Η χρήση πόρων ορυκτών καυσίμων, που δεν είναι ανανεώσιμες, συμβάλλει στην αύξηση της υπερθέρμανσης του πλανήτη λόγω της έκλυσης διοξειδίου του άνθρακα (μεταξύ άλλων αερίων). Εκτός από τα ορυκτά καύσιμα, υπάρχουν και άλλοι πεπερασμένοι πόροι που δεν είναι ανανεώσιμοι και πρέπει να διατηρηθούν για διάφορους λόγους.
Η σπανιότητα των μη ανανεώσιμων πόρων
Οι μη ανανεώσιμοι πόροι είναι πηγές ενέργειας των οποίων η παροχή ή τα αποθέματα είναι σταθερά, εξηγεί το Oregon State University. Πρόκειται για πόρους που χρησιμοποιούνται και καταναλώνονται ταχύτερα από ό,τι τους παράγει η φύση. Όπως επισημαίνει η Investopedia, χρειάζονται δισεκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστούν αυτοί οι πόροι, καθιστώντας τη χρήση τους μη βιώσιμη. Καθώς η προσφορά μειώνεται, καθίσταται αντιοικονομική η χρήση τους. Έτσι, για πρακτικούς λόγους, αυτοί οι πόροι είναι πεπερασμένοι. Η ανακύκλωση και η χρήση εναλλακτικών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μπορεί να συμβάλει στην επέκταση της περιορισμένης προσφοράς τους. Ακολουθούν ορισμένα στοιχεία σχετικά με τις μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας:
- Το BBC ανέφερε το 2014 ότι με τους ρυθμούς χρήσης μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας εκείνη τη χρονιά, ο κόσμος θα εξαντλούσε το πετρέλαιο σε 40 χρόνια, το φυσικό αέριο σε 50 χρόνια και τον άνθρακα σε 250 χρόνια.
- Υπάρχουν αρκετές «τεχνικά ανακτήσιμες προμήθειες» φυσικού αερίου για να διαρκέσουν στις ΗΠΑ για 93 χρόνια με τον ρυθμό κατανάλωσης του 2014. Ωστόσο, μέρος αυτού δεν είναι "αποδεδειγμένες πηγές" και η εκμετάλλευσή τους δεν θα μπορούσε να είναι οικονομικά και τεχνολογικά βιώσιμη σύμφωνα με μια έκθεση της Υπηρεσίας Περιβαλλοντικών Πληροφοριών των ΗΠΑ (EIA) του 2016.
- Η Telegraph αναφέρει ότι η γη δεν θα ξεμείνει από πετρέλαιο και φυσικό αέριο επειδή η νέα τεχνολογία μπορεί να βελτιώσει την εξόρυξη. Ωστόσο, παραδέχεται ότι εξίσου σημαντική είναι η τρέχουσα έμφαση στη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας όπως η ηλεκτρική ενέργεια και το υδρογόνο στα αυτοκίνητα ή για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, που μειώνουν τη ζήτηση και την κατανάλωση των περιορισμένων ποσοτήτων πετρελαίου και φυσικού αερίου.
Τέσσερις κύριες περιορισμένες πηγές ενέργειας
Υπάρχουν τέσσερις μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που χρησιμοποιούνται συχνότερα, αναφέρει η ΜΠΕ (Μη Ανανεώσιμες). Τα τρία πρώτα είναι ορυκτά καύσιμα. Αυτό σημαίνει ότι σχηματίστηκαν από υπολείμματα φυτών και ζώων πριν από αιώνες. Τα ορυκτά καύσιμα μπορεί να είναι σε στερεή, υγρή ή αέρια μορφή.
Τα ορυκτά καύσιμα όπως ο άνθρακας, το φυσικό αέριο και το αργό πετρέλαιο χρειάζονται εκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστούν, τονίζει το National Geographic. Τα ορυκτά καύσιμα αποτελούνται κυρίως από άνθρακα, καθώς η προέλευσή τους είναι τα υπολείμματα νεκρών φυτών, φυκιών και πλαγκτόν που εγκαθίστανται σε θάλασσες ή λίμνες. Πάνω από εκατοντάδες εκατομμύρια ιζήματα συσσωρεύτηκαν και τα έθαψαν κάτω από «δημιουργώντας πίεση και θερμότητα». Αυτό σταδιακά άλλαξε τα οργανικά υπολείμματα σε άνθρακα, πετρέλαιο και φυσικό αέριο. Έτσι, όταν καίγονται τα ορυκτά καύσιμα, ο άνθρακας που συλλέγεται εδώ και εκατομμύρια χρόνια απελευθερώνεται και προσθέτει στο περιβάλλον.
