Taastuvad loodusvarad

Sisukord:

Taastuvad loodusvarad
Taastuvad loodusvarad
Anonim
Torujuhe tööstuspiirkonnas
Torujuhe tööstuspiirkonnas

Taastumatute fossiilkütuste ressursside kasutamine aitab kaasa globaalse soojenemise tõusule süsinikdioksiidi eraldumise tõttu (muude gaaside hulgas). Lisaks fossiilkütustele on ka teisi piiratud ressursse, mis ei ole taastuvad ja mida tuleb erinevatel põhjustel säästa.

Taastumatute ressursside nappus

Taastumatud ressursid on energiaallikad, mille varu või varud on fikseeritud, selgitab Oregoni osariigi ülikool. Need on ressursid, mida kasutatakse ja tarbitakse kiiremini, kui loodus neid toodab. Nagu Investopedia märgib, kulub nende ressursside moodustamiseks miljardeid aastaid, muutes nende kasutamise jätkusuutmatuks. Pakkumise vähenedes muutub nende kasutamine ebaökonoomseks. Nii et praktilistel eesmärkidel on need ressursid piiratud. Taaskasutus ja alternatiivsete taastuvate energiaallikate kasutamine võib aidata laiendada nende piiratud pakkumist. Siin on mõned faktid taastumatute kohta:

  • BBC teatas 2014. aastal, et selle aasta taastumatute kasutusmäärade juures saab maailmas otsa nafta 40 aasta pärast, gaas 50 aasta pärast ja kivisüsi 250 aasta pärast.
  • Tehniliselt taaskasutatavat maagaasi on piisav alt, et USA-s jätkuks 93 aastaks 2014. aasta tarbimismäära juures. Osa sellest ei ole aga "tõestatud allikad" ning nende kasutamine ei saa olla majanduslikult ja tehnoloogiliselt elujõuline vastav alt USA Keskkonnateabe Administratsiooni (EIA) 2016. aasta aruandele.
  • The Telegraph teatab, et maa nafta ja gaas ei saa otsa, sest uus tehnoloogia võib kaevandamist parandada. Samas möönab ta, et sama oluline on praegune rõhk taastuvate energiaallikate (nt elekter ja vesinik) kasutamisele autodes või elektri tootmisel, mis vähendab nõudlust ja piiratud koguses nafta ja gaasi tarbimist.

Neli peamist piiratud energiaallikat

Taastumatut energiaallikat, mida kasutatakse kõige sagedamini, on neli, märgib EIA (Non Renewable). Esimesed kolm on fossiilkütused. See tähendab, et need tekkisid taimede ja loomade jäänustest eoneid tagasi. Fossiilkütused võivad olla tahkel, vedelal või gaasilisel kujul.

Fossiilkütuste, nagu kivisüsi, maagaas ja toornafta, moodustumine võtab miljoneid aastaid, rõhutab National Geographic. Fossiilkütused on peamiselt valmistatud süsinikust, kuna nende päritolu on surnud taimede, vetikate ja planktoni jäänused, mis settivad meredesse või järvedesse. Üle sadade miljonite aastate setted kogunesid ja mattusid "survet ja kuumust tekitava" alla. See muutis orgaanilised jäägid järk-järgult söeks, naftaks ja maagaasiks. Seega eraldub fossiilkütuste põletamisel miljoneid aastaid kogunud süsinik, mis lisab keskkonda.

Nafta ja naftatooted

BBC teatab, et kivide vahelt leitakse naftamahuteid, mida saab kergesti läbi torude pumbata. Environment and Energy Study Institute (EESI) ütleb, et toornaftat leidub ka põlevkivi- ja tõrvaliivas. Kuna reservuaarid kuivavad, hakkavad tööstused kasutama tõrvaliivas ja põlevkivis raskemat toornafta, mida on raskem, saastavam ja kallim kaevandada.

