Emisje CO2
Artykuł z serii Energia i Klimat.
Dopełnieniem jest artykuł „Ocieplenie klimatu.”
Od zarania dziejów ludzkość rozumiana w sensie myślących istot, musiała zapewniać sobie możliwości przeżycia w niezbyt przychylnym środowisku. Wymagała tego naturalna chęć ekspansji na dotąd nie używane tereny, oraz chęć unikania wojen o tereny już pozyskane.
Ostatnie 300 lat to bardzo szybki wzrost zamożności i rozwoju ludzkości.
Jednym z głównych tego powodów jest rozwój techniczny, a kolejnym coraz łatwiejsze produkowanie energii przez ludzi. Przyczyną stał się coraz większy przyrost ludności i wywołane tym poszukiwania źródeł ciepła niezbędnego do ogrzewania mieszkań w coraz większych skupiskach ludzkich. Wycinania lasów w pobliżu miast pod ziemię rolną, było powodem przekroczenia barier pozyskiwania drewna przez miasta. Gromadzenie opału stało się bardzo kosztowne z powodu małej kaloryczności drewna i coraz odleglejszego transportu.
Tak więc najpierw drewno usiłowano zastępować torfem, a następnie węglem.
Jednocześnie poszukiwania taniego źródła paliwa do lampek oliwnych spowodowało najpierw wykorzystanie olejów opałowych, nafty, a następnie gazu ziemnego.
Odkryto jak dużą energię magazynują paliwa mineralne. Połączenie ich energii z maszynami dało bardzo szybki postęp produkcji , wzrost zamożności i potrzebę powstawania kolejnych elektrowni. Szybki rozwój nastąpił po odkryciu najpierw maszyny parowej, a następnie maszyn elektrycznych, do których prąd można było produkować z coraz łatwiej pozyskiwanych paliw. Zwłaszcza że do ich wydobycia także zaczęto stosować maszyny, co przyspieszało i ułatwiało prace wydobywcze.
Kolejnym krokiem było wynalezienie sposobu pozyskiwania energii z rozszczepiania jąder atomowych. Niestety z powodu histerii rozpętanej przez producentów paliw mineralnych, energetyka taka jest obciążona bardzo silnym protestem środowisk lokalnych, podsycanym umiejętnie lobbingiem producentów paliw mineralnych na rzecz partii zielonych oraz innych organizacji społecznych zwalczających koncepcję budowy energetyki atomowej. Energetyki trzeba dodać nie dostępnej i tak dla średnio i mało zamożnych państw. Dodać tu należy że w zasadzie jedynej która energie pozwala produkować na tak masową skalę w sposób ciągły, bez emisji CO2.
Stopniowo, na razie jednak także jedynie w najbogatszych krajach świata z racji bardzo wysokich kosztów budowy takich elektrowni, rozwijana jest energetyka odnawialna, a w tym turbiny wodne, wiatrowe, oraz ogniwa fotowoltaiczne, oraz nowoczesne sposoby pozyskiwania ciepła – pompy ciepła, kolektory słoneczne (cieplne) oraz elektrownie oparte o ciepło ziemi (geotermalne).
Na stronach międzynarodowej organizacji energetycznej zauważyć można przy tym że rozwój państw, a zatem i ilość produkowanej energii jest bardzo różny w różnych państwach.
Zasada główna jest taka. Państwa zamożne produkują znacznie więcej energii elektrycznej oraz spalają więcej paliw niż państwa biedne. Przy czym państwa biedniejsze uzyskują większy procent produkowanej przez siebie energii elektrycznej z węgla i olejów a państwa bogate mają większy procent energii z energii atomowej i odnawialnych źródeł energii niż państwa biedne, co do zasady.
Linki – warto też przełączyć na opcję „per capita” a więc na głowę mieszkańca
http://energyatlas.iea.org/?subject=-1118783123 Produkcja energii elektrycznej na świecie.
Rysunek z linku ilość emisji w pastwach świata na głowę mieszkańca. Im ciemniejszy kolor, tym większe emisje. Do niedawna Niemcy jako jedyny kraj w UE miały kolor taki jak USA oraz Rosja.
http://energyatlas.iea.org/?subject=1378539487 Ilość emisji CO2 w państwach świata.