Πετρέλαιο και Προϊόντα Πετρελαίου
Το BBC αναφέρει ότι οι δεξαμενές πετρελαίου βρίσκονται ανάμεσα σε βράχους, οι οποίες μπορούν να αντληθούν εύκολα μέσω σωλήνων. Το Ινστιτούτο Μελετών Περιβάλλοντος και Ενέργειας (EESI) λέει ότι το αργό πετρέλαιο υπάρχει επίσης σε σχιστόλιθο και άμμο με πίσσα. Καθώς οι ταμιευτήρες στεγνώνουν, οι βιομηχανίες στρέφονται σε βαρύτερο αργό πετρέλαιο σε πίσσα και σχιστόλιθο που είναι πιο δύσκολο, ρυπογόνο και ακριβό στην εξόρυξη.
Όπως εξηγεί η ΕΙΑ (Μη Ανανεώσιμη), το αργό πετρέλαιο επεξεργάζεται και διυλίζεται για να παραχθούν παράγωγα πετρελαίου (όπως αέριο ή ντίζελ), προπάνιο, βουτάνιο και αιθάνιο. Όλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πηγές καυσίμου/ενέργειας. Διάφορα άλλα μη καύσιμα προϊόντα, όπως πλαστικά, λιπάσματα, φυτοφάρμακα και φαρμακευτικά προϊόντα χρησιμοποιούν το αργό πετρέλαιο ως κύριο συστατικό σύμφωνα με την EESI.
Μόλις το λάδι βγάλει από το έδαφος, θα εξαφανιστεί για πάντα. Η γη μπορεί να αναπληρώσει πετρέλαιο μόνο σε γεωλογικά χρονικά διαστήματα.
Φυσικό Αέριο
Παρόμοια με το αργό πετρέλαιο, υπάρχουν δύο τύποι φυσικού αερίου, εξηγεί η Ένωση Ανησυχούμενων Επιστημόνων.
- Συμβατικό φυσικό αέριοβρίσκεται σε πορώδη πετρώματα που μπορούν εύκολα να τρυπηθούν από πηγάδια και σωλήνες.
- Μη συμβατικό φυσικό αέριο, όπως το "σχιστολιθικό αέριο, το στεγανό αέριο, το μεθάνιο στρώματος άνθρακα και οι υδρίτες μεθανίου, ήταν πιο δύσκολο και δαπανηρό στην εκμετάλλευση από τα συμβατικά κοιτάσματα, μέχρι πρόσφατα." Τόσο το αέριο από σχιστόλιθο όσο και το αέριο μεθανίου από στρώμα άνθρακα εξάγονται μέσω φραξίματος, ενώ το σφιχτό αέριο χρησιμοποιεί οριζόντια γεώτρηση και τα ένυδρα μεθάνιο παγιδεύονται σε νερό παγωμένο κάτω από τους ωκεανούς στην Αρκτική.
Το φυσικό αέριο χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενέργειας και σύμφωνα με μια βραχυπρόθεσμη προοπτική ενέργειας ΜΠΕ, συνέβαλε στο 34% της ενέργειας στις ΗΠΑ το 2016. Χρησιμοποιείται επίσης για θέρμανση και ηλεκτρική ενέργεια για κτίρια, σύμφωνα με την EESI. Μια ποικιλία άλλων προϊόντων χρειάζονται φυσικό αέριο για παραγωγή, όπως λιπάσματα και πλαστικά.
Άνθρακας
Ο άνθρακας είναι η στερεά μορφή των τριών ορυκτών καυσίμων. Η Παγκόσμια Ένωση Άνθρακα δηλώνει ότι οι ΗΠΑ ήταν ο δεύτερος μεγαλύτερος παραγωγός άνθρακα μετά την Κίνα το 2014. Ο άνθρακας πρέπει να εξορύσσεται για να αφαιρεθεί από τη γη και υπάρχουν δύο τύποι εξόρυξης:
-
Ανθρακωρυχείο Η
Η επιφανειακή εξόρυξηπαράγει το 66% του άνθρακα στην Αμερική το 2015 σύμφωνα με την Ετήσια Έκθεση Άνθρακα της ΕΠΕ (Πίνακας 11). Έως και το 90% του άνθρακα κοντά στην επιφάνεια σκάβεται από το έδαφος με ειδικά μηχανήματα, σύμφωνα με το Παγκόσμιο Ινστιτούτο Άνθρακα.
