Korišćenje resursa fosilnih goriva, koji nisu obnovljivi, doprinosi porastu globalnog zagrevanja usled oslobađanja ugljen-dioksida (između ostalih gasova). Osim fosilnih goriva, postoje i drugi ograničeni resursi koji nisu obnovljivi i treba ih sačuvati iz različitih razloga.
Nedostatak neobnovljivih resursa
Neobnovljivi izvori su izvori energije čije su zalihe ili rezerve fiksne, objašnjava Državni univerzitet Oregon. To su resursi koji se koriste i troše brže nego što ih priroda proizvodi. Kako Investopedia ističe, potrebne su milijarde godina za formiranje ovih resursa, što njihovu upotrebu čini neodrživom. Kako se ponuda smanjuje, postaje neekonomično koristiti ih. Dakle, u praktične svrhe ovi resursi su ograničeni. Recikliranje i korištenje alternativnih obnovljivih izvora mogu pomoći u proširenju njihove ograničene ponude. Evo nekoliko činjenica o neobnovljivim:
- BBC je 2014. izvijestio da će, prema stopama neobnovljivih izvora u toj godini, svijetu nestati nafte za 40 godina, gasa za 50 godina i uglja za 250 godina.
- Postoji dovoljno "tehnički nadoknadivih zaliha" prirodnog gasa da potraje SAD 93 godine po stopi potrošnje iz 2014. Međutim, dio ovoga nisu "dokazani izvori" i njihovo iskorištavanje ne bi moglo biti ekonomski i tehnološki održivo prema izvještaju američke 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 i trenutni naglasak na korištenju obnovljivih izvora kao što su električna energija i vodonik u automobilima, ili za proizvodnju električne energije, koji smanjuju 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 eona. Fosilna goriva mogu biti u čvrstom, tekućem ili gasovitom obliku.
Fosilnim gorivima kao što su ugalj, prirodni gas i sirova nafta potrebni su milioni godina da se formiraju, naglašava National Geographic. Fosilna goriva se uglavnom sastoje od ugljika, jer su njihovo porijeklo ostaci mrtvih biljaka, algi i planktona koji se talože u morima ili jezerima. Preko stotina miliona godina sedimenti su se akumulirali i zatrpali ih ispod "stvarajući pritisak i toplotu". Ovo je postepeno promijenilo organske ostatke u ugalj, naftu i prirodni plin. Dakle, kada se fosilna goriva sagorevaju ugljik koji se prikupljao milionima godina oslobađa se i dodaje okolišu.
Nafta i naftni proizvodi
BBC izvještava da se rezervoari nafte nalaze između stijena, koje se lako mogu pumpati kroz cijevi. Environment and Energy Study Institute (EESI) kaže da se sirova nafta također nalazi u škriljcima i katranskom pijesku. Kako akumulacije presušuju, industrije se okreću težim sirovim nafti u katranskom pijesku i škriljcu koju je teže, zagađivati i skupo vaditi.
Kao što EIA (Non Renewable) objašnjava, sirova nafta se prerađuje i rafinira kako bi se dobili naftni derivati (kao što su plin ili dizel), propan, butan i etan. Sve se može koristiti kao gorivo/izvor energije. Razni drugi proizvodi bez goriva kao što su plastika, đubriva, pesticidi i farmaceutski proizvodi koriste sirovu naftu kao glavni sastojak prema EESI.
Kada se ulje izvadi iz zemlje, nestaje zauvek. Zemlja može obnoviti naftu samo u geološkim vremenskim razmacima.
Prirodni gas
Slično sirovoj nafti, postoje dvije vrste prirodnog gasa, objašnjava Unija zabrinutih naučnika.
- Konvencionalni prirodni gas se nalazi u poroznim stenama koje se lako mogu izvući iz bunara i cevi.
- Nekonvencionalni prirodni gas kao što je "gas iz škriljaca, nepropusni gas, metan iz ugljenog ležišta i metan hidrati, do nedavno je bilo teže i skuplje za eksploataciju od konvencionalnih nalazišta." I gas iz škriljaca i metan iz ugljenog korita se ekstrahuju frakiranjem, dok za čvrsti gas koristi se horizontalno bušenje, a metan hidrati su zarobljeni u vodi smrznutoj ispod okeana na Artiku.
Prirodni gas se koristi za proizvodnju energije, a prema EIA Short-Term Energy Outlooku, doprineo je sa 34% energije u SAD u 2016. Takođe se koristi za grejanje i električnu energiju u zgradama, prema EESI. Za razne druge proizvode potreban je prirodni plin za proizvodnju, poput gnojiva i plastike.
