Energija - Krvotok planete

Miloť Zdravković

Energija- Krvotok planete

Sadržaj: I Uvodno poglavlje; - Predgovor - Energija i naša civilizacija - Kriza energije - Energetski izvori II Energetska dohodovnost; - Energetski dohodovni princip - Energetski robovi - Vidovi štednje - Automobil - Kraj rasta proizvodnje - Energija i prihod iz otpada - Skladištenje energije i buduće energane - Dileme oko izvora grejanja - Kažemo da se energija ne gubi!?

- Kako iskoristiti otpadnu toplotu - Štednja energije reciklažom - Reciklaža - Kakvu planetu ostavljamo budućim generacijama!?

III Fosilna goriva; - Krvotok planete (Fosilna goriva) - Treset - Ugalj - Klasifikacija uglja - Nafta - Naftovod - Tanker - Termoelektrana - Parne turbine - Električni generator - Zemni gas

- Gasovod - Zemni gas - tečni gas IV Obnovljivi izvori energije; - EU - 20% iz obnovljivih izvora do 2020 - Globalno zagrevanje - Niskoenergetske i pasivne kuće - Energija voda - Energija okeana - "Tri klisure" - Energija vetra - Geotermalna energija - Pregled geotermalne energije za 2010 - Solarna energija - Skladištenje snage Sunca - Pustinja je neiscrpni izvor - Istorijat upotrebe solarne energije - Tipovi solarnih elektrana - Bioenergija - Biogoriva - Gorivne ćelije - Vodonik V Nuklearna energija; - Nuklearna energija - Nuklearni reaktor - Hoće li preživeti nuklearna energija?

- Buducnost nuklearnih elektrana - Treća generacija nuklearnih elektrana - Pojmovi o nuklearnoj energiji - Uranijum - Plutonijum - Zašto je Srbiji neophodna nuklearna elektrana?

- Nuklearne elektrane u okruženju Republike Srbije - Osiromašeni uranijum - Hladna fuzija - Činjenice o projektu ITER - Energija u službi več(itog)nog mira

VI Geopoltika energije; - Mesta ima za velike - Sedam sestara - Briks - G7 - Amerika, otadžbina nafte - Energetski izazovi - Cevovodi, politika i moć - Energija za Aziju - Coal is U.S.A! U.S.A is Coal!

- Čisti ugalj je motor Evrope - Energija u Africi - Zajednička energetska budućnost!?

- Strateška odluka Rusije da smanji proizvodnju nafte - Razvoj ruskog gasnog sektora - Trke gasovoda - Privlačnost novih tržišta VII - Kakvo će nam biti energetsko sutra

* Predviđeno je postojanje 6 + 1 poglavlja ** Boldovano u sadržaju, znači da nije nužno čitati (čitaoc čita u zavisnosti od interesovanja)

Predgovor Kada sam na ličnom primeru shvatio da se znanje može naplatiti, odlučio sam da napišem knjigu kojom ću nadam se približiti najekonomičniju i najisplativiju nauku mladom čoveku, koji je željan uspeha i znanja, voljan da jedan period života posveti učenju (proučavanju tržišno naplativih stvari) i nadam se tako obezbedi lep i ispunjen život, sebi i svojoj okolini.Već je napisan prilično veliki broj knjiga na ovu temu, u rasponu od fantastičnih, kao što je knjiga hrvatskog akademika Vladimira Paara „Energetska Kriza“,do „copy paste“ knjiga čije autore i naslove neću pominjati. Shvativši da niko nije dao uporedan prikaz koji oblik energije šta donosi, a šta se njenom primenom gubi, odlučio sam da se pozabavim tim pitanjima. Kuda ide čovečanstvo? Kuda ide energetska kriza? Kada će dostići vrhunac? Kakav nas energetski kolač očekuje 2050? Šta predstavlja energetika u f-ji proizvodnje hrane?

