Rola energetyki odnawialnej we wdrażaniu zrównoważonego rozwoju Lucjan Pawłowski, Artur Pawłowski Wydział Inżynierii Środowiska, Politechnika Lubelska, Ul. Nadbystrzycka 40B, 20-816 Lublin e-mail: l.pawlowski@pollub.pl
Równolegle z narastającymi zagrożeniami degradacji środowiska podejmowane były działania zapobiegawcze: Ochrona przyrody wąskie pojęcie Ochrona środowiska szersze, uwzględnia człowieka Rozwój zrównoważony nowa jakość
Zrównoważony rozwój to rozwój, który zaspokaja potrzeby obecne, nie zagrażając możliwościom zaspokojenia potrzeb przyszłych pokoleń.
Mało kto pamięta, że pojęcie zrównoważonego rozwoju pochodzi pierwotnie z leśnictwa. Wprowadził je w XIX w. Hans Carl von Carlowitz dla określenia takiego gospodarowania lasem, w którym wycina się tyle drzew ile może w to miejsce wyrosnąć. Dzisiaj zrównoważony rozwój należy do jednego z najważniejszych kanonów, wyznaczających teoretyczne zasady funkcjonowania współczesnego świata.
Praktyczna realizacja zrównoważonego rozwoju napotyka na trudności, z uwagi na jej wielowymiarowość. Odnosi się bowiem on do filozofii, w szczególności do etyki, aspektów społecznych, ekonomicznych, ekologicznych i technicznych.
W ostatnim czasie wiele mówi się o efekcie cieplarnianym. Mniej uświadamiany jest fakt, że główne paliwa kopalniane i nieodnawialne zasoby Ziemi są szybko wyczerpywane, co stanowi większe zagrożenie dla istnienia naszej cywilizacji. Oto kilka przykładów: Przy obecnym poziomie konsumpcji ropy naftowej starczy na 40-50 lat, gazu naturalnego na 60-70 lat, węgla 140-150 lat, podobnie uranu starczy na 140-150 lat.
Jakie źródła energii: Bez poważnych konsekwencji społecznych nie da się odejść od węgla Drugim źródłem jest energetyka jądrowa 140 lat konwencjonalne elektrownie Setki lat reaktory powielające Nadzieja w reaktorze z wędrującą falą (konstrukcja tetrapower) Gaz łupkowy Rozsądne zaangażowanie w energię odnawialną
Kontrowersje wobec biomasy: Gwałtowny wzrost cen żywności, tymczasem: Każdego dnia umiera 25 tys. ludzi z głodu, Około 1 mld jest niedożywionych w krajach rozwijających się 27 milionów w krajach rozwiniętych
Konsekwencje środowiskowe: Wycinanie lasów tropikalnych, które są płucami ziemi pod uprawy biopaliw, Utrata bioróżnorodności Wzrost zużycia wody słodkiej np. intensyfikacja produkcji etanolu z kukurydzy w USA doprowadziła do tego, że rzeka Colorado praktycznie nie odprowadza wody do morza. Nie prowadzi do ograniczenia emisji CO2 jeśli się uwzględni zmianę użytkowania Ziemi i cały cykl produkcyjny. Emisja CO2 jest wyższa w większości przypadków nawet o 60%
Ujemny bilans energetyczny: Stosując LCA można wykazać, że: 29% więcej energii wkłada się w wyprodukowanie etanolu z kukurydzy niż uzyska się z wyprodukowanego etanolu 27% więcej energii należy zużyć na wyprodukowanie biodiesla z oleju sojowego i aż o 118% z oleju słonecznikowego
Uzysk energii z biomasy jest mniejszy od energii włożonej: Przykład elektrociepłowni w Kopenhadze Przywóz zrębków drewna z Południowej Ameryki do Europy
Zafałszowana opłacalność: Duże koszty w postaci dopłat do paliw np. Wielka Brytania: 35 na osobę Niemcy: 30 na osobę
Nadmierna wiara w liberalny rynek Kryzys energetyczny z 1973r. Przykłady roli państwa: Francja Brazylia USA
Bezrobocie wśród młodzieży: Grozi wręcz katastrofą humanitarną. Z liczących się ugrupowań politycznych ten problem dostrzega tylko PSL i SLD. Cel: Opracowanie koncepcji aktywizacji gospodarczej Lubelszczyzny w szczególności kreowanie miejsc pracy. W obszarze kierunków energii odnawialnych przeprowadzić analizę LCA
Bioetanol z buraków: Pewną szanse może stanowić bioetanol produkowany z buraków cukrowych. Co prawda w wyniku nie przemyślanej transformacji, zniszczono na Lubelszczyźnie przemysł cukrowniczy, ale warto powołać zespół, który przeanalizowałby możliwość wykorzystania go do produkcji bioetanolu.
Aspekt społeczny: Wygenerowanie w Brazylii 700 tys. nowych miejsc pracy Produkcja bioetanolu z buraków jest jeszcze bardziej pracochłonna
Korzystny bilans energetyczny: Wydajność bioetanolu z jednego ha: - 4,8 tony bioetanolu z buraków - 4,3 tony bioetanolu z trzciny cukrowej - 2,5 tony bioetanolu z kukurydzy
Dodatkowe korzyści: Biomasa na pasze Biomasa do produkcji biogazu np. zamiast kukurydzy
Rozwój produkcji bioetanolu z buraków cukrowych w Europie: w 2012 r. Niemcy zwiększyli produkcję bioetanolu z buraków cukrowych o ~ 54% do 253 866 ton Podobny program rozwoju produkcji bioetanolu realizują: Czechy, Holandia i Francja, a poza Europą - USA i Kanada.
Kierunki prac: Wykorzystując środki unijne opracować technologie: Produkcji bioetanolu bezpośrednio z buraków cukrowych Produkcji biogazu z pozostałej biomasy Podjąć prace, podobnie jak w Brazylii nad rozwojem wysokowydajnych upraw buraków cukrowych
Mamy dobre zaplecze naukowe: Uniwersytet Przyrodniczy: - prace nad rozwojem upraw, Uniwersytet Przyrodniczy i Wydział Inżynierii Środowiska Politechniki Lubelskiej prace nad opracowaniem technologii: - produkcji bioetanolu bezpośrednio z buraków cukrowych, - produkcji biogazu z odpadowej biomasy,
Wspólnie z Uniwersytetem Przyrodniczym możemy już teraz uruchomić kilka prac doktorskich na kierowanych przez mnie studiach doktoranckich, po przyznaniu przez Pana Marszałka kilku stypendiów doktoranckich.
Dziękuję za uwagę.