Ugalj
Ugalj je čvrsti oblik tri fosilna goriva. Svjetsko udruženje za ugalj navodi da je SAD bio drugi najveći proizvođač uglja nakon Kine 2014. godine. Ugalj se mora vaditi da bi se uklonio iz zemlje i postoje dvije vrste iskopavanja:
-
Rudnik uglja Površinska eksploatacija proizvodi 66% uglja u Americi u 2015. prema Godišnjem izvještaju o uglju EIA (Tabela 11). Do 90% uglja blizu površine iskopava se iz zemlje posebnim mašinama, prema Svjetskom institutu za ugalj.
- Podzemno rudarenje se koristi za dublje džepove uglja. Iskopavanje u prostoriji i stubu i uzdužno iskopavanje su dvije metode koje se koriste i daju od 40 do 75% uglja, ističe Svjetski institut za ugalj. Podzemno iskopavanje dalo je 34% uglja u SAD-u 2015. prema izvještaju EIA o uglju.
U 2016. godini, ugalj je i dalje činio 30% energije u Sjedinjenim Državama. S., prema EIA Short-Term Energy Outlook. U prethodnoj 2015. godini, kao što pokazuju podaci EIA, ugalj je doživio oštar pad upotrebe od 15% u američkom izvještaju Guardiana iz 2016. ovaj pad objašnjava prvenstveno dostupnošću jeftinog prirodnog plina, a zatim skokom rasta vjetra i proizvodnja solarne energije, uz naglasak na smanjenju emisija, jer ugalj najviše zagađuje od svih goriva.
Uranijum
Uranijum je jedini od ovih izvora energije koji nije fosilno gorivo prema EIA (Non Renewable). Uranijum je uobičajen metal koji se nalazi u tragovima gotovo svuda, napominje Svjetska nuklearna asocijacija (WNA). Obilnije je od zlata ili srebra.
Uranijum visokog kvaliteta se ekstrahuje "tehnikama rudarenja kao što je suzbijanje prašine, iu ekstremnim slučajevima tehnikama daljinskog rukovanja, kako bi se ograničila izloženost radnika radijaciji i osigurala bezbednost životne sredine i šire javnosti", piše WNA.
Uranijum se koristi u nuklearnim postrojenjima kao i na druge načine. Nuklearna energija je činila 20% proizvodnje električne energije u SAD-u u 2016. prema EIA Short Term Outlook. Kao i fosilna goriva, kada se uranijum uzme iz zemlje, nikada se ne može zameniti.
Ne samo fosilna goriva
Iako su ovi izvori energije iz fosilnih goriva najšire publicirani neobnovljivi izvori energije, postoje i drugi, poput minerala, čija je opskrba fiksna. Univerzitet Indijana objašnjava da su mnogi minerali nastali u zvijezdama i tokom formiranja Zemlje i prisutni su u njenom jezgru i kori. Univerzitet Tulane napominje da je oko 20 do 30 minerala od značaja; neki se kombinuju za proizvodnju kamenja. Za ekstrakciju ovih minerala, stijene ili rude se iskopavaju, a zatim rafiniraju ili obrađuju. Ako bi čovječanstvo iscrpilo bilo koji od ovih ključnih i korisnih minerala, gotovo ih je nemoguće zamijeniti.
- Aluminijum: Kraljevsko hemijsko društvo (RSC) izvještava da je to najčešći mineral u zemlji i čini 8% tog minerala. Ovaj metal se proizvodi od boksita. Koristi se za proizvodnju "limenki, folija, kuhinjskog pribora, prozorskih okvira, burića za pivo i dijelova za avione". Više od 30% se reciklira.
- Bakar: Geology.com kaže da se bakar koristi u raznim konstrukcijama, stvaranju energetskih i elektronskih proizvoda, kao iu različitim procesima proizvodnje mašina/vozila. Budući da je važan za građevinarstvo i prenos električne energije, nedostatak bakra može imati ozbiljan uticaj na ekonomiju. Trenutno se samo 30% reciklira. Univerzitet u Mičigenu izvještava da se godišnje koristi oko "18.000 puta više bakra" nego što ga stvara Zemlja.
-
Čelični nosači Gvožđe: Devedeset posto obrađenog metala je gvožđe i kao čelik se koristi u "arhitekturi, ležajevima, priboru za jelo, hirurškim instrumentima i nakitu", prema RSC (Gvožđe). RSC napominje da postoji umjeren rizik u njegovoj nabavci.
- Srebro: RSC (srebrne) note srebro je plemeniti metal koji se koristi za izradu nakita, kovanica i posuđa. Ima industrijsku upotrebu u izradi ogledala, štampanih kola i "zubnih legura, legura za lemljenje, električnih kontakata i baterija". Svake godine se proizvede dvadeset hiljada tona toga, a više od 30% se reciklira, tako da postoji veliki rizik da ostanete bez ovog materijala.