Ko je prozveo više nuklearne energije na planeti : nuklearne elektrane ili sama priroda? Preti li nafti i uglju nestajanje? Da li je sunce na dohvat ruke? Koliki je plafon cene nafte i urana? Koliko košta štednja energije? Zašto nuklearna energija? Koja je glavna opasnost od nuklearne energije?

Kako da se u koštac sa energetskom krizom uhvate zemlje koje imaju dvostruki „peh“: siromaštvo u izvorima energije i nedovoljnu naučno tehnološku razvijenost!?

Može li upotreba fosilnih goriva da izazove širenje Sahare (Gobija) na celu planetu!?

Knjiga se bavi prvenstveno naučno-tehnološkom stranom energetske krize, zatim ekonomskim, društveno-političkim, psihološkim i istorijskim aspektima.

Stiven Hoking u svojoj knjizi „Kratka povijest vremena“ (najprodavanija naučnopopularna knjiga na svetu) zapaža da svaka nova jednačina u knjizi prepolovljuje broj čitalaca, pa sam i ja odlučio da potpuno izostavim sve jednačine.

Kako su problemi naučnog i tehnološkog aspekta toliko složeni da svaki naučnik koji se bavi vrhuskim istraživanjima ili primenom tih istraživanja vlada samo jednim, vrlo uskim područjem koje poznaje očito je da nema čoveka koji bi ceo spektar znanja mogao usvojiti i razumeti. Napisao sam ove redove svestan da sam morao da odolevam ljudskim i subjektivnim predrasudama. Na čitaocima je da prosude da li sam u tome i uspeo.

Globalno sagledavanje energetike i njenih mogućnosti, razvoja i perspektiva veliki je problem. Veliki problem sa kojim se svaki autor suočava u pisanju o ovako opsežnoj problematici jeste i izbor materijala. Lakše bi bilo raspisati se na 3.000 stranica, nego se ograničiti na 300.

Svestan da je ovakav predgovor pomalo suvoparan, stil pisanja same knjige je šarolikiji. U suštini, vrlo ozbiljnu materiju, pokušao sam da zamaskiram u čitljivo, zanimljivo i zabavno štivo, pristupačno i „svarljivo“ prosečnom gimnazijalcu.

Knjiga je napisana da se ne mora čitati redom, već i na preskoke, prema trenutnom interesu i inspiraciji čitaoca. Sam sadržaj ima dva dela (nivoa), glavni koji se čita sam za sebe, i pomoćni, označen masnim slovima i izdvojen na marginama, koji pruža dodatne informacije i objašnjenja (ne nužna za praćenje glavnog teksta).

Knjiga je napisana u pokušaju da da doprinos, kvalitetnijem obrazovanju, i njome sam imao za cilj da pre svega mlade ljude zainteresujem za tehničke nauke i pokušam da uvedem u inženjersko menadžerski svet, te da kod širih masa probudim energetsku svest.

U Beograd 7. 03.2012.

ENERGIJA I NAŠA CIVILIZACIJA Uspeh čoveka na zemlji, objašnjen je na mnoge načine, ali jedna nit je zajednička. Čovek je uspeo da pokori planetu tek kada je ovladao upotrebom alata i energijom. Čovek je delio sudbinu sa životinjama, ali kada je pre pola miliona godina ovladao veštinom korišćenja vatre, čovek je po prvi put postao fundamentalno drugačiji (superiorniji) od životinja. Opšte je poznato da dosta životinjskih vrsta (majmuni, ptice) koriste alate, da mnoge komuniciraju (kitovi, majmuni), ali ni jedna ne koristi aktivno i svesno energiju osim svojih mišićnih tkiva. Vatra je čoveku omogućila odbranu od napadača, osvajanje mnogih drugih tehnologija, koje je tokom vremena svladavao. Uz pomoć vatre je naučio da preživi u hladnijim krajevima, termičku obradi hranu, produži životni vek...