Nagu EIA (Non Renewable) selgitab, töödeldakse ja rafineeritakse toornafta nafta derivaatide (nagu gaas või diislikütus), propaani, butaani ja etaani valmistamiseks. Kõiki saab kasutada kütuse/energiaallikana. EESI andmetel kasutatakse toornaftat peamise koostisosana mitmetes muudes kütusena mittekasutatavates toodetes, nagu plastid, väetised, pestitsiidid ja ravimid.

Kui õli on maa seest välja võetud, on see igaveseks kadunud. Maa saab naftavarusid täiendada ainult geoloogiliste ajavahemike jooksul.

maagaas

Sarnaselt toornaftale on olemas kahte tüüpi maagaasi, selgitab Union of Concerned Scientists.

  • Tavapärast maagaasileitakse poorsetes kivimites, mida on lihtne kaevude ja torude kaudu koputada.
  • Ebatraditsioonilise maagaasi nagu "kildagaas, tihegaas, söekihi metaan ja metaanhüdraadid, on kuni viimase ajani olnud raskem ja kulukam kasutada kui tavalisi maardlaid." Nii kildagaasi kui ka kivisöekihi metaangaas ekstraheeritakse frakkimise teel, samas kui tihegaas kasutab horisontaalset puurimist ja metaanhüdraadid püütakse Arktikas ookeanide all külmunud vees kinni.

Maagaasi kasutatakse energia tootmiseks ja KMH lühiajalise energia väljavaate kohaselt andis see 2016. aastal 34% USA energiast. EESI andmetel kasutatakse seda ka hoonete kütteks ja elektrienergiaks.. Paljud muud tooted, nagu väetised ja plast, vajavad tootmiseks maagaasi.

Süsi

Süsi on kolme fossiilkütuse tahke vorm. Maailma Söeassotsiatsioon väidab, et USA oli 2014. aastal Hiina järel suuruselt teine söetootja. Maapinnast eemaldamiseks tuleb kivisütt kaevandada ja kaevandamist on kahte tüüpi:

  • Kivisöekaevandus
    Kivisöekaevandus

    Maapealne kaevandaminetoodab 2015. aastal 66% Ameerika söest vastav alt KMH aastasele söearuandele (tabel 11). Maailma Söeinstituudi andmetel kaevatakse kuni 90% maapinna lähedal olevast kivisöest välja spetsiaalsete masinatega.

  • Maa-alust kaevandamist kasutatakse sügavamate söetaskude jaoks. Maailma Söeinstituut märgib, et ruumi- ja sammaskaevandamine on kaks kasutatud meetodit, mis annavad kuni 40–75% söest. Vastav alt EIA söearuandele andis allmaakaevandamine 2015. aastal 34% USA kivisöest.

2016. aastal moodustas kivisüsi endiselt 30% USA energiast. S., vastav alt EIA lühiajalise energia väljavaatele. Eelmisel aastal, 2015. aastal, nagu näitavad KMH andmed, langes söe kasutamine USA-s järsult 15% võrra. 2016. aasta Guardiani aruanne selgitab seda langust eelkõige odava maagaasi kättesaadavuse tõttu ning teiseks tuule- ja tuuleenergia kasvu hüppega. päikeseenergia tootmine koos rõhuasetusega heitkoguste vähendamisele, kuna kivisüsi on kõigist kütustest kõige saastavam.

Uraan

Tuumareaktor
Tuumareaktor

Uraan on ainus neist energiaallikatest, mis EIA (Non Renewable) järgi ei ole fossiilkütus. Maailma Tuumaassotsiatsioon (WNA) märgib, et uraan on tavaline metall, mida leidub jälgedes peaaegu kõikjal. Seda on rohkem kui kulda või hõbedat.

Kõrgekvaliteedilist uraani ekstraheeritakse "kaevandustehnikatega, nagu tolmu summutamine ja äärmuslikel juhtudel kaugkäitlustehnikad, et piirata töötajate kokkupuudet kiirgusega ning tagada keskkonna ja üldsuse ohutus", kirjutab WNA.

