Sončna, vetrna, hidroelektrarna, biomasa in geotermalna energija lahko zagotovijo energijo brez negativnih učinkov fosilnih goriv, ki prispevajo h globalnemu segrevanju našega planeta.
V vsaki razpravi o podnebnih spremembah je obnovljiva energija običajno na vrhu seznama sprememb, ki jih lahko uvedemo, da preprečimo najhujše posledice naraščajočih temperatur. Razlog je v tem, da obnovljivi viri energije, kot sta na primer sonce in veter, ne sproščajo v ozračje ogljikovega dioksida in drugih toplogrednih plinov, ki prispevajo h globalnemu segrevanju.
Zadnjih približno 150 let so se ljudje močno zanašali na premog, nafto in druga fosilna goriva za napajanje vsega, od žarnic do avtomobilov in tovarn. Fosilna goriva so vgrajena v skoraj vse, kar počnemo, in posledično so toplogredni plini, sproščeni pri izgorevanju teh goriv, dosegli zgodovinsko visoke ravni.
Ker toplogredni plini v atmosferi zadržujejo toploto, ki bi sicer ušla v vesolje, povprečne temperature na površju naraščajo. Globalno segrevanje je eden od simptomov podnebnih sprememb. Ta izraz znanstveniki zdaj raje uporabljajo za zapletene spremembe, ki vplivajo na vremenske in podnebne sisteme našega planeta. Podnebne spremembe ne zajemajo le naraščajočih povprečnih temperatur, temveč tudi ekstremne vremenske pojave, spreminjanje populacij in habitatov prosto živečih živali, dvig morske gladine in vrsto drugih vplivov.
Katere obnovljive vire energije poznamo?
Obnovljivi viri imajo tako kot vsak vir energije svoje kompromise in s tem povezane razprave. Strogo gledano je obnovljiva energija tisto, kar je nenehno na voljo (“skoraj neizčrpna”). Toda “obnovljivo” ne pomeni nujno trajnostno, kar pogosto prinaša polemike. Prav tako ne zajema drugih virov z nizkimi ali ničelnimi emisijami, vključno z energetsko učinkovitostjo in jedrsko energijo.
Hidroenergija
Stoletja so ljudje izkoriščali energijo rečnih tokov z uporabo jezov za nadzor pretoka vode. Hidroenergija je daleč največji vir obnovljive energije na svetu. Vodilne države s hidroelektrarnami na svetu so: Kitajska, Brazilija, Kanada, ZDA in Rusija. Čeprav je hidroenergija teoretično čist vir energije, ki se obnavlja z dežjem in snegom, ima tudi več pomanjkljivosti.
Veliki jezovi lahko motijo rečne ekosisteme in okoliške skupnosti, škodijo prostoživečim živalim in razselijo prebivalce. Hidroelektrarne so občutljive na kopičenje mulja, kar lahko ogrozi zmogljivost in poškoduje opremo.
Težave lahko povzroči tudi suša. Študija v ZDA je pokazala, da so bile emisije ogljikovega dioksida v 15-letnem obdobju za 100 megaton višje, kot bi bile z običajnimi padavinami. Uporabili so namreč premog in plin, da bi nadomestili vodno energijo, izgubljeno zaradi suše. Celo hidroelektrarne s polno zmogljivostjo imajo lastne težave z emisijami, saj razpadajoči organski material v rezervoarjih sprošča metan.
Jezovi pa niso edini način za uporabo vode za energijo. Projekti za energijo plimovanja in valovanja po vsem svetu si prizadevajo ujeti naravne ritme oceana. Pomorski energetski projekti trenutno proizvedejo približno 500 megavatov energije – manj kot en odstotek vseh obnovljivih virov – vendar je potencial veliko večji.
Vetrna energija
Koriščenje vetra kot vira energije se je začelo pred več kot 7000 leti. Zdaj se vetrne turbine za proizvodnjo električne energije širijo po vsem svetu. Vodilne države s koriščenjem vetrne energije so: Kitajska, ZDA in Nemčija. V zadnjih dveh desetletjih se je kumulativna zmogljivost vetra po vsem svetu povečala iz 23.900 megavatov na več kot 539.000 megavatov, kar je za več kot 22-krat.