Vatra je čoveka učinila superpredatorom, previše uspešnim i superiornim, što je za posledicu imalo posledicu izumiranje mega faune (mamut, sabljasti tigar) pre nekih desetak hiljada godina, te prisilan prelaz na ratarstvo i stočarstvo.

Stočarstvo je direktna posledica razvoja ljudskog uma, posledica domestifikacije određenog broja životinjskih vrsta, a ovladavanje energijom njihovih mišića, omogućilo je povećanje efikasnosti ratarstva (oranje), transporta i trgovine (konj), povećalo je migracijske procese (čovek je počeo da koristi i naseljava do tada njemu nepristupačna područja), uništavanje prirodnih prostora, životinjskih staništa, njegovim pretvaranjem u obrađeno zemljište. Danas među najveće svetske probleme spada uništenje (krčenje) Afričkih (Kongoanskih pre svega) prašuma, Amazonskih šuma...

Progres čovečanstva je bio previše „uspešan“, pa je posledica toga bila velika migracija, trošenje prirodnih habitata, a to je impliciralo nedostatak obradivih površina, koje su mogle da prate takav razvoj. Čovečanstvo je bilo spremno na naredni korak, upotreba tehnologija (navodnjavanje, povećanje obradivih površina) u cilju progresa. Nastala je takozvana „hidraulička civilizacija“. Pod pojmom hidraulička civilizacija podrazumevamo čovekovo ovladavanje korišćenjem vode i hidroenergije.

Nagli razvoj je prouzrokovao i nastanak pismenosti, država, administrativnih celina, poreza i celokupne podele rada. Po prvi put je čovek upotrebom „mozga“ počeo da trajno menja planetu, da gradi objekte koji su menjali lični opis Zemlje, da osvaja nova staništa i nove zemlje. A potreba za gorivom (za vatrom pre svega), za drvetom, dovela je do rapidnog smanjenja pošumljenih površina, i desertifikacije. Čovek je postao gospodar planete.

Razvoj civilizacije koji se manifestovao kroz održiv razvoj prvih kultura Starog veka (Kine, Indije, Mesopotamije, Egipta, Izraela...) je prozrokovao povećanje broja stanovništva, a time i uveličao potrebe za hranom. Čovek se tako proširio brojem i snagom, pojavila se potreba za globalnom podelom rada, migracijama morem, jer su kopnom pristupačna područja bila zauzeta. Pojavila se potreba za putovanjima i osvajanjem morem, a ta potreba naterala je čoveka da savlada korišćenje još jednog elementa - vetra. Vetar u jedrima omogućio je čoveku naseljavanje i trgovanje sa dotad sasvim izolovanim područjima sveta. Čovek se tako proširio svetom brojem i snagom, pa mu je zatrebao neki novi izvor energije. Vatra i vetar nisu bili dovoljni za dalji razvoj čovečanstva. Čovek je počeo da koristi ugalj za procese obrade metala, otvarajući put razvoju metalurgije, manufaktura i industrije, čiji je vrhunac brzine razvoja dostignut dolaskom parne mašine u 18. veku. Parna mašina je takođe omogućila veliki porast efikasnosti transporta. Po prvi put kopneni transport je zamenio vučnu silu životinja nečim moćnijim i bržim, železnicom, dok su parobrodi brzo istisnuli jedrenjake sa tržišta međunarodnog transporta roba.

Civilizacija zasnovana na ugljuje donela je dotad najveće promene čovekovom životu na Zemlji, omogućujući višestruko umnožavanje broja i materijalnih dobara, ali u isto vreme i promene na krajolicima i habitatima, što namernim, a što nenamernim (zagađenje) antropogenim delovanjem.

Razvoj industrije i tehnologija zasnovanih na uglju nisu omogućavale dalji napredak, pre svega na individualnom planu, jer ugalj se nije dao „upregnuti“ u individualni transport, dok su železnice, (iako vrlo korisne u komercijalne svrhe), bile preglomazne za te potrebe, što je otvorilo put novom energentu - -- nafti, koja je omogućila veliko povećanje pokretljivosti, povećanje efikasnosti proizvodnje implicirano povećanom globalnom podelom rada, ali i asfaltiranje sve većih površina i dalje smanjenje habitata, izolovanih, sačuvanih od devastacije.