Uraani kasutatakse nii tuumaelektrijaamades kui ka muul viisil. EIA lühiajalise väljavaate kohaselt moodustas tuumaenergia 2016. aastal USA elektritootmisest 20%. Sarnaselt fossiilkütustega ei saa seda enam kunagi asendada, kui uraan on maast võetud.

Mitte ainult fossiilkütused

Kuigi need fossiilkütuste energiaallikad on kõige levinumad taastumatud energiaallikad, on ka teisi, nagu mineraalid, mille tarne on fikseeritud. Indiana ülikool selgitab, et paljud mineraalid tekkisid tähtedes ja maa moodustumise ajal ning need esinevad selle tuumas ja maakoores. Tulane Ülikool märgib, et umbes 20–30 mineraali on olulised; mõned ühendavad kivimite tootmiseks. Nende mineraalide ekstraheerimiseks kaevandatakse kivimid või maagid ning seejärel rafineeritakse või töödeldakse. Kui inimkond peaks mõne neist olulistest ja kasulikest mineraalidest ammendama, on neid peaaegu võimatu asendada.

  • Alumiinium: Royal Society of Chemistry (RSC) teatel on see kõige levinum mineraal maa peal ja moodustab sellest 8%. Seda metalli toodetakse boksiidist. Seda kasutatakse "purkide, fooliumide, köögiriistade, aknaraamide, õllevaatide ja lennukiosade valmistamiseks". Rohkem kui 30% sellest on taaskasutatud.
  • Copper: Geology.com ütleb, et vaske kasutatakse mitmesugustes ehitus-, toite- ja elektroonikatoodete loomises ning mitmesugustes masinate/sõidukite tootmisprotsessides. Kuna vasepuudus on oluline ehituse ja jõuülekande jaoks, võib see majandusele tõsiselt mõjuda. Ainult 30% sellest on praegu taaskasutatud. Michigani ülikool teatab, et aastas kasutatakse umbes 18 000 korda rohkem vaske, kui Maa loob.
  • Terasest talad
    Terasest talad

    Raud: 90 protsenti töödeldud metallist on raud ja terasena kasutatakse seda "arhitektuuris, laagrites, söögiriistades, kirurgilistes instrumentides ja ehetes", vahendab RSC (Iron). RSC märgib, et selle tarnimisel on mõõdukas risk.

  • Hõbe: RSC (Silver) noodid, hõbe on väärismetall, mida kasutatakse ehete, müntide ja lauanõude valmistamiseks. Seda kasutatakse tööstuslikult peeglite, trükiskeemide ja "hambasulamite, joote- ja kõvajoodisega sulamite, elektrikontaktide ja akude valmistamisel". Aastas toodetakse seda kakskümmend tuhat tonni ja enam kui 30% võetakse ringlusse, seega on suur oht, et see materjal saab otsa.
  • Kuld: 78 protsenti sellest kasutati ehete valmistamiseks. Ülejäänud osa kasutatakse väärismetallikangide ja müntide valmistamiseks ning muu hulgas elektroonikas, arvutites, hambaravis ja kosmoserakendustes. Vastav alt Geology.com-ile on sellel vähe asendajaid ja piiratud pakkumine.

Taastuvenergia ja saaste

Taastumatu energia kasutamisega on seotud palju keskkonna- ja tervisemõjusid.

Globaalne soojenemine

Fossiilkütuste põletamine on viimase 20 aasta jooksul põhjustanud kolm neljandikku heitkogustest, mis on põhjustanud globaalset soojenemist, teatab Energy. Gov. EESI nafta andmetel tekitasid kivisüsi ja maagaas 2014. aastal USA kasvuhoonegaaside heitkogustest 42%, 32% ja 27%.