- Υπόγεια εξόρυξη χρησιμοποιείται για βαθύτερες τσέπες άνθρακα. Η εξόρυξη δωματίου και κολόνας και η εξόρυξη με μακρύ τοίχο είναι δύο μέθοδοι που χρησιμοποιούνται και αποδίδουν έως και 40 έως 75% του άνθρακα, επισημαίνει το World Coal Institute. Η υπόγεια εξόρυξη παρείχε το 34% του άνθρακα στις ΗΠΑ το 2015 σύμφωνα με την έκθεση άνθρακα της EIA.
Το
Το 2016, ο άνθρακας εξακολουθούσε να αντιπροσωπεύει το 30% της ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες. S., σύμφωνα με τη βραχυπρόθεσμη ενεργειακή προοπτική της ΜΠΕ. Το προηγούμενο έτος, το 2015, όπως δείχνουν τα στοιχεία της ΕΠΕ, ο άνθρακας σημείωσε απότομη πτώση της χρήσης κατά 15% στις ΗΠΑ. Μια έκθεση του Guardian το 2016 αναφέρει αυτή τη μείωση κυρίως στη διαθεσιμότητα φθηνού φυσικού αερίου και, δεύτερον, στην απότομη αύξηση της αιολικής ενέργειας και παραγωγή ηλιακής ενέργειας, μαζί με έμφαση στη μείωση των εκπομπών, καθώς ο άνθρακας είναι το πιο ρυπογόνο από όλα τα καύσιμα.
Ουράνιο
Το ουράνιο είναι η μόνη από αυτές τις πηγές ενέργειας που δεν είναι ορυκτό καύσιμο σύμφωνα με την ΕΙΑ (Μη Ανανεώσιμη). Το ουράνιο είναι ένα κοινό μέταλλο που βρίσκεται σε ίχνη σχεδόν παντού, σημειώνει η Παγκόσμια Πυρηνική Ένωση (WNA). Είναι πιο άφθονο από το χρυσό ή το ασήμι.
Το ουράνιο υψηλής ποιότητας εξάγεται με "τεχνικές εξόρυξης όπως η καταστολή σκόνης και σε ακραίες περιπτώσεις τεχνικές απομακρυσμένου χειρισμού, για τον περιορισμό της έκθεσης στην ακτινοβολία των εργαζομένων και για τη διασφάλιση της ασφάλειας του περιβάλλοντος και του ευρύτερου κοινού", γράφει το WNA.
Το ουράνιο χρησιμοποιείται σε πυρηνικούς σταθμούς ενέργειας καθώς και με άλλους τρόπους. Η πυρηνική ενέργεια αντιπροσώπευε το 20% της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στις ΗΠΑ το 2016 σύμφωνα με την EIA Short Term Outlook. Όπως τα ορυκτά καύσιμα, όταν το ουράνιο ληφθεί από τη γη, δεν μπορεί ποτέ να αντικατασταθεί.
Όχι μόνο ορυκτά καύσιμα
Αν και αυτές οι πηγές ενέργειας από ορυκτά καύσιμα είναι οι πιο δημοφιλείς μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, υπάρχουν και άλλες, όπως τα ορυκτά, των οποίων η παροχή είναι σταθερή. Το Πανεπιστήμιο της Ιντιάνα εξηγεί ότι πολλά ορυκτά σχηματίστηκαν στα αστέρια και κατά τη διάρκεια του σχηματισμού της γης και υπάρχουν στον πυρήνα και τον φλοιό της. Το Πανεπιστήμιο Tulane σημειώνει ότι περίπου 20 έως 30 ορυκτά είναι σημαντικά. μερικά συνδυάζονται για να παράγουν πέτρες. Για την εξόρυξη αυτών των ορυκτών, τα πετρώματα ή τα μεταλλεύματα εξορύσσονται και στη συνέχεια διυλίζονται ή επεξεργάζονται. Εάν η ανθρωπότητα εξαντλούσε οποιοδήποτε από αυτά τα κρίσιμα και χρήσιμα ορυκτά, είναι σχεδόν αδύνατο να τα αντικαταστήσει.
- Αλουμίνιο: Η Royal Society of Chemistry (RSC) αναφέρει ότι είναι το πιο κοινό ορυκτό στη γη και αποτελεί το 8% αυτού. Αυτό το μέταλλο παράγεται από βωξίτη. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή «κονσερβών, μεμβράνης, κουζινικών σκευών, κουφωμάτων, βαρελιών μπύρας και εξαρτημάτων αεροπλάνων». Πάνω από το 30% ανακυκλώνεται.
