Prethodni tekst pod nazivom Klimatske promene predstavljao je nešto duži uvod u veoma kompleksnu priču o posledicama ubrzanog razvoja civilizacije u poslednjih stotinak godina. Ovoga puta bavićemo se onim vrstama energije kojima se čovečanstvo mora okrenuti iz više razloga. Najvažniji od njih su iscrpljivanje zaliha fosilnih goriva i preteće posledice klimatskih promena.

Spisak negativnih efekata klimatskih promena je veoma dugačak i teško da izuzima ijednu oblast života na Planeti. Promena odnosa čitavog čovečanstva prema ovom rastućem problemu mora se odvijati u nekoliko ravni. Svakako je najvažnija strategija koja se donosi na nivou najrazvijenijih nacija koje su istovremeno i najveći zagađivači. U javnosti je poznato ime Kjoto Protokola inicijalno potpisanog 1997. godine u Japanu od strane 160 država. Protokol predviđa da pre svega najrazvijenije države [ali i one druge] smanje godišnje emisije gasova staklene bašte na nivoe 5% niže od onih iz 1990. i to između 2008. i 2012. godine. Teškoće sa kojima se suočava pojedinačno najveći svetski zagađivač tj. Sjedinjene Države dovele su do toga da ova država iako sa najrestriktivnijim zakonima o dozvoljenim količinama otpadnih izduvnih gasova, odloži početak striktne primene Protokola. Radi se o tome da je u Sjedinjenim Državama u periodu između 1970. i 1995. godine zahvaljujući pooštrenim zakonima ukupna emisija najvećih zagađivača vazduha smanjena za nešto manje od 30%. Istovremeno je stanovništvo u ovoj zemlji poraslo za 28% a ukupan broj kilometara koje su prešli automobili povećan je za dramatičnih 116%. Kao što se iz ovih podataka može videti, S.A.D., iako su najdalje otišle u borbi sa zagađenjem na pojedinačnom nivou, imaju problem sa velikom stopom povećanja broja individualnih izvora zagađenja. Površni tekstovi koje najčešće možete pročitati u ovdašnjoj štampi redovno propuštaju da napomenu da npr. i vozila iz Evropske Unije koja se izvoze na severnoamerički kontinent moraju odgovarati znatno strožijim zakonima o izduvnim gasovima od onih koji su na snazi u Uniji. Ovakvih primera ima puno pošto su Sjedinjene Države pre većine drugih država čak i na svojoj koži osetile opasnost kojapreti od pojačanog industrijskog i automobilskog zagađenja zagađenja.

Svi podaci navedeni u ovom i prethodnom tekstu upućuju na razmišljanje o tzv. alternativnim, čistijim izvorima energije koji su u ovom trenutku dostupni ili o onima koji su još u eksperimentalnoj fazi.

Pre ili kasnije, civilizacija će morati da se u potpunosti okrene podmirivanju energetskih poteba iz izvora koji nisu zasnovani na sagorevanju fosilnih goriva. Čak i kada problem klimatskih promena ne bi postojao, svetske zalihe foslinih goriva nisu neiscrpne pa se sadašnjim tempom i očekivanim povećanjem eksploatacije predviđa njihovo iscrpljivanje najkasnije do kraja 21. veka. Treba napomenuti i da ove prognoze predstavljaju optimistički scenario.

Alternative klasičnim izvorima obuhvataju nekoliko sasvim različitih načina za dobijanje energije. Stepen naučnog razvoja nam u ovom trenutku omogućava komercijalno korišćenje energije vetra, sunca, vode, Zemljine toplote, kao i nuklearne energije. Ovi alternativni izvori imaju svoje specifičnosti, prednosti i mane, u zavisnosti od stepena iskorišćenja i pristupačnosti koja najčešće direktno zavisi od inicijalnih troškova. Možda se pitate zašto je nuklearna energija svrstana u alternativne izvore. Radi se o tome da iako u javnosti nuklearne elektrane prati odijum zbog potencijalnih nesreća, one u normalnim uslovima eksploatacije predstavljaju znatno manje zagađivače nego što su to termoelektrane. Neke od zemalja potpisnica Protokola iz Kjotoa ozbiljno razmišljaju o izgradnji novih nuklearnih elektrana kako bi bile u stanju da ispoštuju preuzete obaveze o smanjenju emisije gasova staklene bašte.

Energija vetra koristi se veoma dugo. Najstarije vetrenjače postojale su u Persiji [sadašnjem Iranu] još u 7 veku n.e. Danas se korišćenjem ovog prirodnog potencijala proizvodi veoma mali procenat električne energije mada ohrabruje pozitivan trend, usavršavanje specifične tehnologije i pad troškova instalacija. U Kaliforniji se nalaze danas najveće skupine modernih vetrenjača tzv. wind farms. Jedan takava sisitem proizvodi količinu električne energije reda veličina prosečne nuklearne elektrane [1200MW] dok su cene instalacija slične. Nepostojanje negativnih posledica po okolinu glavna je preporuka za iskorišćavanje snage vetra. Izgradnje ovakvih elektrana nije moguća u svim krajevima sveta i zahteva neki utvrđeni minimalni broj vetrovitih dana godišnje međutim u `saradnji` sa drugim alternativnim izvorima energije ona predstavlja veoma važan deo borbe za smanjenje globalne emisije štetnih gasova. Dežurni kritičari pronašli su i kod ovog tipa proizvodnje energije `veliku` manu. Oni tako tvrde da površine pokrivene vetrenjačama uništavaju prirodne lepote predela u kojima se nalaze...