Razvoj nauke i tehnologija omogućio je čoveku da zaposedne nova, do tada „divlja“, nepristupačna područja, da zaposedne planine, močvare, udaljena ostrva, mora. A mogućnost isušivanja močvara, osvajanja i naseljavanja oblasti krajnjeg severa (Polarnog kruga), dovela je do uništavanje malarije i drugih bolesti, ali u isto vreme do gubitka močvarnih staništa, flore i faune. Sa druge strane, potreba za mašinama svuda i stalno, pa i tamo gde parne mašine nisu praktične zbog svoje veličine i tipa goriva, i opasnosti celog procesa po okolinu, te komplikovanost upravljanja, dovela je do potrebe za univerzalnim nosiocem energije, sekundarnim energentom, koji će pokretati mašine, i prenositi energiju na daljinu, čija proizvodnja neće ugrožavati naseljena mesta, životnu sredinu, električnom energijom.

Petro-elektro-civilizacija je bila toliko uspešna da je već nakon jednog veka dovela do tako velikih uspeha, do tada neviđenih razmera, da je celokupna svetska politika počela da se okreće oko nafte. Razvoj čovečanstva, nedostatak nafte, pokrenuo je nastanak nuklearne tehnologije, prvo kao oružja, a onda za energetske svrhe, što nam je po prvi put omogućilo da ne samo kontrolišemo razvoj, nego i potpunosti uništimo svet. Zastrašujuća istina o našim potencijalima dovela je i do razmišljanja, a standard izgrađen na fosilnim gorivima je omogućio da se pokrenemo, da pokušamo da konzerviramo preostale habitate. Nuklearna tehnologija se u tome pokazala vrlo uspešnom, jer iako riskantna, njen je kontrolisani uticaj na okolinu mali. Petropolitika je takođe donela zemni gas, uglavnom neželjeni nusprodukt vađenja nafte, ali uz velike investicije u infrastrukturu, relativno čistu, i efikasnu primarnu energiju.

Ograničenost fosilnih goriva, neravnomerna podeljenost , briga za sigurnost dostave energije, sada već definitivno krvotoka moderne civlizacije, plus izmeštanje radnih mesta u zemlje niže cene rada, i posledična potreba za stvaranjem novih radnih mesta, u Evropi (SAD) je stvorila potrebu za novim, ekološkim i obnovljivim izvorima energije. Vreme će pokazati koliko će prodor tih primarnih energenata, vetra, sunca, biomase itd. biti produktivan i uticati na promenu načina života, i kakav će biti dugoročni uticaj na životnu sredinu.

Da bi ilustrovali značaj energije, vrhunski „mislioci“ su klasifikovali civilizacije na četiri nivoa: one koje koriste energiju na lokalnom nivou, na globalnom nivou, na nivou sunčevog sistema, te na nivou celog svemira. Naša civlizacija je negde na putu od klase I do klase II. Mi smo jedina civilizacija u našem (poznatom) delu svemira.

Van svake sumnje je značaj koji u ljudskoj civilizaciji ima energija, pa je upoznavanje s osnovnim međuuticajima predmet ove knjige.

Kriza energije ili...

Energija na raskršću Eri jeftine energije došao je definitivno kraj.“Energetska bitka“ potrajaće barem nekoliko decenija. U tu bitku, za bukvalno preživljavanje neke zemlje i nacije ulaze bogatiji, (većina siromašniji), ali je činjenica da su svi u istom loncu, te stoga zaključujemo da nikada u svojoj istoriji sudbina čovečanstva nije bila povezanija.

Energija povezuje i pokreće svet!

