EKOLOGIA GLOBALNA KLIMAT CO 2 ENERGIA

Transkrypt

1 EKOLOGIA GLOBALNA KLIMAT CO 2 ENERGIA

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12 FAKTY BEZSPORNE Ludzi jest coraz więcej Aspiracje (potrzeby) kaŝdego człowieka rosną Zapotrzebowanie na energię rośnie Zapasy surowców energetycznych się wyczerpują Tradycyjna energetyka niekorzystnie zmienia parametry środowiska człowieka Monopol niektórych krajów na waŝne źródła energii ma konsekwencje polityczne

13

14 2006

15 TREND

16 MAŁA EPOKA LODOWA

17 SPÓR DOTYCZY: WIARYGODNOŚCI NIEKTÓRYCH OBSERWACJI DANYCH ILOŚCIOWYCH OCENY SKUTKÓW NIEKORZYSTNYCH WYBORU ŚRODKÓW ZAPOBIEGANIA

18 OCIEPLENIE GLOBALNE JEST FAKTEM? NIE TAK: CZY JEST DŁUGOTRWAŁE? NIE TAK: CZY TO SKUTEK DZIAŁAŃ CZŁOWIEKA? NIE TAK: CZY TO SKUTEK NADMIARU CO 2? NIE TAK: CZY MOśNA TEMU ZARADZIĆ? NIE TAK: (ALTERNATYWY) 1. oszczędzanie energii (realne?) 2. usuwanie CO 2 z atmosfery (realne?) 3. alternatywne źródła energii (które? realne?)

19 Alternatywne podejścia: ekologiczne i technologiczne Oszczędzać (przez samoograniczenie) Szukać alternatyw ekologicznych (biomasa, wiatr, woda) Usuwać CO 2 (przez fotosyntezę) Oszczędzać (przez rozwój technologii) Szukać alternatyw wysokowydajnych (reaktory jądrowe, termojądrowe) Usuwać CO 2 (przez działania techniczne) Te słuszne hasła trzeba zmienić na konkretne i realistyczne decyzje polityczne i ekonomiczne; w praktyce często alternatywy się wykluczają.

20 ZuŜycie energii na głowę, kw kraje swiata Fizjologiczne zapotrzebowanie człowieka: w spoczynku: W przy pracy: W kw

21 ZuŜycie energii na głowę (średnie dla regionów) Świat OECD Śr. Wschód Były ZSRR Eur. Nie-OECD Chiny Azja Am. Łac. Afryka Polska Regiony kw

22 WZROST CAŁKOWITEJ PODAśY ENERGII NA ŚWIECIE 2003: Mtoe = GW Mtoe = Million Tonnes of Oil Equivalent

23 PRZEWIDYWANY WZROST PODAśY ENERGII NA ŚWIECIE (DO 2030 WZROST O OK. 60%) GW GW

24

25 Udział róŝnych źródeł energii w Polsce Łączna podaŝ: 3516 PJ/rok (2003); 111,5 GW = ok. 3 kw/głowę 11% 2% 0% 21% 51% Węgiel kamienny Węgiel brunatny Ropa itd. Gaz wysokometan Gaz zaaztotowany elektr. Wodne 15%

26 ELEKTROWNIE JĄDROWE

27 OSZCZĘDZANIE

28

29

30 tzw. ENERGETYCZNE ZASOBY ODNAWIALNE Biomasa Opał, biogaz, etanol, biodiesel itd. Energia wiatru Energia rzek i pływów Energia słoneczna Panele cieplne, ogniwa fotowoltaiczne Energia geotermalna

31 BIOMASA

32

33

34 ALTERNATYWNE PALIWO SAMOCHODOWE W BRAZYLII Od 1976 obowiązek dodawania etanolu do paliwa (10-22%) [E20] Od 1993 obowiązkowo 22% [E22] Od obowiązkowo 25% [E25] Oprócz tego czysty etanol [E100] Specjalny samochód dowolna mieszanka E20 i E100 ( flex ) (1/4 samochodów > 6 mln) Alkohol: 50% zasilania samochodów benzynowych 18% wszystkich (wliczając diesle) [2006]

35 BIEśĄCE KOSZTY ENERGETYCZNE PRODUKCJI ENERGII (ZWYKLE POMIJANE; Slobodkin; Kozłowski) Hydroelektrownie 1:24 Biomasa 1:7 Energia z wiatru 1:5 Energia fotowoltaiczna 1:3 Biogaz 1:2 Energia geotermalna 1:48 Węgiel 1:8 Energia jądrowa 1:5 Gaz ziemny 1:8 Etanol 2:1 Biodiesel 2:1

36 OCENA MAKSYMALNEJ PODAśY ENERGII Z BIOPALIW (dane z: J. Kuś, 2002 i GUS) uprawa max. plon t/ha wartość energ. jedn. plon GJ/ha ile max ha? max prod. TJ/rok moc GW Słoma (6-7 mln t) 15 MJ/kg ,33 Wierzba MJ/kg ,83 Inne rośl MJ/kg ,47 Rzepak (MER) 1,02 41,87 MJ/kg 13, ,42 Etanol l/ha Połowa obecnego areału tych upraw pszenica ,17 MJ/l 29, ,94 Ŝyto ,17 MJ/l 16, ,40 kukurydza ,17 MJ/l 52, ,34 ziemniak ,17 MJ/l 42, ,54 buraki cukr ,17 MJ/l 78, ,37 Suma ,64 Suma podaŝy en Maksymalny % udziału biopaliw ,9 111,49 14,9

37 Energia z biomasy w warunkach Polski: Pełne pokrycie (en. brutto!) - około 1 ha na osobę; Obecnie areał ziemi ornej wynosi 12 mln ha. Gdyby cały areał ziemi ornej przeznaczyć na cele energetyczne pokryłoby to niespełna 1/3 zapotrzebowania energetycznego kraju

38

39 FRAKCJA PRODUKCJI PIERWOTNEJ BIOSFERY PRZEJMOWANA PRZEZ CYWILIZACJĘ 10 55% TerrNPP (4 18% NPP) Pg C

40 HUMAN APPROPRIATION OF NPP Nature, VI.2004 Pg = g = mld ton Produkt Oszacowanie niskie Oszacowanie średnie Oszacowanie wysokie śywność Drewno, papier i włókna Razem % NPP (56.8 Pg)

41 HYDROELEKTROWNIE

42 =311 GW HYDROELEKTROWNIE

43

44 WIATRAKI

45

46 ZAINSTALOWANA MOC ELEKTROWNI WIATROWYCH 2003, ŚWIAT: MW

47

48

49 OGNIWA FOTOWOLTAICZNE

50 Zainstalowana moc ogniw fotowoltaicznych Spadek ceny: $75/Watt; $3/Watt

51

52