystkie zasoby ropy i gazu. Zakłady wykorzystujące energię geotermalną znajdują się już w 20 krajach, także w Polsce. Instalacje grzewcze uruchamiane są na Podhalu we wsi Bańska i w Pyrzycach. Elektrownie pływowe wykorzystują do produkcji energii wahania poziomu morza, występujące podczas przypływów i odpływów. Budowane są u ujścia rzek, które zostają zamknięte śluzami. Podczas odpływu woda spuszczana jest rurami zawierającymi turbiny, które produkują prąd. Dzięki odpowiedniej konstrukcji turbin, możliwa jest również produkcja prądu podczas przypływu. Duży zakład o mocy 300 MW pracuje u ujścia rzeki Rance do zatoki Saint Mało (Francja). Wysokie koszty inwestycyjne rekompensowane są tańszym kosztem wytwarzania energii niż w elektrowniach cieplnych.

Intensywne wykorzystanie energii wiatru datuje się od 1973 roku, kiedy to rozpoczął się kryzys naftowy. Zainstalowano od tego czasu na świecie ponad 50.000 turbin wiatrowych. W USA, Danii, Holandii, Niemczech, Wielkiej Brytanii istnieją całe „farmy wiatraków”, gdzie na małej powierzchni skupia się 10 -100 turbin wiatrowych. Rekordzistką jest tu Kalifornia, produkująca ok. 90% światowej przetworzonej energii wiatru. Dania uzyskuje 2% całej swojej energii za pomocą 3000 turbin wietrznych. Plany przewidują uzyskiwanie 11% w 2000 roku. Największa turbina, o mocy 3 MW, pracuje w RFN, koło Wilhelmshaven. Jedyne mankamenty tego sposobu wytwarzania energii to obecność w krajobrazie wiatraków i długi czas amortyzacji kosztów (4-5 lat). Najkorzystniejsze warunki dla rozwoju elektrowni wiatrowych panują w Polsce wzdłuż pasa wybrzeża Bałtyku, na pojezierzach, obszarach wyżynnych i górskich. Obecnie pracują w naszym kraju — obok wielu małych wiatraków, zaspokajających zapotrzebowanie energetyczne np. gospodarstwa rolnego lub stacji benzynowej — 3 średniej wielkości turbiny: największa, o mocy 150kW – w Lisewie koło Żarnowca, w Swarzewie koło Pucka i koło Rytla w Beskidzie Sądeckim. Hydroenergetyka to dział wykorzystujący do produkcji prądu płynące wody rzek. Potencjał hydroenergetyczny wszystkich rzek świata szacuje się na równoważność 3 mld ton węgla kamiennego. Jest on wykorzystywany w niewielkim stopniu ze względu na wysokie koszty budowy zapór wodnych. Japonia wykorzystuje 60% swojego potencjału hydroenergetycznego i jest to najlepszy wynik na świecie. Szkody ekologiczne wywołane rozwojem wielkiej hydroenergetyki zwracają uwagę decydentów na potrzebę rozwoju małej hydroenergetyki. Dodatkowym plusem tego rozwoju jest fakt, iż produkcja odbywa się w pobliżu odbiorcy, co zapobiega stratom podczas przesyłania energii. W Polsce powołano w tym celu Towarzystwo Rozwoju Małych Hydroelektrowni. Fuzja wodorowa znajduje się dotąd w stadium eksperymentalnym.
Jest to zastosowanie syntezy termojądrowej (czyli procesu, jaki zachodzi we wnętrzu Słońca) do produkcji energii. 9 listopada 1991 w laboratorium JET w Culham (Wielka Brytania) udało się utrzymać przez 2 sekundy kontrolowaną reakcję termojądrową w mieszaninie izotopów wodoru — deuteru i trytu. Uznano to za największą sensację naukową roku 1991.

Comments are closed.