- Copper: Η Geology.com λέει ότι ο χαλκός χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία κατασκευαστικών προϊόντων, παραγωγής ενέργειας και ηλεκτρονικών προϊόντων και σε διάφορες διαδικασίες παραγωγής μηχανών/οχημάτων. Δεδομένου ότι είναι σημαντικό για τις κατασκευές και τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας, η έλλειψη χαλκού μπορεί να έχει σοβαρό αντίκτυπο στην οικονομία. Μόνο το 30% του ανακυκλώνεται επί του παρόντος. Το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν αναφέρει ότι περίπου «18.000 φορές περισσότερος χαλκός» χρησιμοποιείται το χρόνο από ό,τι δημιουργείται από τη Γη.
-
Χαλύβδινες δοκοί Σίδερο: Το ενενήντα τοις εκατό του επεξεργασμένου μετάλλου είναι σίδηρος και ως χάλυβας χρησιμοποιείται στην «αρχιτεκτονική, ρουλεμάν, μαχαιροπίρουνα, χειρουργικά εργαλεία και κοσμήματα», σύμφωνα με το RSC (Iron). Η RSC σημειώνει ότι υπάρχει μέτριος κίνδυνος στην προσφορά της.
- Ασήμι: Νότες RSC (Ασημί) Το ασήμι είναι ένα πολύτιμο μέταλλο που χρησιμοποιείται για την κατασκευή κοσμημάτων, νομισμάτων και επιτραπέζιων σκευών. Έχει βιομηχανική χρήση στην κατασκευή καθρεφτών, τυπωμένων κυκλωμάτων και «οδοντικών κραμάτων, κραμάτων συγκόλλησης και συγκόλλησης, ηλεκτρικών επαφών και μπαταριών». Είκοσι χιλιάδες τόνοι παράγονται κάθε χρόνο και περισσότερο από το 30% ανακυκλώνεται, επομένως υπάρχει μεγάλος κίνδυνος να ξεμείνει από αυτό το υλικό.
- Gold: Το εβδομήντα οκτώ τοις εκατό του χρησιμοποιήθηκε για την κατασκευή κοσμημάτων. Το υπόλοιπο χρησιμοποιείται για την κατασκευή ράβδων και νομισμάτων, καθώς και σε ηλεκτρονικά είδη, υπολογιστές, οδοντιατρικές και αεροδιαστημικές εφαρμογές, μεταξύ άλλων. Έχει λίγα υποκατάστατα και περιορισμένη προσφορά σύμφωνα με το Geology.com.
Μη Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας και Ρύπανση
Υπάρχουν πολλές επιπτώσεις στο περιβάλλον και στην υγεία που σχετίζονται με τη χρήση μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Υπερθέρμανση του πλανήτη
Η καύση ορυκτών καυσίμων έχει συμβάλει στα τρία τέταρτα των εκπομπών τα τελευταία 20 χρόνια που οδήγησαν στην υπερθέρμανση του πλανήτη, αναφέρει η Energy. Gov. Σύμφωνα με την EESI Petroleum, ο άνθρακας και το φυσικό αέριο ευθύνονται για το 42%, το 32% και το 27% των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου στις ΗΠΑ το 2014.
Ωστόσο, μεταξύ 2014 και 2016 οι παγκόσμιες εκπομπές παρέμειναν σχεδόν σταθερές, παρόλο που η οικονομία έχει αυξηθεί κατά 3% σύμφωνα με τον Guardian. Αυτό συνέβη «από τότε που οι Αμερικανοί χρησιμοποίησαν περισσότερο πετρέλαιο και φυσικό αέριο το 2015, (αλλά) οι Ηνωμένες Πολιτείες μείωσαν τις εκπομπές κατά 2,6 τοις εκατό καθώς μειώθηκε η χρήση άνθρακα», σημειώνει η Scientific American. Το φυσικό αέριο παράγει λιγότερες εκπομπές σε σύγκριση με τον άνθρακα ή το πετρέλαιο, διαπιστώνει η Ένωση Ανησυχούμενων Επιστημόνων.
Προβλήματα υγείας
Όταν καίγονται τα ορυκτά καύσιμα, απελευθερώνουν μονοξείδιο του άνθρακα, οξείδια του αζώτου, υδρογονάνθρακες, σωματίδια και οξείδια του θείου στην ατμόσφαιρα της γης, σύμφωνα με την Ένωση Ανησυχούμενων Επιστημόνων (Κρυφό Κόστος). Η ατμοσφαιρική ρύπανση είναι μια σοβαρή ανησυχία για την υγεία που οδηγεί σε καρδιακές προσβολές, επιδεινώνει τις υπάρχουσες αναπνευστικές και καρδιακές παθήσεις, άσθμα και πνευμονική φλεγμονή και μπορεί να οδηγήσει σε θάνατο. Τα βρέφη, τα παιδιά και οι ηλικιωμένοι κινδυνεύουν ιδιαίτερα.
