Energia jest u podstaw funkcjonowania naszego wysoce rozwiniętego społeczeństwa. Dopiero jej dostępność umożliwia kształtowanie życia społecznego na znanym nam poziomie, czyni możliwym działalność naukową i rozwój przemysłowy.
Życie bez energii jest nie do pomyślenia. Choć energia sama w sobie jest niewidoczna i jej codzienna dostępność traktowana jest jako rzecz naturalna, niemniej jednak produkcja i zapewnienie zaopatrzenia w energię wymaga starannego planowania i wielkiego nakładu organizacyjnego.
Skąd bierze się energia?
W globalnym bilansie energii pierwotnej1 głównymi źródłami energii są ropa naftowa, węgiel, gaz ziemny, energia atomowa oraz energia odnawialna.
Globalny bilans energii pierwotnej, 2006 (w %)
Źródło: Weltmarkt für Steinkohle, RWE Power, Ritschel und Schiffer, 2007.
Ropa naftowa z 36% udziałem w globalnym bilansie energii pierwotnej jest z powodu elastyczności w użyciu nadal najważniejszym, choć również i najdroższym źródłem energii pierwotnej. Ryzyko polityczne oraz oczekiwany do 2020 szczyt wydobycia ropy naftowej (Oil peak²) wyraźnie uwidaczniają jej ograniczone możliwości. Ropa naftowa jest szczególnie ważna dla produkcji paliw transportowych, a przez to dla ruchu powietrznego, morskiego i lądowego, natomiast nie tak istotna dla generacji energii elektrycznej (6%).
Znaczenie gazu ziemnego, z jego 24% udzialem w bilansie energii pierwotnej, jest ważne ponieważ gaz jest niezawodnym i relatywnie czystym paliwem do produkcji energii elektrycznej. Niemniej jednak gaz jest bardzo wrażliwy na ryzyko polityczne, ponadto transport gazu wymaga długotrwałych i bardzo kosztownych inwestycji. To wszystko odbija się w wysokiej cenie tego surowca.
Węgiel przeżywa obecnie drugą epokę renesansu. Pomimo iż wielu uważa węgiel jako oznakę zacofania, niemniej jednak ten surowiec zapewnia trzecią część globalnego bilansu energetycznego oraz ponad 40% światowej konsumpcji energii elektrycznej. Węgiel jest korzystny pod wieloma względami: jest tani, łatwo dostępny oraz poprzez równomierne rozmieszczenie złóż węgla na wszystkich kontynentach wolny od ryzyka politycznego. Zastosowanie nowych, zaawansowanych technologii zwiększa wydajność elektrowni węglowych oraz czyni proces spalania bardziej przyjaznym dla środowiska
Energia atomowa wnosi ok. 6% do światowego bilansu energii i jest jego ważnym składnikiem. Wprawdzie energia atomowa jest czysta i relatywnie wydajna, niemniej jednak wiąże sie ona z szeregiem nierozwiązanych zagadnień. Ryzyka te włączają awarię i skażenie radioaktywne, niebezpieczeństwo napromieniowania, kwestia ostatecznego składowania oraz ryzyko zamachów terrorystycznych.
Energie odnawialne w coraz większym stopniu przyczyniają sie do uzupełnienia światowego bilansu energii i są potrzebnym uzupełnieniem dla paliw kopalnych. Niemniej jednak, by w większym stopniu można się oprzeć na energiach odnawialnych potrzebne jest dokonanie rewolucji technologicznej. Obecnie zielona energia nie może niestety być traktowana jako niezależne źródło energii: nie jest ona w stanie zaspokoić nawet globalnego wzrostu popytu na energię. Pomimo tego mamy nadzieję na szybki rozwój w tym zakresie i zmianę trendu.
Globalny skład energii 1850 – 2100
Źródło: World Coal Institute, www.wci-coal.org
Energia jest niezbędna dla naszego codziennego funkcjonowania. Jej dostępność w rozsądnych cenach musi zostać zagwarantowana. Jako że większość surowców energetycznych jest wyczerpalna konieczne jest oszczędne ich wykorzystanie. Równoczesnie należy dążyć do pozyskiwania energii w sposób jak najbardziej przyjazny dla środowiska. Dlatego też potrzeba więcej badań naukowych aby umożliwić kształtowanie bilansu energetycznego w sposób niezawodny i zrównoważony.
Energia pierwotna¹ jest tą formą energii, która wchodzi do systemu w jej naturalnej, pierwotnej postaci (np. gaz, węgiel, energia słoneczna, ropa naftowa). Energia wtórna jest natomiast formą energii poddanej przeróbce dla wygody urzytkowników, jak np. energia elektryczna bądź paliwa płynne.
Oil Peak² (szczyt wydobycia ropy naftowej) jest teorią według której przepowiada się koniec epoki ropy naftowej. Wydobycie ropy powinno, z uwagi na skończonośc jej zasobów, osiągnąć punkt szczytowy i następnie stopniowo spadać, przy ciągle rosnącym zapotrzebowaniu.