Mit tud Ön az energiáról?

Energia és modern társadalmak

Az emberi civilizációk fejlődésében kritikus szerepet játszott az energia, a 250 000 éve felfedezett tűz óta egészen a gőzgépek és az elektromosság bevezetéséig. 1769-ben, James Watt találmánya, a gőzgép egy új időszak kezdetét jelentette. Noha a biomassza, és különösen a fa maradt a fő energiaforrás egészen a XIX.

század közepéig, amit aztán gyorsan felváltott egy hatékonyabb és kevésbé költséges energiaforrás, a szén. Aztán jött az olaj, amelynek a fogyasztása exponenciálisan növekedett a modern közlekedési eszközök bevezetésével (tengerészet, autók és később a repülőgépek), majd a gáz, valamint az uránium a nukleáris energiához.

Az energiaforrások megoszlása a világ energiaellátásában a XIX. század közepe óta - International Institute for Applied Systems Analysis, Cambridge University Press (2012)

- International Institute for Applied Systems Analysis at Cambridge University Press (2012) – From Global Energy Assessment: Towards a sustainable future
- International Institute for Applied Systems Analysis at Cambridge University Press (2012) – From Global Energy Assessment: Towards a sustainable future

Eközben az elektromosság bevezetése és a XX. századbani gyors terjedése forradalmasította az energia szektort és kondicionálta a szolgáltatás alapú modern gazdaságok fejlődését. Számos előnyével (pl.: a közlekedés vagy az elosztás szempontjából) ma már gyakori a villamosenergia mindenféle felhasználása: világítás, hűtés, fűtés, közlekedés, ipar, stb. Ez lehetővé tette a fejlődést számos területen (beleértve az egészségügyet és az oktatást) és az információs és kommunikációs technológiákon alapuló új korszakot indított.
Ezek a folytonos energia átmenetek jellemezték a modern társadalmak fejlődését, mint ahogy manapság ezt tudjuk is. A keresletbeli növekedés határtalannak tűnik, melyet még a demográfiai és a gazdasági tényezők is serkentettek. Míg történelmileg ezt a növekedést az iparosodott gazdaságok okozták, manapság a fejlődő világ (élén Kína, Dél-Afrika, India vagy Brazília) játszik benne vezető szerepet.

Elsődleges energiafogyasztás régiónként, millió tonna olajjal egyenértékű (forrás IEA, World energia statisztikák)

source IEA, key World energy statistics
source IEA, key World energy statistics

Létfontosságú erőforrás, egy korlátozott világban

Az energia jelen van az életünk és tevékenységeink minden területén, függetlenül attól, hogy az lakossági, kereskedelmi, ipari, közlekedési vagy mezőgazdasági szektorról beszélünk-e, jelen van városokban, épületekben, hogy az alapvető szükségleteinket ellássák, mint fűtés és főzés, stb.
Az „Energy Outlook 2035”-beni BP előrejelzés megmutatja, hogy az ipar marad az összes szektor élén és 2035-re az energiafelhasználása 13%-ot fog növekedni. Más szektorok (főleg lakossági szektor és mezőgazdaság) a közel jövőben állandó arányban fognak növekedni, ahogy ezt az alábbi ábra is szemlélteti.

2035-ig az egyes szektorok energiafogyasztásának (billió tonnában) előrejelzése, BP, Energy Outlook 2035 szerint

According to BP’s Energy outlook 2035

Ez a növekedés azonban nem járhat következmények nélkül: a legtöbb energiaigényt (több, mint 85%) még mindig a fosszilis tüzelőanyagok biztosítják, egészen pontosan a szén, a gáz és az olaj. Nem csak nem megújulók, azaz amiknek a fogyasztása az erőforrásaik gyors kimerüléséhez vezet, de szennyezők is és az üvegházhatást okozó gázok jelentős forrásai is (lentebbi ábra), a globális felmelegedés és klímaváltozás keletkezésénél.