Statystyki można sprawdzać w upływającym czasie od lat siedemdziesiątych prawie do chwili obecnej zmieniając lata suwakiem umieszczonym przy rysunku mapy. Są pokazywane jako koła o wielkości odpowiadającej produkcji w państwie produkującym energię elektryczną gdzie wielkość koła jest zależna od wielkości produkcji w wersji dla całkowitej produkcji, albo jako kolorowa mapa gdzie danym kolorom odpowiada wielkość produkcji na głowę mieszkańca, w zależności od wybranej opcji.
Cóż za wnioski można wyciągnąć z tych zestawień poza opisanymi powyżej relacjami produkcji do zamożności państw?
Największym producentem CO2 są Chiny, samodzielnie produkując 28% światowej produkcji tego gazu. Bardzo dużym zwłaszcza jak na liczbę mieszkańców są drugie na tej liście USA produkujące kilkanaście procent światowej produkcji CO2. UE produkuje około 10% światowej produkcji CO2, w tym Niemcy posiadający około 20% ludności UE, produkują około 2,5% światowej a więc 25% europejskiej produkcji CO2. Polska posiadając nieco mniej niż 10% ludności UE produkuje prawie średnią na głowę mieszkańca ilość CO2, stanowiącą około 9% produkcji UE, lub inaczej 0,9% produkcji światowej. Przy ludności UE trochę ponad 1/20 ludności ziemi. Bardzo dużym zwłaszcza na mieszkańca producentem są też Rosja i niektóre po rosyjskie republiki. Trzecim producentem na świecie są Indie, choć tam akurat produkcja na mieszkańca nie jest wielka i należy się spodziewać szybkiego jej wzrostu w związku z małą zamożnością tego bardzo ludnego państwa.
Z całości wyłania się obraz świata w którym bogaci, którzy wyprodukowali znaczną większość znajdującej się w atmosferze nadwyżki CO2, nadal produkują najwięcej CO2, dodatkowo, usiłując znacznie biedniejszym państwom narzucić samo ograniczenia w produkcji energii polegające na blokadach prawnych wobec budowy elektrowni opartych na węglu, czyli paliwie biedaków z którego wytworzenie wymaga mniejszych nakładów na paliwo, lecz większego nakładu pracy niż np. energia z gazu czy olejów opałowych.
Jakim sposobem można zmienić obecną sytuację.
Po pierwsze poprzez budowę na znacznie większą skalę, w każdym ze stabilnych państw energetyki atomowej, jedynej energetyki mogącej realnie w dość niedalekiej perspektywie wyeliminować paliwa takie jak węgiel ropa czy gaz z energetyki tych państw. Wydaje się że aby było to możliwe należy dotować takie inwestycje, a państwa bogate winny partycypować przy takim rozwoju w zależności od spalonych do tej pory paliw.
Na dziś wydaje się także że warto pracować nad sposobami taniego i wielokrotnie powtarzalnego sposobu przechowywania energii, a więc akumulatorami elektrycznymi mechanicznymi (w wodzie) i cieplnymi. Wraz z nimi można znacznie rozbudowywać farmy wiatrowe, produkujące dość duże ilości energii, niestety w czasie i miejscu (co wiąże się ze zwiększeniem strat i kosztów przesyłu i rozdziału energii) nie koniecznie największego na tą energię zapotrzebowania. Poprawić sytuację może zwłaszcza rozwój tam na rzekach oraz elektrowni wodnych jako buforu który pozwala magazynować energię w zbieranej wodzie gdy jest jej nadmiar w sieci i oddawać gdy zapotrzebowanie przerasta możliwości wytwórcze. Wydaje się że warto przy tym dotować budowę turbin wodnych o większej mocy niż wynikało by to z ilości wody niesionej przez rzekę, traktując to jako inwestycję w elektrownię szczytową, bez pomp. Zwłaszcza dla sprawniejszego przyswajania energii z ferm wiatrowych działania takie mogą mieć duże znaczenie, co widać głównie w czasie bezwietrznej pogody latem gdy duża część bloków energetycznych opartych na węglu jest z racji niższych poborów mocy odstawiana do remontów.
Na chwilę obecną wydaje się że to państwa zamożne, dodatkowo obciążone największą dotychczasową emisją na głowę mieszkańca, winny ponosić główny koszt takich zmian w energetyce. Należy jasno powiedzieć że bez ich zaangażowania nawet przerastającego obecne dysproporcje w rozwoju i dotychczasowe w emisji, zmiana obecnego stanu rzeczy nie jest możliwa.
