Korištenje izvora fosilnih goriva, koji su neobnovljivi, pridonosi porastu globalnog zatopljenja zbog ispuštanja ugljičnog dioksida (između ostalih plinova). Osim fosilnih goriva, postoje i drugi ograničeni resursi koji nisu obnovljivi i moraju se očuvati iz raznih razloga.
Nestašica neobnovljivih izvora
Neobnovljivi izvori su izvori energije čije su zalihe ili rezerve fiksne, objašnjava Državno sveučilište Oregon. To su resursi koji se koriste i troše brže nego što ih priroda proizvodi. Kako ističe Investopedia, potrebne su milijarde godina da se formiraju ti resursi, što njihovo korištenje čini neodrživim. Kako se ponuda smanjuje, njihovo korištenje postaje neekonomično. Dakle, u praktične svrhe ti su resursi ograničeni. Recikliranje i korištenje alternativnih obnovljivih izvora energije može pomoći u proširenju njihove ograničene ponude. Evo nekoliko činjenica o neobnovljivim izvorima:
- BBC je 2014. izvijestio da će prema stopama korištenja neobnovljivih izvora te godine, svijetu nestati nafte za 40 godina, plina za 50 godina i ugljena za 250 godina.
- Postoji dovoljno "tehnički nadoknadivih zaliha" prirodnog plina da SAD-u potraje 93 godine po stopi potrošnje iz 2014. Međutim, dio toga nisu "dokazani izvori" i njihovo iskorištavanje ne bi moglo biti ekonomski i tehnološki isplativo prema izvješću Uprave za informacije o okolišu (EIA) iz 2016.
- The Telegraph izvještava da Zemlja neće ostati bez nafte i plina jer nova tehnologija može poboljšati ekstrakciju. Međutim, priznaje da je jednako važan trenutačni naglasak na korištenju obnovljivih izvora kao što su električna energija i vodik u automobilima ili za proizvodnju električne energije, što smanjuje potražnju i potrošnju ograničenih količina nafte i plina.
Četiri glavna ograničena izvora energije
Postoje četiri neobnovljiva izvora energije koja se najčešće koriste, navodi EIA (Non Renewable). Prva tri su fosilna goriva. To znači da su nastali od ostataka biljaka i životinja prije mnogo vremena. Fosilna goriva mogu biti u krutom, tekućem ili plinovitom obliku.
Fosilnim gorivima kao što su ugljen, prirodni plin i sirova nafta potrebni su milijuni godina da se formiraju, naglašava National Geographic. Fosilna goriva uglavnom se sastoje od ugljika jer su podrijetlom ostaci mrtvih biljaka, algi i planktona koji se talože u mora ili jezera. Preko stotina milijuna godina sedimenti su se akumulirali i zakopali ih ispod "stvarajući pritisak i toplinu". To je postupno pretvorilo organske ostatke u ugljen, naftu i prirodni plin. Dakle, kada se fosilna goriva spaljuju, oslobađa se ugljik koji se skupljao milijunima godina i doprinosi okolišu.
Nafta i naftni derivati
BBC izvještava da se između stijena nalaze rezervoari nafte, koji se lako mogu pumpati kroz cijevi. Institut za proučavanje okoliša i energije (EESI) kaže da se sirova nafta također pojavljuje u škriljevcu i katranskom pijesku. Kako rezervoari presušuju, industrije se okreću težoj sirovoj nafti u katranskom pijesku i škriljcu koju je teže, zagađujuće i skuplje za vađenje.
Kao što EIA (neobnovljivi) objašnjava, sirova nafta se prerađuje i rafinira za proizvodnju naftnih derivata (kao što su plin ili dizel), propan, butan i etan. Svi se mogu koristiti kao izvori goriva/energije. Razni drugi proizvodi koji nisu goriva poput plastike, gnojiva, pesticida i lijekova koriste sirovu naftu kao glavni sastojak prema EESI.
Kad se ulje izvadi iz zemlje, nestaje ga zauvijek. Zemlja može obnoviti naftu samo u geološkim vremenskim rasponima.
prirodni plin
Slično sirovoj nafti, postoje dvije vrste prirodnog plina, objašnjava Union of Concerned Scientists.
- Konvencionalni prirodni plinnalazi se u poroznim stijenama koje se lako mogu crpiti iz bunara i cijevi.
- Nekonvencionalni prirodni plin poput "plina iz škriljevca, čvrstog plina, metana iz sloja ugljena i metanskih hidrata, do nedavno je bilo teže i skuplje za eksploataciju od konvencionalnih nalazišta." I plin iz škriljca i plin metan iz ležišta ugljena ekstrahiraju se frackingom, dok plin iz tijesnih tijela koristi horizontalno bušenje, a hidrati metana zarobljeni su u vodi zamrznutoj ispod oceana u Arktiku.