Éves totál antropogén üvegházhatású gázok (ÜHG) kibácsátása, 1970-210

Source International Panel on Climate Change
Source International Panel on Climate Change

Ahogy a tudományos bizonyítékok alátámasztják, a klímaváltozás az egyik legnagyobb kihívás az emberi történelemben. Több, mint két évtizede nemzetközi tárgyalások folynak és 2015 decemberében a 21. ENSZ éghajlat-változási keretegyezményi konferencián (COP21) született egy megállapodás. Ebben a megállapodásban, a nemzetközi közösség azt tűzte ki maga elé célul, hogy 2100-ra a globális felmelegedés jóval 2°C alatt legyen; konkrétan ez szükségessé tenné, hogy minimum 2/3-át el kellene hagyni a jelenleg kihasználatlan tartalék fosszilis tüzelőanyagoknak.

Út a tudatos energiagazdálkodás felé: a fogyasztási szokásainknak az újra definiálásának szükségessége

Minden tevékenység (vagy minden munka) valamekkora mennyiségű energiát megkövetel, amely különböző formát ölthet: kémiai, mechanikai, termál vagy elektromos. Gyakorlatban, az az energia, amit mi a felhasználunk ritkán érkezik ugyanabban a formában, mint amiben eredetileg volt: keresztül megy egy vagy, több átalakításon. Például, a gőzgépben az üzemanyag elég, felszabadul hőenergia, ami aztán gőz felhasználásával átalakul mechanikai energiává.

  • Elsődleges energia

Azokra az energiaforrásokra utal, amelyek megtalálhatóak a természetben: természetes gáz, nyersolaj, biomassza, napsugárzás, szélenergia vagy a vízfolyásából fakadó energia, stb.

  • Másodlagos energia

Azokra az energiákra utal, amelyek az elsődleges energiák átalakításából fakadnak, amelyeket ezek után a fogyasztókhoz kell szállítani.

  • Végső energia

Azokra az energiákra utal, amelyek elérhetőek a fogyasztók számára. Például, ez lehet a gázolaj, amit az autódhoz használsz, vagy az elektromosság, vagy a gáz, amit otthon, vagy az irodában használsz.

  • Hasznos energia

Arra az aktuális energia mennyiségre utal, amely az elvárt szolgáltatást biztosította. A különbség a végső energia és a hasznos energia között függ a készülék teljesítményétől.

Emellett veszteségek keletkezhetnek a lánc különböző szakaszaiban (lásd lejjebb).

Energiaveszteségek az elsődleges és a hasznos energia között (ENERGIES 2050)

(ENERGIES 2050)

Térjünk vissza a tudatos energiagazdálkodáshoz, az európai állampolgárok fontossága, nem csak az, hogy támogassák a megújuló energiák technológiának a fejlődését, hanem az is, és elsősorban az, hogy csökkentsék az elsődleges energia keresletét a következőkön keresztül:

  • Korlátozni a hasznos energia keresletünket: ezt energiamegőrzésnek nevezik és a fogyasztási szokásainktól és viselkedésünktől függ
  • Veszteségek csökkentése az egész láncban, azaz azok a veszteségek, amelyek kapcsolódnak a feldolgozáshoz, a gyártáshoz, a szállításhoz és az energiahasználathoz. Ezt ’energia hatékonyságnak’ szokták nevezni és nagyban függ a technológiai folyamatoktól és a megfelelő infrastruktúrába történő befektetésektől.

Energia megőrzés marad a prioritás és magában foglalja az energia keresletének „levágását” a pazarlás és a túlfogyasztás csökkentése által – ilyen megtakarítások gyakran gyorsan, költség nélkül, vagy alacsony költséggel (ezt gyakran „alacsonyan függő gyümölcsnek” szokták nevezni) végezhetők.

A minden felesleges fogyasztás csökkentése logikusnak tűnik, de a különbség az alapvető és a felesleges szükségletek között mindig szubjektív és erősen függ az egyén környezetétől és életvitelétől. Ennek a képnek az illusztrálásához a városi területeken, szükségünk vagy egy autóra, ami iránt kereslet kevésbé releváns, mint a vidéki területeken, ahol nincs hatékony tömegközlekedés. De mivel döntése akárkié lehet, azt kell megvizsgálni, hogy még mindig szükséglet az alapvető-e vagy felesleges. Ehhez a mértékhez, ennek a kiáltványban az NGO négaWatt például azt javasolja, hogy vegyék át a szabályozást, ami az alábbi energiaszükséglet rangsorán alapszik (lásd az ábrát alább).