Verovatno ne postoji naučna oblast, aspekt društva koji više zavisi od ljudske svesti( javnog mnjenja) nego što je to oblast energetike. A ovde su greške najskuplje i propusti se veoma skupo plaćaju. Sa žalošću konstatujemo da većina čovečanstva kasni sa dugoročnim merama koje su nužne da bi se izbegli teški energetski i društveni lomovi u ne tako dalekoj budućnosti.

Nedovljna naučna i tehnološka prosvećenost je najveća opasnost modernog čovečanstva. Kada se na to dodaju razni energetski lobiji budućnost je energetski dezorijentisana. Većina stanovništva očekuje neko mesijansko rešenje, očekuje suviše mnogo, suviše jeftino. Postala su moderna i mondemska proročanstva: Fosilna goriva će biti iscrpljena, motorni saobraćaj će isčeznuti , nastupiće sveopšti povratak prirodi i „primitivnom“ načinu života, povratak u romantične dubine srednjeg veka.

Ozbiljne analize govore suprotno. Nalazišta nafte i zemnog gasa neće porasti, ali će porasti eksploatacija, naravno uz mnogo veću cenu. Ugalj će postati glavni izvor fosilnih goriva, a nuklearna energija kakvu danas poznajemo će se uprkos svemu sve više primenjivati. Međutim kako apetiti čovečanstva rapidno rastu (duplira se potrošnja energenata na svakih 20 godina), sve su to rešenja privremenog karaktera. Čovečanstvu su neophodna rešenja koja će omogućiti skok u eru sa trajnim energetskim rešenjima.

Na pitanje koji biste energetski izvor želeli da bude najvažniji, odgovor javnog mnjenja je gotovo jednoglasan-energija sunca i vode! Na žalost, to je u potpunosti u raskoraku sa realnim mogućnostima. Nema nikakve sumnje da obnovljivi izvori energije ne mogu da zadovolje potrebe ni trideset procenata čovečanstva (ako uzmemo u obzir da se zemlje „trećeg sveta“ ubrzano razvijaju, jasno je da je i taj procenat isuviše optimističan).

Nagli razvoj čovečanstva, rast životnog standarda, sjajni vojni, svemirski programi, ekološki zanos skrenuli su pažnju ljudi, čak i naučne elite sa problema energetske održivosti. Kada neko u budućnosti bude analizirao ovaj period u razvoju naše planete, verovatno će steći utisak da smo bili neprosvećeni, da smo zastranili i opasno ugrozili budućnost ljudskog roda odlaganjem donošenja veoma bitnog rešenja za budućnost energetike. Energetska kriza nije kratkotrajan šok!

Nafta, zemni gas i ugalj su postali „krv“ čovečanstva, ali smo svesni činjenice da će u ne tako dalekoj budućnostinjihove rezerve nestati, odnosno da su neravnomerno raspoređene, te da njihovom upotrebom nepovratno uništavamo našu planetu! Tehnologije za masovnu upotrebu i korišćenje drugih vidova energije nisu razvijene, i u skorijoj budućnosti neće ni biti. Celokupna svetska ekonomija je upala u energetsku zamku, široko dostupne i jeftine energije. Privredni sistemi, izbori tehnologije, planiranje razvoja su zasnovani na neopravdano jeftinoj i dostupnoj energiji, čega smo kasno postali svesni, što nas sve zajedno vodi u ekonomsku propast.

Neravnomerna raspodeljenost energetskih resursa, stalno i permanentno podizanje cene fosilnih goriva verovatno su najveći podsticaj da se preduzmu koraci na ozbiljnom rešavanju energetskog problema (celokupna svetska ekonomija je bazirana na jeftinom uglju i nafti). Iako trenutna situacija teško pogađa svetsku ekonomiju, posebno zemlje u razvoju, i zemlje uvoznice pre svega nafte, dugoročno gledano značajan porast cene goriva je nužan i koristan podsticaj za razvoj tehnologija koje će u budućnosti omogućiti iskorišćenje novih, obilnih energija.