Prirodni plin koristi se za proizvodnju energije, a prema EIA Short-Term Energy Outlook, doprinio je 34% energije u SAD-u 2016. Također se koristi za grijanje i električnu energiju za zgrade, prema EESI-ju. Razni drugi proizvodi trebaju prirodni plin za proizvodnju, poput gnojiva i plastike.
Ugljen
Ugljen je čvrsti oblik triju fosilnih goriva. Svjetska udruga za ugljen navodi da je SAD bio drugi najveći proizvođač ugljena nakon Kine 2014. Ugljen se mora iskopati da bi se uklonio sa zemlje, a postoje dvije vrste rudarenja:
-
Površinsko rudarenjeproizvodi 66% ugljena u Americi u 2015. prema EIA-inom godišnjem izvješću o ugljenu (Tablica 11). Prema Svjetskom institutu za ugljen, do 90% ugljena blizu površine iskopava se iz zemlje posebnim strojevima.
- Podzemno rudarenje koristi se za dublje džepove ugljena. Eksploatacija u prostoriji i stupu i dugi zid dvije su metode koje se koriste i donose 40 do 75% ugljena, ističe Svjetski institut za ugljen. Podzemno rudarenje dalo je 34% ugljena u SAD-u 2015. prema EIA-inom izvješću o ugljenu.
U 2016. ugljen je još uvijek činio 30% energije u SAD-u. S., prema EIA Short-Term Energy Outlook. U prethodnoj godini 2015., kao što pokazuju brojke EIA-e, ugljen je zabilježio nagli pad upotrebe od 15% u SAD-u. Izvješće Guardiana iz 2016. pripisuje ovaj pad prvenstveno dostupnosti jeftinog prirodnog plina, a zatim naglom porastu vjetra i proizvodnja solarne energije, uz naglasak na smanjenju emisija, budući da je ugljen najveći zagađivač od svih goriva.
uran
Uran je jedini od ovih izvora energije koji nije fosilno gorivo prema EIA (neobnovljivo). Uran je uobičajeni metal koji se u tragovima nalazi gotovo posvuda, navodi Svjetsko nuklearno udruženje (WNA). Ima ga više od zlata ili srebra.
Uran visokog stupnja ekstrahira se "rudarskim tehnikama kao što je suzbijanje prašine, a u ekstremnim slučajevima tehnikama daljinskog rukovanja, kako bi se ograničila izloženost radnika radijaciji i osigurala sigurnost okoliša i javnosti", piše WNA.
Uran se koristi u postrojenjima za nuklearnu energiju kao i na druge načine. Nuklearna energija činila je 20% proizvodnje električne energije u SAD-u u 2016. prema EIA Short Term Outlook. Kao i fosilna goriva, jednom kad se uran uzme iz zemlje, više se ne može zamijeniti.
Ne samo fosilna goriva
Iako su ovi izvori energije fosilnih goriva najšire oglašeni neobnovljivi izvori energije, postoje i drugi, poput minerala, čija je opskrba fiksna. Sveučilište Indiana objašnjava da su mnogi minerali nastali u zvijezdama i tijekom formiranja Zemlje te su prisutni u njezinoj jezgri i kori. Sveučilište Tulane primjećuje da je oko 20 do 30 minerala važno; neki se kombiniraju kako bi proizveli kamenje. Da bi se ekstrahirali ti minerali, stijene ili rude se iskopavaju i zatim rafiniraju ili obrađuju. Kad bi čovječanstvo iscrpilo bilo koji od ovih ključnih i korisnih minerala, gotovo bi ga bilo nemoguće zamijeniti.
- Aluminij: Kraljevsko kemijsko društvo (RSC) izvještava da je to najčešći mineral na Zemlji i čini 8% nje. Ovaj metal se proizvodi od boksita. Koristi se za proizvodnju "limenki, folija, kuhinjskog pribora, okvira prozora, bačvica za pivo i dijelova za avione." Više od 30% toga se reciklira.
- Copper: Geology.com kaže da se bakar koristi u raznim konstrukcijama, stvaranju energetskih i elektroničkih proizvoda te u raznim procesima proizvodnje strojeva/vozila. Budući da je važan za gradnju i prijenos električne energije, nedostatak bakra može imati ozbiljan utjecaj na gospodarstvo. Trenutno se samo 30% reciklira. Sveučilište u Michiganu izvješćuje da se godišnje koristi oko "18 000 puta više bakra" nego što ga stvori Zemlja.
-
Željezo: Devedeset posto obrađenog metala je željezo, a kao čelik koristi se u "arhitekturi, ležajevima, priboru za jelo, kirurškim instrumentima i nakitu", prema RSC (Željezo). RSC napominje da postoji umjeren rizik u njegovoj opskrbi.
- Srebro: RSC (srebro) napominje da je srebro plemeniti metal koji se koristi za izradu nakita, kovanica i posuđa. Ima industrijsku upotrebu u izradi ogledala, tiskanih krugova i "zubarskih legura, lemova i legura, električnih kontakata i baterija". Dvadeset tisuća tona ga se proizvede svake godine, a više od 30% se reciklira, tako da postoji veliki rizik da ostanemo bez ovog materijala.