Energiakövetelmények és szabályozásuk – forrás: Manifesto Négawatt, 2012

source Manifesto NégaWatt, 2012

Energiatakarékosság

Mindezeken túl és bármilyen szabályozás mellett, mindegyikünknek meg kell vizsgálnia a saját viselkedését, amikor felhasználja az energiát: ez létfontosságú? Hol tudom csökkenteni a fogyasztásomat? A napi rutinjaimban pazarlom az energiát? Például, nyitva hagyom az ablakot, mikor a fűtés megy?

Ennek a megközelítésnek is tartalmaznia kell azt az energiát, amit indirekten használunk fel azoknak a termékeknek és szolgáltatásoknak a létrehozásához, amit fogyasztunk. Az informáltság és a tudatos viselkedés átvétele a kulcs a fenntarthatósághoz, legfőképpen az iparosodott országokban, ahol az egy főre jutó fogyasztás még mindig jóval magasabb a világ átlagnál. Ebben a kontextusban, a C4ET projekt törekvő célokat tűzött ki maga elé, nem csak abban, hogy növelje a tudatosságot ebben a témában, de abban is, hogy a fenntartható fogyasztási szokásokhoz utat építsen ki.

Energia hatékonyság

UNem úgy, mint az energiamegőrzés, amelynek középpontjában az energetikai szolgáltatások keresletének a csökkentése áll, az energia hatékonyság igyekszik csökkenteni az energiaszükséglet mértékét, hogy azonos szintű szolgáltatást tudjon biztosítani.

Hogy elérjük ezt, szükséges minimalizálni kell a veszteségeket az energialánc minden területen, a tetejétől kezdve, egészen az aljáig. Ez veszteségcsökkentést jelent a gyártásban, a szállításban, a folyamatokban és a berendezések hatékonyságának növelésében. Mint egy állampolgár, ez például azt jelenthetné, hogy megfelelő háztartásunk van (pl.: szigetelés, hogy elkerüljük a termál veszteségeket), hatékony készülékek (televíziók, mosógépek, stb.) és világítás, stb.

Annak érdekében, hogy ösztönözzék az energiahatékonyságot, számos politikai eszközt használnak:

  • Szabályozás és szabványok
  • Önkéntes megállapodások
  • Adó és pénzügyi ösztönzők
  • Információ jó gyakorlatokról, és azok terjesztése
  • Címkék

Itt emlékeztetni kell, hogy az energia hatékonyság komplementere az energiamegőrzésnek: az energiahatékony épületek akkor lesznek csak igazán hasznosak, ha azok használói átveszik a releváns viselkedéseket. Hasonlóképpen, a még hatékonyabb eszközök és berendezések fejlesztése sem fogja azt az elvárt hatást elérni, ha párhuzamosan a vásárlási döntések nem irányulnak a kevesebb energiafogyasztási termékek felé. Itt újra a tudatosság növelése és az állampolgárok oktatása, az olyan érthető információ elérhetővé tételével, ami segít a döntéseiknél, kritikus fontosságúak.

Megújuló energia

A tudatos energiagazdálkodás harmadik lépése, hogy kifejlesszenek alacsony széndioxidkibocsátású, környezetbarát, gazdaságos és ellenálló energiaforrásokat, ami lehetővé teszik minden ember számára a modern energia szolgáltatások hozzáférését. Az elmúlt évtizedben, a megújuló energiaforrás egyre versenyképesebbé vált – azért, meg kell jegyezni, hogy az ösztönzők és a támogatások a fosszilis tüzelőanyagoknak globális szinten, még mindig felette van, mint a megújulóknak. Sok technológia bizonyította életképességét (technikailag és gazdaságilag) és pozitív externáliákat hoztak létre például az energiabiztonság vagy a fenntartható foglalkoztatás szempontjából.

6 fő kategóriába lehet sorolni a modern megújuló energiákat:

  • Napenergia

Ez magában foglalja mind a villamosenergia termelést (fényelektromos elemek, koncentrált napelemek), valamint termikusenergia termelést (napelemek). Ma már ez az ágazat jól fejlett és magas potenciált rejt magában a felemelkedésre Európában, de a fejlődő országokban is, ahol a forrás bőséges.