- Zlato: Sedamdeset osam posto od toga koristilo se za izradu nakita. Ostatak se koristi za pravljenje poluga i kovanica, te u elektronici, kompjuterima, stomatologiji i svemirskim aplikacijama, između ostalog. Ima nekoliko zamjena i ograničenu ponudu prema Geology.com.
Neobnovljiva energija i zagađenje
Postoje mnogi uticaji na životnu sredinu i zdravlje povezani sa upotrebom neobnovljive energije.
Globalno zatopljenje
Sagorevanje fosilnih goriva doprinijelo je tri četvrtine emisija u posljednjih 20 godina što je dovelo do globalnog zagrijavanja, izvještava Energy. Gov. Prema EESI petroleum, ugalj i prirodni gas su odgovorni za 42%, 32% i 27% emisija stakleničkih plinova u SAD-u u 2014.
Međutim, između 2014. i 2016. godine globalne emisije su ostale gotovo stabilne iako je ekonomija porasla za 3% prema The Guardianu. To se dogodilo "otkad su Amerikanci koristili više nafte i plina 2015. godine, (ali) su Sjedinjene Države smanjile emisije za 2,6 posto kako je upotreba uglja opala", primjećuje Scientific American. Prirodni gas proizvodi manje emisije u poređenju sa ugljem ili naftom, smatra Unija zabrinutih naučnika.
Zdravstveni problemi
Kada fosilna goriva sagorevaju, oslobađaju ugljični monoksid, dušikove okside, ugljovodonike, čestice i okside sumpora u Zemljinu atmosferu, prema Uniji zabrinutih naučnika (Skriveni troškovi). Zagađenje zraka je ozbiljan zdravstveni problem koji dovodi do srčanog udara, pogoršava postojeća respiratorna i srčana stanja, astmu i upalu pluća i može dovesti do smrti. Dojenčad, djeca i starije osobe su posebno ugrožene.
Zagađenje
Korišćenje fosilnih goriva dovodi do zagađenja vazduha, kiselih kiša, zagađenja nutrijentima koje utiču na vazduh, vodu i zemljište, potvrđuje američka agencija za zaštitu životne sredine (EPA). Osim toga, vađenje i transport nafte je u prošlosti dovodilo do izlivanja nafte i mrlja, zagađujući vode i oštećujući prirodnu sredinu oko mrlja i izlijevanja. Osim toga, rudarenje, metoda vađenja iz uglja, ne samo da ostavlja područje neplodno, već su i minerali oko samog uglja kiseli. Ovi minerali zaostaju nakon rudarenja, ostavljajući područje potpuno zagađenim i sprečavajući rast nove vegetacije.
Nuklearna energija je skupa, a njeno odlaganje otpada je problem i rezultiralo je katastrofama u prošlosti čineći njeno korištenje neodrživim, piše Greenpeace.
Globalni energetski scenario
Dok održivi, održivi i obnovljivi izvori energije ne postanu široko rasprostranjeni, upotreba neobnovljivih izvora energije ostaje neophodna. Međutim, trend suzbijanja njegove upotrebe je pozitivan, a globalna upotreba energije iz fosilnih goriva pala je sa 94,5% u 1970. na 81% u 2014. prema Svjetskoj banci. Zemlje poput Njemačke odustaju od nuklearne energije i prelaze na obnovljive izvore, ističe New York Times.
U SAD-u, fosilna goriva zajedno i dalje su činila 81,5% proizvodnje energije u 2015, prema EIA. U 2015. godini, broj zaposlenih u solarnoj industriji prvi put je pretekao zaposlene u eksploataciji nafte i prirodnog plina prema Bloombergu. Moguće je imati 36% energije iz obnovljivih izvora do 2030. i ispuniti obaveze iz Pariza za 2015. na globalnom nivou, navodi The Guardian.
Promjena stavova
Posljednjih godina, stavovi potrošača prema korištenju neobnovljivih izvora energije doživljavaju značajnu promjenu. Sve više ljudi shvata štetne efekte neobnovljivih fosilnih goriva na životnu sredinu i počinje da preduzima aktivne mere za smanjenje ugljičnog otiska. Mnoge od ovih aktivnosti su jednostavne i ne zahtijevaju veliku promjenu načina života, kao što je gašenje svjetla (i korištenje štednih sijalica) kada izlazite iz sobe, korištenje solarne energije kod kuće i instaliranje visokoefikasnih uređaja u svojim domovima. Zelene ideje za život poput kupovine hibridnih automobila na plin/električni, manje vožnje, smanjenja upotrebe plastike i na kraju, ali ne i najmanje važno, recikliranje su jednostavni načini za smanjenje upotrebe i iscrpljivanja neobnovljivih izvora energije.