- Zlato: Sedamdeset osam posto se koristi za izradu nakita. Ostatak se koristi za izradu poluga i kovanica, te u elektronici, računalima, stomatologiji i zrakoplovstvu, između ostalog. Ima nekoliko zamjena i ograničena ponuda prema Geology.com.
Neobnovljiva energija i zagađenje
Postoje mnogi utjecaji na okoliš i zdravlje povezani s korištenjem neobnovljive energije.
Globalno zagrijavanje
Izgaranje fosilnih goriva pridonijelo je tri četvrtine emisija u posljednjih 20 godina što je dovelo do globalnog zatopljenja, izvještava Energy. Gov. Prema EESI petroleumu, ugljen i prirodni plin odgovorni su za 42%, 32% i 27% emisija stakleničkih plinova u SAD-u u 2014.
Međutim, između 2014. i 2016. globalne emisije ostale su gotovo stabilne iako je gospodarstvo poraslo za 3% prema The Guardianu. To se dogodilo "otkad su Amerikanci koristili više nafte i plina 2015., (ali) Sjedinjene Države smanjile su emisije za 2,6 posto kako je pala upotreba ugljena", primjećuje Scientific American. Prirodni plin proizvodi manje emisija u usporedbi s ugljenom ili naftom, smatra Unija zabrinutih znanstvenika.
Zdravstveni problemi
Kada fosilna goriva izgaraju, oslobađaju ugljični monoksid, dušikove okside, ugljikovodike, čestice i sumporne okside u zemljinu atmosferu, prema Uniji zabrinutih znanstvenika (Skriveni troškovi). Zagađenje zraka je ozbiljna zdravstvena briga koja dovodi do srčanog udara, pogoršava postojeća respiratorna i srčana stanja, astmu i upalu pluća te može dovesti do smrti. Posebno su ugroženi dojenčad, djeca i starije osobe.
Zagađenje
Korištenje fosilnih goriva dovodi do onečišćenja zraka, kiselih kiša, onečišćenja hranjivim tvarima koje utječe na zrak, vodu i tlo, potvrđuje Agencija za zaštitu okoliša SAD-a (EPA). Osim toga, vađenje i transport nafte je u prošlosti dovodilo do izlijevanja nafte i mrlja, zagađujući vode i oštećujući prirodni okoliš oko mrlja i mrlja. Osim toga, rudarenje, metoda ekstrakcije iz ugljena, ne samo da ostavlja područje neplodnim, već su i minerali oko samog ugljena kiseli. Ovi minerali ostaju nakon rudarenja, ostavljajući područje potpuno onečišćenim i sprječavajući mogućnost rasta nove vegetacije.
Nuklearna energija je skupa, a njeno zbrinjavanje otpada problem je i rezultiralo je katastrofama u prošlosti čineći njezinu upotrebu neodrživom, piše Greenpeace.
Globalni energetski scenarij
Sve dok održivi, održivi i obnovljivi izvori energije ne postanu rašireni, korištenje neobnovljivih izvora energije ostaje nužnost. Međutim, trend ograničavanja njegove uporabe je pozitivan, a globalna uporaba energije fosilnih goriva pala je s 94,5% u 1970. na 81% u 2014. prema Svjetskoj banci. Zemlje poput Njemačke odustaju od nuklearne energije i prelaze na obnovljive izvore energije, ističe The New York Times.
U SAD-u, fosilna goriva zajedno još uvijek čine 81,5% proizvodnje energije u 2015., prema EIA. U 2015. godini broj zaposlenih u solarnoj industriji prvi je put prestigao zaposlene u eksploataciji nafte i prirodnog plina prema Bloombergu. Moguće je imati 36% energije iz obnovljivih izvora do 2030. i ispuniti globalne obveze iz Pariza 2015., navodi The Guardian.
Promjena stavova
Posljednjih godina stavovi potrošača prema korištenju neobnovljivih izvora energije prolaze kroz značajnu promjenu. Sve više ljudi shvaća štetne učinke neobnovljivih fosilnih goriva na okoliš i počinju poduzimati aktivne mjere za smanjenje svog ugljičnog otiska. Mnoge od ovih aktivnosti su jednostavne i ne zahtijevaju veliku promjenu stila života, poput gašenja svjetla (i korištenja štednih žarulja) kada izlaze iz sobe, korištenja solarne energije kod kuće i instaliranja visokoučinkovitih uređaja u svojim domovima. Ideje za ekološki život kao što su kupnja hibridnih automobila na plin/elektriku, manje vožnje, smanjenje upotrebe plastike i na kraju, ali ne manje važno, recikliranje su jednostavni načini za smanjenje upotrebe i iscrpljivanja neobnovljivih izvora energije.