Kako je napisao dr Vladimir Paar: „Energetska kriza nije kriza energije, već naučno-tehnološka kriza na području upotrebe izvora energije“.

Energija se pojavljuje u raznim oblicima, a jedan oblik se pretvara u drugi. Zato se svi oblici energije izražavaju istom jedinicom - Džul. Jedinica koju često upotrebljavamo u praksi je kilovatčas (kwh).

Obično je vežemo za električnu energiju, ali je možemo upotrebljavati za bilo koju vrstu energije.

1 kwh = 3,6 miliona Džula U Energetici je prisutna i veličina – snaga. To je brzina kojom se dobija energija (iskorišćava) Energija = snaga * vreme. Jedinica za snagu je Vat. Kada neki izvor proizvede energiju od jednog džula u jednoj sekundi, to je vat.

Energetski izvori Postoji 5 ultimativnih izvora korisne energije: 1.Sunce; 2.Kretanje i gravitacioni potencijal Sunca, Meseca i Zemlje; 3.Geotermalna energija iz hlađenja, hemijskih reakcija i radioaktivnog raspada u Zemlji; 4.Inicirane nuklearne reakcije od strane čoveka; 5.Hemijske reakcije iz mineralnih izvora.

Za sve praktične primene energetske izvore možemo podeliti u dve klase: Obnovljiva energija – „Energija dobijena iz prirodnih i postojanih protoka energije koji se dešavaju neposredno u okolini’’. Očigledan primer jeste solarna (sunčeva) energija, gde se „ponovljenost“ odnosi na 24 – oro časovni period. Treba primetiti da energija „prolazi“ kroz okolinu poput „struje“ ili „protoka“, bez obzira na to da li postoji ili ne neki uređaj koji će presresti i apsorbovati tu energiju. Takava energija se takođe može nazvati i Zelena energija ili Održiva energija.

Ne - obnovljiva energija – „Energija dobijena iz statičkih zaliha energije koje se nalaze ispod zemlje sve do njihovog otpuštanja interakcijom čoveka’’. Primer su nuklearno gorivo i fosilno gorivo iz uglja, nafte i prirodnog gasa. Ovde treba primetiti da se energija inicijalno nalazi kao izolovani potencijal, a spoljna akcija je potrebna ne bi li se dati potencijal iskoristio u praktične primene. Da bi se izbegao robustni naziv „ne - obnovljiva“ energija, takav energetski izvor se imenuje kao Konačni izvori ili Braon energija.

ENERGETSKA DOHODOVNOST I EFIKNOST Energetski dohodovni princip Nema deteta na planeti koje nije čulo za Aristotela Onazisa. Čuveni grčki brodovlasnik, a priča o njemu kao iz bajke... Krajem drugog svetskog rata veliki grčki preduzetnik je kupio američke islužene brodove i njima prevozio energente iz jedne u drugu Ameriku. Međutim, postoje i priče sa drugačijim epilogom.Velika engleska kompanija kupila je isluženi brod nosivosti 19000 tona, Brod je preuređen, dobio je novu svrhu: Prevoz energenata iz Australije u Englesku. Cena uglja u Australiji bila je mnogo niža nego u Engleskoj, brod je kupljen za „dž“, troškovi prerade su bili niski. Dakle cela stvar je mirisala na biznis veka. Ipak poduhvat je doživeo „brodolom“, naravno finasijski: nije se mislilo na energiju potrebnu za pogon. Brod je koristio više uglja na putu od Australije do Engleske nego što je mogao prevesti. Brod je otišao u staro gvožđe, a kompanija u stečaj. Pouka ovog neslavnog projekta je – energetska dohodovnost!

