Help!
Top wrapper

Glavni izbornik
Početna stranica
Energija uz video prikaz
Energija općenito
Uvod u izvore energije
Obnovljivi izvori energije
Neobnovljivi izvori energije
Energija i ekologija
Činjenice o energiji
Korisni linkovi
Izvori energije - RSS Feed
Dodatno
Nafta - Neka pitanja
Geo. en. - Upotreba i principi
Prednosti biomase
Kako radi nukl. elektrana?
Zanimljivi linkovi
US Department of Energy
Crude Oil Price
 
 

Uvod u izvore energije (Introduction into energy sources)

Saturday, 04 February 2006

Za lakšu usporedbu energetske vrijednosti različitih goriva koristi se British Thermal Unit (btu). 1 btu je energija potrebna da se 1 pound (1 pound = 0,4536 kg) vode zagrije za jedan stupanj fahrenheit (1°F = 0,5556°C).

1 btu = 1055,8 J
1 barel (158,98 litara) sirove nafte = 5.800.000 btu
1 kilovat-sat (kWh) električne energije = 3.412 btu
1 litra dizelskog goriva = 36.720 btu
1 litra benzina = 32.757 btu
1 m2 prirodnog plina = 36.241 btu
1 kratka tona ugljena (907,18 kg) = 20.401.000 btu
1 toe (tonne oil equivalent) = 39.687.200 btu

Život na Zemlji nastao je i opstao milijunima godina zahvaljujući povoljnim klimatskim prilikama. Klima se može promatrati kao obnovljivi resurs kojemu je energetska komponenta energija sunca, a materijalna komponenta su oceani kao rezervoari za vodu. Energija sunca potiče kruženje vode na Zemlji i time omogućava život. Tamo gdje nema vode nema ni kvalitetnog života, npr. u pustinjama. Klimatske promjene na zemlji dostigle su takav nivo da možemo govoriti o klimatskoj krizi. Vizija izlaska iz te krize je vrlo jasna i to je povratak na manje štetne izvore energije. Međutim, lobiji koji zagovaraju daljnju upotrebu fosilnih goriva i nuklearne energije daleko su premoćni na tržištu energije i trenutno nema nikakvih naznaka usporavanja potrošnje "prljavih" izvora energije. Takav pristup mogao bi u budućnosti znatno promijeniti klimu, a time bi život klimatski osjetljivih biljaka i životinja bio ugrožen. Budući da sve vrste žive u prirodnoj ravnoteži to bi utjecalo na cijeli biološki sustav Zemlje. Da bi se izbjegla takva budućnost Zemlje, neke države počele su poticati programe štednje energije i prelazak na "čiste" izvore energije. Globalno gledano za sada nema velikog napretka u tome jer je količina energije dobivena na taj način zanemariva prema energiji dobivenoj od fosilnih goriva i nuklearnih elektrana.

Svjetska potrošnja energije od 1850 do 2000 i usporedba s povećanjem populacije.
Svjetska potrošnja energije od 1850 do 2000 i usporedba s povećanjem populacije. Potrošnja energije zbog tehnološkog razvoja raste mnogo brže od prirasta stanovništva.

Na slici je prikazana svjetska potrošnja energije od 1850 do 1997 godine. Na slici se primjećuje da se u prvoj polovici 20. stoljeća potrošnja energije udvostručila, a nakon toga dolazi do znatnog povećanja potrošnje energije u drugoj polovici stoljeća. Ukupno se potrošnja energije povećala deset puta u odnosu na početak stoljeća. Glavni izvori energije u dvadesetom stoljeću su neobnovljivi izvori energije. To su:

Ugljen, nafta i prirodni plin nazivaju se još i fosilna goriva. Dva osnovna problema kod neobnovljivih izvora energije su da ih ima u ograničenim količinama i da onečišćuju okoliš. Sagorijevanjem fosilnih goriva oslobađa se velika količina CO2 koji je staklenični plin. Najvjerojatnije je zbog toga došlo do globalnog porasta temperature na Zemlji. Nuklearna goriva nisu opasna za atmosferu, ali tvari nastale kod nuklearne reakcije ostaju radioaktivne još godinama i trebaju biti uskladištene u posebnim prostorijama. Kod obnovljivih izvora energije nema takvih problema. Najznačajniji obnovljivi izvori energije su:

Obnovljivi izvori energije ne zagađuju okoliš u tolikoj mjeri kao neobnovljivi, ali nisu ni oni svi potpuno čisti. To se poglavito odnosi na energiju dobivenu iz biomase koja kao i fosilna goriva prilikom sagorijevanja ispušta CO2. Ako izuzmemo energiju vode glavni problemi kod obnovljivih izvora su cijena i mala količina dobivene energije. Potencijali obnovljivih izvora energije su golemi, ali trenutna tehnološka razvijenost ne dopušta nam oslanjanje samo na njih.

Efekt staklenika (Greenhouse Effect)

Greenhouse Effect Budući da ljudi u atmosferu otpuštaju velike količine ugljičnog dioksida efekt staklenika na Zemlji sve je izraženiji. Mnogi znanstvenici vjeruju da je to uzrok globalnog povećanja temperature.

Na slici desno prikazan je efekt staklenika. Dio reflektiranog sunčeva zračenja se apsorbira u stakleničnim plinovima (CO2, N2O, CH4, HFC, PFC, SF6) i taj efekt osigurava da temperatura na Zemlji bude takva kakva je. Da nema efekta staklenika temperatura na Zemlji bila bi 30 °C niža. Budući da se koncentracija ugljičnog dioksida povećala tijekom zadnjeg stoljeća efekt staklenika je sve izraženiji. Posljedica toga je globalno povećanje prosječne temperature. Posljedice globalnog zatopljenja su topljenje polarnih kapa, dizanje razine mora, utjecaj na poljoprivredu i slično. Glavni izvori CO2 su sagorijevanje drva i biomase, deforestacija i sagorijevanje fosilnih goriva. Da bi se smanjila emisija CO2 u atmosferu 1997 godine donesen je Kyoto protokol. Tim protokolom se zemlje potpisnice obvezuju sudjelovati u smanjenju emisije CO2 u atmosferu. Za svaku zemlju je zadan postotak smanjenja emisije CO2, a odnosi se na smanjenje do 2012 u odnosu na 1990 godinu. Prosječno planirano smanjenje do 2012. godine je 5.2%. Glavni problemi kod Kyoto protokola su da nije opće prihvaćen (SAD) i veliki troškovi zamjene trenutnih "prljavih" izvora energije "čistim" izvorima energije. Pod "prljavi" izvori energije misli se na spaljivanje biomase i na fosilna goriva, dok su "čisti" izvori energije nuklearne elektrane i obnovljivi izvori bez biomase. Hrvatska je potpisala Kyoto protokol 1999 godine, ali ga nije još ratificirala u saboru. Po Kyoto protokolu Hrvatska bi trebala smanjiti emisiju CO2 u atmosferu za 5% do 2012. godine.

Trenutni odnos izvora energije

Glavni izvor energije za pokrivanje trenutnih potreba čovječanstva su fosilna goriva. Ogromna većina energije dobivene iz obnovljivih resursa odnosi se na energiju vode i biomasu. Ostali obnovljivi izvori energije su trenutno energetski zanemarivi. Budući da ćemo u budućnosti morati podmiriti sve svoje energetske potrebe iz obnovljivih izvora energije, moramo izmisliti neki način kako pretvoriti obnovljive resurse u korisnu energiju. Glavno ograničenje u tome su skupa i dugotrajna istraživanja, a većina primjena svodi se na proizvodnju električne energije. Cijenu istraživanja povećava i raznolikost obnovljivih izvora energije.

 
Top ot the page!