Az energiatermelés

A történelmi korok folyamán az emberi társadalmak fejlődése és az energiafogyasztási szokások változásai kölcsönösen befolyásolták egymást. A következő váltás viszont különösen nagy jelentőségű lesz. A mai energiarendszer teljesen megkerül kétmilliárd embert, aki nélkülözi a modern üzemanyagokat vagy a villanyáramot, és rosszul szolgál ki további kétmilliárdot, aki nem engedheti meg magának az energia legtöbb jótéteményét, például a hűtést vagy a meleg vizet. Ráadásul a nem megújuló erőforrások gyors kimerítésével és több milliárd tonna kipufogógáz légkörbe juttatásával olyan folyamatokra építettük a gazdaságot, melyek nem tarthatók fenn még egy évszázadig. A világ energiakészletének nagy részét a fosszilis energiaforrások adják. A fejlődő országokban, például Indiában és Kínában, a hagyományos tüzelőanyagok, a tűzifa és a trágya a legfontosabbak. Az USA-ban a megújuló energiaforrások, a nap- vagy a szélenergia használata is megfigyelhető. A megújuló energiaforrások alatt a víz-, a geotermikus, a szél- és napenergiát, a hagyományos energiafajták alatt a tűzifából és a szerves hulladékból származó energiát értjük. Ásványi (fosszilis) energia a szén, a földgáz, a kőolaj és néhány más energiaforrás.

A fosszilis energiahordozók

A fosszilis energiahordozók (kőszén, kőolaj, földgáz) a nem megújuló energiaforrások körébe tartoznak. Azokat a készleteket, amelyek több százmillió év alatt halmozódtak fel, az emberiség néhány száz év alatt felemészti. A kőszenet ipari méretekben kb. 400 éve, a kőolajat kb. 100 éve használják. Számítások szerint a kőszénkészletek még néhány száz évig, a kőolajkészletek 30-60 évig biztosítják a világ energiaszükségletét. Miután kibányásztuk a kőolajat, a földgázt és a szenet csak utána hasznosíthatjuk energiájukat. A kőolajat főleg üzemanyagként hasznosítják, mint pl.: benzin, gázolaj vagy éppen kerozin a repülőgépek motorjába. A fosszilis tüzelőanyagok energiája égéskor szabadul fel. Ezeket elégethetjük erőművekben, különböző járművek motorjában, vagy akár kályhában is. (1 gramm kőolaj mintegy 45 kJ energiát tartalmaz.) Az égés során keletkező füstgázból a jövőben már nem lesz újra energiahordozó. Ezért tekintjük őket nem megújuló energiaforrásnak.

A szén

Világszerte a bányákból 5 milliárd tonna szenet bányásznak, de ha a barnaszénfogyasztásunkon nem változtatunk, készleteink már csak kb. 170 évre lesznek elegendőek. A külszíni bányászat talajsüllyedést, talajeróziót okozhat és veszélyezteti a vízadó rétegeket. A szén bányászata és égetése betegségeket okozhat, és nagymértékben szennyezi a környezetet. Bár égetésével károsítjuk a környezetet, mégis így energiát nyerhetünk. Környezetbarát, de sajnos költséges az elgázosítással nyert éghető gáz elégetésével előállított villamos energia. Az energiatermelés mellett a ként is kinyerhetjük. A villamos energia mellett, cseppfolyós szénhidrogént is előállíthatunk, habár ez iparilag megvalósított eljárás, a mai árakat figyelembe véve nem túl gazdaságos. Barnakőszén

A kőolaj

A világon 2,5 milliárd tonna olajat égetnek évente, ehhez képes Magyarországon évente kb. 1 millió tonna a kőolajfogyasztás. Különböző becslések szerint 20-40 éven belül a kőolaj készleteink kimerülnek, és nagy valószínűség szerint Magyarországon már nem találnak újabb lelőhelyeket. Az olajjal szennyezett vizekben madarak, halak ezrei és planktonok tömege pusztul el. A különböző hajóbalesetek, finomítók szivárgása és más hasonló esetek miatt, a kőolaj hatalmas mértékben szennyezi környezetünket. A kőolaj termékei (pl.: benzin, petróleum, gázolaj, fűtőolaj) igen jelentősek a fosszilis energiahordozók között. Elsősorban a kéntartalmú kőolajok termékei okozhatnak környezetszennyezést, sőt környezet savasodást is, ezért megnőtt a kéntelenítő technológiák jelentősége.

A földgáz

Magyarország földgázfogyasztása évente 15 millió köbméter. Ennek termelése (és szállítása) robbanásveszélyes és a talajsüllyedés veszélye is fennáll. A szén és a kőolaj felhasználásához képest ez sokkal kevésbé szennyezi a környezetet, bár égetésekor szén-dioxid és nitrogén-oxidok jutnak a levegőbe. Az egyik fő alkotója a metán, sajnos előidézi az ózonréteg bomlását és fokozza az üvegházhatást. A földgáz kénmentes energiahordozó. Az éghető gázokat tartalmazó földgáz fontos tüzelőanyag az energiatermelés szempontjából és a vegyipar számára pedig fontos nyersanyag.

Fejlődés és energia

2015-re a napi kőolajfogyasztás meg fogja haladni a 100 millió hordót, amely az 1995-ös érték kétszerese. A szénfogyasztás az 1995-ös 5,1 milliárd tonnáról 7,3 milliárd tonnára fog nőni világszerte. Kína és India lesz a legnagyobb fogyasztó. A fosszilis energiahordozók közül a földgáz fogyasztási növekedése minden mást felül fog múlni, hiszen 2015-re eléri és meghaladja az 1995-ös kőolajfogyasztás szintjét. Mindössze 8 százalékos növekedést jósolnak a szakemberek a megújuló energiaforrásból származó energiafogyasztásnak. A statisztikák alapján szén az az energiaforrás, amit legnagyobb mértékben használnak az elektromos áram fejlesztésére mind a fejlődő, mind a fejlett világban. A jövőben hasonló tendenciákra számíthatunk. A második helyen a megújuló energiaforrások (elsősorban a vízenergia) állnak. Ezt követi az atomenergia és a földgáz is. A fejlődő országokban a földgázból nyert elektromos energia megoszlása magasabb, mint a fejlett, iparosodott országokban, ahol a megújuló erőforrásokra fektetnek nagyobb hangsúlyt. Több fejlődő ország létesít újabb atomerőműveket elektromos áram előállítására, de világátlagban egyre csökken a nukleáris energia szerepe. A kiterjedt kutatások ellenére az ismert olajkészletek csak csekély mértékben növekedtek. A kereslet távlati képét már ismerjük (lásd: A világ energiafogyasztása). A ma termelt olajnak körülbelül 80 százaléka 1973 előtt felfedezett mezőkről származik, melyek legtöbbjében a kitermelés leszálló ágban van. A világ össztermelése 10 százaléknál kisebb mértékben növekedett 20 év alatt. Nemrég a világ olaj-erőforrásainak adatait úgy becsülték, hogy durván egybillió hordónyi olajat lehet még kitermelni, 800 milliárd hordónyit már elhasználtunk. Ez azt jelenti, hogy az eredetileg kitermelhető készletnek majdnem a fele elfogyott. A világtermelés ezen előrejelzés szerint 2010-ben fogja elérni a csúcsot.

A fosszilis energiahordozókról link