Ρύπανση
Η χρήση ορυκτών καυσίμων οδηγεί σε ατμοσφαιρική ρύπανση, όξινη βροχή, ρύπανση από θρεπτικά συστατικά που επηρεάζουν τον αέρα, το νερό και τη γη, επιβεβαιώνει η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των ΗΠΑ (EPA). Επιπλέον, η εξόρυξη και η μεταφορά πετρελαίου είχε, στο παρελθόν, οδηγήσει σε πετρελαιοκηλίδες και κηλίδες, μολύνοντας τα νερά και βλάπτοντας το φυσικό περιβάλλον γύρω από τις κηλίδες και τις διαρροές. Επιπλέον, η εξόρυξη, η μέθοδος εξόρυξης από άνθρακα, όχι μόνο αφήνει την περιοχή άγονη, αλλά και τα ορυκτά γύρω από τον ίδιο τον άνθρακα είναι όξινα. Αυτά τα ορυκτά μένουν πίσω μετά την εξόρυξη, αφήνοντας την περιοχή εντελώς μολυσμένη και εμποδίζοντας την ικανότητα ανάπτυξης νέας βλάστησης.
Η πυρηνική ενέργεια είναι ακριβή και η διάθεση των απορριμμάτων της είναι πρόβλημα και έχει οδηγήσει σε καταστροφές στο παρελθόν καθιστώντας τη χρήση της μη βιώσιμη, γράφει η Greenpeace.
Παγκόσμια Ενεργειακή Σενάριο
Μέχρι να διαδοθούν ευρέως οι βιώσιμες, βιώσιμες και ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, η χρήση μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας παραμένει αναγκαιότητα. Ωστόσο, η τάση περιορισμού της χρήσης του είναι θετική και η παγκόσμια χρήση ενέργειας από ορυκτά καύσιμα μειώθηκε από 94,5% το 1970 σε 81% το 2014 σύμφωνα με την Παγκόσμια Τράπεζα. Χώρες όπως η Γερμανία εγκαταλείπουν την πυρηνική ενέργεια και στρέφονται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας επισημαίνουν οι New York Times.
Στις ΗΠΑ, τα ορυκτά καύσιμα μαζί εξακολουθούσαν να αντιπροσωπεύουν το 81,5% της παραγωγής ενέργειας το 2015, σύμφωνα με την ΕΙΑ. Το 2015, οι εργαζόμενοι στην ηλιακή βιομηχανία για πρώτη φορά ξεπέρασαν αυτούς που εργάζονταν στην εκμετάλλευση πετρελαίου και φυσικού αερίου σύμφωνα με το Bloomberg. Είναι δυνατόν να έχουμε 36% ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας έως το 2030 και να εκπληρώσουμε τις δεσμεύσεις του Παρισιού 2015 παγκοσμίως, σύμφωνα με τον The Guardian.
Αλλάζοντας νοοτροπίες
Τα τελευταία χρόνια, η στάση των καταναλωτών ως προς τη χρήση μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχει υποστεί σημαντική αλλαγή. Περισσότεροι άνθρωποι συνειδητοποιούν τις καταστροφικές επιπτώσεις των μη ανανεώσιμων ορυκτών καυσίμων στο περιβάλλον και αρχίζουν να λαμβάνουν ενεργά μέτρα για τη μείωση του αποτυπώματος άνθρακα τους. Πολλές από αυτές τις δραστηριότητες είναι εύκολες και δεν απαιτούν σημαντική αλλαγή στον τρόπο ζωής, όπως το σβήσιμο των φώτων (και η χρήση λαμπτήρων εξοικονόμησης ενέργειας) όταν βγαίνουν από ένα δωμάτιο, η χρήση ηλιακής ενέργειας στο σπίτι και η εγκατάσταση συσκευών υψηλής απόδοσης στα σπίτια τους. Ιδέες πράσινης διαβίωσης, όπως η αγορά υβριδικών αυτοκινήτων με φυσικό αέριο/ηλεκτρικά αυτοκίνητα, η λιγότερη οδήγηση, η μείωση της χρήσης πλαστικών και, τέλος, η ανακύκλωση είναι απλοί τρόποι για τη μείωση της χρήσης και την εξάντληση των μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