  • Szélenergia

Szárazföldi vagy tengeri szélerőműveket villamosenergia előállítására szoktak használni. A termelésben jelentkező hullámzásokhoz kapcsolódó néhány aggodalom ellenére az erőforrásnak vannak „bizonyítékai”. Mint a napenergia, úgy a szélenergia terjesztésében is nagy potenciál rejlik.

  • Vízenergia

A vízenergia, amely a vízfolyásának erejét használja fel a villamosenergia előállításához turbinán és generátoron keresztül, a megújuló energiaforrások termelésének a fő forrása marad a világon. A REN21 „Renewable 2015 Global Status report” szerint, 2013-ban a globális energiafogyasztásnak a 3,9%-át tette ki. Az ilyen technológiák potenciális felemelkedése is nagyon fontos, bár néhány környezetvédelmi és gazdasági kérdés kapcsolódik az emelt vízerőmű gátak ellen. Ez magában foglalja az ökoszisztémára gyakorolt hatásokat, a népesség elmozdulását, hatásokat a vízfolyásokra, országokra, amelyek mellettük találhatók (Kína a Mekong folyón gátakat épít, ami kihat a mezőgazdaságra és az életmódra Vietnámban vagy Kambodzsában).

  • Geotermikus energia

A geotermikus energia alapja földalatti természetes hő kiaknázása. Ennek a fejlesztése költséges lehet, és csak bizonyos helyeken lehet, ahol a geotermikus tevékenységek fontosak.

  • Tengeri erőforrások

Ez az ágazat magába foglalja a technológiák széles körét, valamint a dagály energiájának, a hullámok energiájának, a víz termikus energiájának (a felszíni és a mélyvizek hőmérséklet különbség következtében), az óceáni áramlatok, valamint az ozmotikus energiának (az édes- és sósvíz sótartalmának a különbségéhez kapcsolódik) kiaknázását.

  • Modern biomassza

A modern biomassza a szerves üzemanyagokat határozza meg, amelyek szilárd (fa, szalma), folyékony (bioüzemanyagok) vagy gáz (biogáz) halmazállapotú anyagokból származhatnak, beleértve a szerves hulladékot. Szemben a hagyományos biomasszával, amit főleg fűtési és főzési igények kielégítésére használják a fejlődő országokban, alacsony hatékonysággal és negatív egészségügyi hatásokkal, a modern biomassza hatékony, jól tervezett és tiszta technológiákra utal. Bár egy fontos megjegyzés: a “modern biomassza” meghatározás, mint egy megújuló energiaforrás feltételezi, hogy fenntartható módon kezelt energiaforrásokból fakad.

Ezeknek a megoldásoknak a keveréke kellene, hogy biztosítsa az energia szükségleteinket, amelyek az energiamegőrzésen és hatékonyságon karsztul nem tudnak csökkeni, és lehetővé teszik a még ellenállóbb alacsony szén-dioxid kibocsátású társadalmak fejlesztését. Európa tudatos a kihívásban: az Európai Bizottság 2030-ra célul tűzte ki magának, hogy 27% lesz a megújuló energiaforrások része az energiamixben, ezzel együtt 27%-os javítást tűzött ki célul az energiahatékonyságban az 1990-es évekbeli szintekkel összehasonlítva.

Ezen az úton haladva, most fenntarthatatlanak vagyunk és jelentős változásokra van szükség. De látva az energiagazdálkodást csak mint egy szükséges “kivetést” a klíma kérdések és a források kimerülése által rossz lenne: ez egy történelmi lehetőség is, hogy újra definiáljuk a fejlesztési modellünket és termelési szokásainkat, előnyökkel együtt, amiknem csak környezetvédelmiek, hanem gazdaságiak és társadalmiak is.

©2017 C4ET 

This project has been funded with support from the European Commission.
This website reflects the views only of the author, and the Commission cannot be held responsible for any use 
which may be made of the information contained therein.

Project code: 2015-1-FR01-KA204-015349

or

Log in with your credentials

or    

Forgot your details?

or

Create Account