Nekateri morda nasprotujejo temu, kako so vetrne turbine videti in kako se slišijo. Dejstvo je, da se vetrna energija kaže kot preveč dragocen vir, da bi ga zanikali. Medtem ko večina vetrne energije prihaja iz vetrnih turbin na kopnem, se pojavljajo tudi projekti na morju. Prva ameriška vetrna elektrarna na morju je bila odprta leta 2016 na Rhode Islandu.
Druga težava vetrnih turbin je, da predstavljajo nevarnost za ptice in netopirje, saj jih vsako leto ubijejo več kot sto tisoč. To sicer ni toliko, kot jih pogine zaradi trkov v steklo in drugih groženj, vendar dovolj, da inženirji iščejo rešitve, ki so varnejše za leteče divje živali.
Sončna energija
Sončna energija pomembno preoblikuje energetske trge po vsem svetu, od domačih streh, kmetijstva do gospodarstva. V desetletju od leta 2007 do 2017 se je skupna svetovna energetska zmogljivost iz fotovoltaičnih panelov povečala za neverjetnih 4300 odstotkov.
Poleg sončnih kolektorjev, ki pretvarjajo sončno svetlobo v električno energijo, elektrarne za koncentriranje sončne energije (CSP) uporabljajo ogledala za koncentriranje sončne toplote in tako pridobivajo toplotno energijo. Vodilne države na področju sončne energije so: Kitajska, Japonska in ZDA. Vendar je pred transformacijo sončne energije še dolga pot, saj v ZDA predstavlja le približno dva odstotka proizvedene celotne električne energije.
Biomasa
Energija iz biomase vključuje biogoriva, kot sta etanol in biodizel, les, lesne odpadke, bioplin z odlagališč in trdne komunalne odpadke. Tako kot sončna energija je biomasa prilagodljiv vir energije, ki lahko poganja vozila, ogreva stavbe in proizvaja elektriko. Toda biomasa lahko sproži kočljiva vprašanja.
Kritiki menijo, da etanol na osnovi koruze tekmuje s trgom koruze za hrano in podpira škodljive kmetijske prakse, ki so privedle do okoljskih nevarnosti. Podobno so izbruhnile razprave o pošiljanju lesnih peletov iz gozdov ZDA v Evropo, da bi jih lahko kurili za elektriko.
Medtem znanstveniki in podjetja iščejo načine za učinkovitejšo pretvorbo odpadne koruze, blata iz odpadne vode ter drugih virov biomase v energijo, da bi pridobili vrednost iz materiala, ki bi sicer šel v odpad.
Geotermalna energija
Geotermalna energija izhaja iz notranje toplote Zemlje in se v nekaterih državah že tisočletja uporablja za kuhanje in ogrevanje. V velikem obsegu je mogoče podzemne rezervoarje pare in vroče vode črpati skozi vrtine, ki lahko segajo dva kilometra globoko ali več, za proizvodnjo električne energije.
V manjšem obsegu imajo nekatere zgradbe geotermalne toplotne črpalke, ki za ogrevanje in hlajenje uporabljajo temperaturne razlike nekaj metrov pod zemljo.
Za razliko od sončne in vetrne energije je geotermalna energija vedno na voljo. Vendar ima stranske učinke, ki jih je treba obvladati, kot je na primer smrad, ki ga lahko spremlja sproščeni vodikov sulfid.
Kakšni so načini za povečanje obnovljive energije?
Mesta, države in zvezne vlade po vsem svetu uvajajo politike, namenjene povečanju obnovljive energije. Več kot 100 mest po vsem svetu se zdaj lahko pohvali, da prejmejo vsaj 70 odstotkov energije iz obnovljivih virov, spet druga pa se zavezujejo, da bodo dosegla 100 odstotkov.
Politike, ki želijo spodbuditi rast obnovljive energije, vključujejo določanje cen ogljika, standarde ekonomičnosti porabe goriva in standarde učinkovitosti zgradb.
Se sprašujete, ali bi lahko Slovenijo kdaj napajali 100-odstotni obnovljivi viri? Ne glede na to, kje živite, znanstvenik Mark Jacobson verjame, da je to mogoče. Napoved obnovljivih virov za Slovenijo do leta 2050 si lahko ogledate TUKAJ.
Dejstvo je, da so tudi fosilna goriva omejen vir tudi brez podnebnih sprememb in če želimo, da se naš planet obnovi, bo morala biti tudi naša energija obnovljiva.
Avtor: M.B.
Vir: education.nationalgeographic.org, nationalgeographic.com