Ajova, S.A.D. - 20 vetrom pogonjenih turbina proizvode 30 MW električne energije

Solarna energija je zanimljiva najviše zbog svoje opšte prisutnosti kao i svoje savršene čistoće. Sunčevu energiju možemo direktno iskoristiti na najmanje dva načina:
1. Foto ćelijama koje direktno pretvaraju sunčevu svetlost u električnu energiju, kao na nekim manjim elektronskim uređajima [kalkulatori i sl.]
2. Jednostavnim farbanjem mreže tanjih vodovodnih cevi u crno i postavljajući ih u male `staklene bašte`. Na ovaj način mogu se znatno smanjiti troškovi/količina energije za grejanje vode čak i u hladnijim mesecima. Cena sastavljanja ovakvih paralelnih vodoinstalacija [radi mogućnosti isključivanja u jako hladnim periodima] prilično je niska. Otvorite sledeći link ukoliko ste zainteresovani za nabavku nekog ovakvog sistema. Uložena sredstva isplatiće se za manje od dve godine.

Sedamdesetih godina prethodnog veka solarna energija je predstavljala neku vrstu mode koja je posle izvesnog vremena skoro zaboravljena. Cene tadašnjih solarih ćelija bile su veoma visoke i samim tim nedovoljno pristupačne. Sa najnovijim tehnološkim procesima izrade ovih sistema i povećanjem stepena iskorišćenja pojedinačne foto ćelije stiglo se do cene od 30 centi po kilovatu što je u Sjedinjenim Državama cena za dva kilovata energije proizvedene na klasičan način. Uprošćeno rečeno, sistem ćelija isplati sebe za dve godine. Računa se da će solarne čelije za manje od deset godina izjednačiti po ceni sa strujom proizvedenom na `prljav` način. Za sada je primena ozbiljnijih sistema uglavnom ograničena na specifične potrebe udaljenih lokacija gde je veoma teško `dovesti` struju kao što su svetleće bove na vodenim površinama, orbitalni komunikacioni sateliti i sl.

Veoma zanimljiv i potencijalno izuzetno značajan izvor predstavlja geotermalna energija. Ovaj izraz se odnosi na toplotu Zemljine unutrašnosti koji u samom središtu iznosi između 4000 i 7000° Celzijusa što je otprilike jednako temperaturi površine Sunca. Najpraktičnija za eksploataciju geotermalne energije su područja gde se vrela masa nalazi blizu površine naše planete. Na mnogim takvim lokacijama u svetu već postoje postrojenja-izmenjivači toplote koja na taj način zagrejanu vodu koriste za grejanje ili u industrijske svrhe.
Čovek je od najstarijih vremena koristio tople izvore i na njima gradio velika kupatila. Prvi javni sistem grejanja koji je koristio tople izvore sagrađen je 1892 u državi Ajdaho u S.A.D. dok je prva geotermalna elektrana sagrađena je 1904. u Italji.
Struktura Zemljine unutrašnjosti je takva da temepratura u zavisnosti od strukture slojeva raste od 10 do 30°C na svakih kilometar bliži jezgru. Skoro nepromenjiva temperatura sloja Zemljine kore može se u velikom obimu iskoristiti za indirektno grejanje ili hlađenje stambenih i poslovnih objekata. Tokom zime kada je tlo toplije od građevina na površini sistem-izmenjivač preko cevi sa vodom prenosi toplotu tla na zgrade dok leti kada je tlo hladnije od površine radi suprotno. Isti sistem tako služi i za grejanje i za hlađenje. U Rejkaviku [Island] postoji najveći sistem grejanja zasnovan na geotermalnol energiji. Gotovo svi stambeni i poslovni objekti u ovom gradu priključeni su na ovaj sistem.

Prema proračunima do kojih je došla Evropska Komisija za istraživanje energije, toplota Zemljine unutrašnjosti može obezbediti veoma stabilan i dugotrajan izvor energije. Samo jedan kubni kilometar užarene mase može davati 30MW električne struje u periodu od 30 godina.

Geotermalne elektrane postoje u mnogim zemljama sveta. Njihova izgradnja je najčešće uslovljena specifičnostima tj. blizinom geotermalnih rezervoara vrele vode ili pare. Ovi prirodni rezervoari dostižu temperaturu i preko 350° i samim tim predstavljaju izuzetan potencijal kao izvor energije. Voda se u njima skuplja prolazeći kroz pukotine u Zemljinoj kori što znači da ti rezervoari predstavljaju samoobnavljajući izvor energije. Danas postoje geotermalne elektrane u Sjedinjenim Državama, Italiji, Filipinima, Meksiku i još nekoliko država. One u svetskoj proizvodnje električne energije učestvuju sa tek 0.2%.
Procenjeno je da zalihe geotermalne energije daleko prevazilaze energetske zalihe uglja, nafte, prirodnog gasa i uranijuma zajedno. Prednosti geotermalne energije su zanemarljivo mali negativan uticaj na okolinu i ogromni potencijal, dok su mane uslovljenost položajem, dubinom, temperaturom i procentom vode u određenom geotermalnom rezervoaru. Inicijalne cene izgradnje ovakvih sistema veoma su konkurentne i predstavljaju veoma povoljno rešenje za grejanje stambenih jedinica ili plastenika. U budućnosti se očekuje dublje bušenje, pronalaženje većeg broja geotermalnih izvora i dalja komercijalizacija ovog izvora energije.

U sledećem tekstu detaljnije ćemo se osvrnuti na preostale načine dobijanja energije koji u svom procesu ne emituju gasove staklene bašte. To su energija dobijena snagom vode, nuklearna energija kao i tehnologije dobijanje energije koje su još u eksperimentalnoj fazi. Na kraju ciklusa o klimatskim promenama bićete u prilici da pročitate šta konkretno i u svojoj životnoj okolini možete učiniti u cilju umanjenja po klimu negativnih efekata...

Komentari