Da bi se dobila energija iz nekog izvora, treba utrošiti određenu količinu energije; dobijena energija mora biti veća od utrošene. Što je razlika veća, energetski dohodak je veći. Na primeru bitumenskog peska objasniću konkretno šta to znači: U Kanadi postoji ogromno nalazište bitumenskog peska, čijom se preradom može proizvesti velika količina nafte.(predpostavka 500 milijardi tona nafte), a to je četvrtina svih raspoloživih svetskih rezervi. Ali... Da bi se proizvelo 10 tona nafte, iz bitumenskog peska potrebno je utrošiti 9 tona iste. Energetski dohodak je „mršav“.

Proizvodnja energije iz obnovljivih izvora pada uglavnom na tom principu! Sa druge strane proizvodnja nafte na konvencionalan način je šampion energetske dohodovnosti.

Aristotel Onazis Aristotel Onazis je bio grčki brodovlasnik i jedan od prvih brodovlasnika u svetu koji je počeo gradnju brodova-tankera za prevoz nafte, na čemu je stekao ogromno bogatstvo. Poznat i po dugogodišnjoj ljubavnoj vezi sa operskom pevačicom Marijom Kalas i po ženidbi sa Žaklinom Kenedi, udovicom predsednika SAD Džona Kenedija, ubijenog 1963. godine u Dalasu.

Za proizvodnju 1kg šećera potrebno je 0,4kg nafte, Za proizvodnju 1kg papira potrebno je 0,5kg nafte, Za proizvodnju 1kg ribe potrebno je 1,2kg nafte

Kako raste potreba za energijom, mora se voditi računa o energetskom vrednovanju! Potrebno je u budućnosti energetsku dohodovnost proširiti na celokupnu industrijsku i poljoprivrednu proizvodnju.

U svetskoj ekonomiji još nije uspostavljena realna veza između energetske vrednosti i novčane cene, iako se čine napori u tom smeru. Još uvek se kalkuliše sa jeftinom energijom koja se lako dobija. Potrebno je uspostaviti način razmišljanja da se u svakom proizvodu vidi utrošena energija namenjena za njegovu proizvodnju.

Slično je ako se razmatraju i osnovne proizvodne sirovine gvožđe, bakar, aluminijum...

“Energetski robovi”- za ekonomsku nejednakost Ljudski (fizički) rad je jedan od najnedelotvornijih i najskupljih načina za trošenje energije.Cena hrane potrebne za rad mišića organizma za izvođenje određenog rada stotinama je puta skuplja od cene tog istog rada obavljenog pomoću mašina, motora na fosilna goriva.

Polovina energije neophodne za vršenje neke radnje koju izvodi ljudska jedinka koristi se za održavanje vitalnih funkcija organizma. Jedina energija koju je čovek koristio pre dva miliona godina bila je hrana. Revolucija nastaje otkrićem vatre. Prvi dodatni energetski izvor bilo je drvo. Danas svaka jedinka u proseku koristi dvadesetak puta više energije nego što je potrebno za vitalne potrebe organizma. Prostom računicom dolazimo do zaključka da za svakog od nas radi šezdesetak robova osam sati dnevno.”Energetski robovi” ne troše energiju van radnog vremena, tj. tri energetska roba su ekvivalent za jednog čoveka.

Merilo razvijenosti jedne države predstavlja koliko “energetskih robova” radi za prosečnog stanovnika te zemlje. Kod razvijenih je to stotinjak “robova”, dok je kod onih u razvoju to tek po koji rob po čoveku. Ta velika neravnopravnost u potrošnji energije između razvijenih i nerazvijenih zemalja pokazatelj je velike ekonomske nejednakosti, a to je najveći problem današnjice.

Na sledećem primeru pokazaćemo kolika je ta neravnopravnost i nejednakost.

Sjedinjene Američke Države koriste približno 20 % svetske proizvodnje nafte i 35 % proizvodnje zemnog gasa, tako da na 5 % populacije planete otpada četvrtina svetske potrošnje energije. Prosečan Amerikanac dakle koristi nekoliko stotina puta više energije od prosečnog stanovnika Afrike, naprimer. A energija znači hranu, stan, transport, obuću i odeću… Nedostatak energije znači siromaštvo!