Kuid aastatel 2014–2016 on globaalsed heitkogused püsinud peaaegu stabiilsed, kuigi majandus on The Guardiani andmetel kasvanud 3%. See on juhtunud pärast seda, kui ameeriklased kasutasid 2015. aastal rohkem naftat ja gaasi, (kuid) USA vähendas söe kasutamise vähenemisega heitkoguseid 2,6 protsenti,“märgib Scientific American. Maagaas tekitab vähem heitkoguseid võrreldes kivisöe või naftaga, leiab murelike teadlaste liit.

Terviseprobleemid

Naine kannab maski
Naine kannab maski

Kui fossiilkütused põlevad, eraldavad need maa atmosfääri süsinikmonooksiidi, lämmastikoksiide, süsivesinikke, tahkeid osakesi ja vääveloksiide, vahendab Union of Concerned Scientists (Varjatud kulud). Õhusaaste on tõsine terviseprobleem, mis põhjustab südameinfarkti, halvendab olemasolevaid hingamis- ja südamehaigusi, astmat ja kopsupõletikku ning võib lõppeda surmaga. Eriti ohustatud on imikud, lapsed ja eakad.

Reostus

Fossiilkütuste kasutamine põhjustab õhusaastet, happevihmasid, toitainete saastumist, mis mõjutab õhku, vett ja maad, kinnitab USA Keskkonnakaitseagentuur (EPA). Lisaks on nafta ammutamine ja transportimine minevikus põhjustanud naftareostusi ja -laike, saastades vett ning kahjustades lekete ja lekete ümber olevat looduskeskkonda. Lisaks ei jäta kaevandamine, kivisöest kaevandamismeetod, ala viljatuks, vaid kivisütt ümbritsevad mineraalid on happelised. Need mineraalid jäävad pärast kaevandamist maha, jättes ala täielikult saastatuks ja takistades uue taimestiku kasvamist.

Tuumaenergia on kallis ja selle jäätmete kõrvaldamine on probleem ning on minevikus põhjustanud katastroofe, muutes selle kasutamise jätkusuutlikuks, kirjutab Greenpeace.

Globaalne energiastsenaarium

Kuni elujõulised, jätkusuutlikud ja taastuvad energiaallikad ei levi, on taastumatute energiaallikate kasutamine jätkuv alt vajalik. Selle kasutamise piiramise suundumus on aga positiivne ning Maailmapanga andmetel langes fossiilkütuste energia ülemaailmne kasutamine 94,5%-lt 1970. aastal 81%-le 2014. aastal. Sellised riigid nagu Saksamaa loobuvad tuumaenergiast ja lähevad üle taastuvenergiale, juhib The New York Times tähelepanu.

EIA andmetel moodustasid fossiilkütused USA-s 2015. aastal veel 81,5% energiatootmisest. 2015. aastal edestasid päikeseenergiatööstuses hõivatud inimesed esimest korda nafta- ja maagaasitööstuses hõivatuid, vahendab Bloomberg. The Guardiani andmetel on 2030. aastaks võimalik saada 36% energiast taastuvatest energiaallikatest ja täita ülemaailmselt Pariisi 2015. aasta kohustusi.

Suhtumise muutmine

Viimastel aastatel on tarbijate suhtumine taastumatute energiaallikate kasutusele märkimisväärselt muutunud. Üha enam inimesi mõistab taastumatute fossiilkütuste kahjulikku mõju keskkonnale ja on hakanud võtma aktiivseid meetmeid oma süsiniku jalajälje vähendamiseks. Paljud neist tegevustest on lihtsad ega nõua suurt elustiili muutmist, näiteks toast lahkudes tulede väljalülitamine (ja säästupirnide kasutamine), päikeseenergia kasutamine kodus ja tõhusate seadmete paigaldamine koju. Rohelised ideed, nagu hübriidgaasi-/elektriautode ostmine, vähem sõitmine, plasti kasutamise vähendamine ja ringlussevõtt, on lihtsad viisid taastumatute energiaallikate kasutamise ja ammendumise vähendamiseks.