Vidovi štednje U decenijama koje su pred nama, uz naučno tehnološki napredak, mere štednje energije će predstavljati jedan od najvećih izazova. Možemo razlikovati dva oblika štednje: štednja prinudnim (dobrovoljnim odricanjem) putem i tehnološka štednja. Štednja prinudom je najizvodljivija. Na samu informaciju da je cena benzina skočila, vozači automatski manje voze, manje kupuju gorivo tj. štede. Mere prisilne štednje, odnosno mere štednje ostvarene ekonomsko-administrativnim putem prisutne su danas u većini država, a u vremenu koje dolazi poprimiće i oštrije oblike (mere), naročito u zemljama u razvoju.

Postoji naravno i svesno odricanje... Primera radi ako izaberemo da se u letnjem periodu tuširamo uveče, koristeći dnevnu akumulisanu energiju za dobijanje tople vode uštedećemo znatnu količinu energije, koristeći racio.

Brižnijim ponašanjem pri trošenju energije izbegava se rašireni komotni nemar, koji se ogleda u raznim lošim postupcima: loše održavanje kotlova i ložišta u komercijalno-stambenim prostorima, preko nekontrolisanog zagrevanja, do nepotrebnog gorenja sijalica i bespotrebnog vozikanja automobilima. Racionalnijim ponašanjem možemo napraviti znatne uštede.

Najznačajni oblik štednje energenata je usled primene naučnotehnoloških dostignuća! Naravno o ovome nameravam najviše da govorim. Šta zapravo predstavlja tehnološka štednja energije!? Svaki uređaj koji napravi čovek rasipa neku energiju. Što je uređaj savremeniji i sofisticiraniji rasipa manje, tj. energetski je efikasniji. Na žalost uglavnom su takvi uređaji skuplji. Osnovno pitanje na koje moramo da odgovorimo je sledeće: šta je isplativije - plaćati više za uređaj a manje za energiju ili obratno!? Kompromis je neophodan!

Uz jeftinu energiju naravno da nije ekonomski isplativo kupovati skup uređaj koji štedi istu. Ali kako cena energije neprestano raste, optimalno se rešenje približava u smeru energetske efikasnosti, tj skupljih štedljivih uređaja. Svetski, nezaustavljivi trend je zamena jeftinih uređaja koji gutaju energiju skupljim štedljivim. Međutim, svaku štednju energije valja ozbiljno analizirati sa gledišta ekonomičnosti. Ukupnu cenu nekog postupka ili procesa, zadovoljenja neke potrebe uz primenjene mere tehnološke štednje energije treba uporediti sa cenom kada te mere nisu preduzete. Ipak ruku na srce, ekonomske analize se ne smeju zasnivati samo na trenutnoj situaciji, jer se energetski bilansi stalno menjaju.

Države moraju biti dalekovide i moraju da stimulišu građane da koriste napredne tehnologije, jer će dugoročno gledano same biti na velikoj dobiti. Razmotrićemo jedan primer nesklada odnosa cena u izolaciji stambenih zgrada. Englezi su izračunali da se toplotnom izolacijom zidova, korišćenjem subvencionisanih materijala početna investicija isplati za tri godine uštedom goriva za grejanje u zimskom periodu i hlađenjem u letnjem. Ipak za potrebe stvaranja materijala za izolaciju troši se mnogo više energije. Kada se to sve uzme u obzir dobija se drugačiji rezultat. Energija potrebna za proizvodnju materijala za izolaciju, montiranje i stavljanje u upotrebu istih otplatiće se uštedom energije neophodne za grejanje (hlađenje) tek za osam godina. Investitor otplaćuje svoj dug za tri, a država za osam godina! U čemu je poenta!? Država stimuliše industrijsku proizvodnju, zapošljava ljude, preduzetnici plaćaju porez, osvajaju se nove tehnologije, stanovništvo se stimuliše da troši, a sa druge strane smanjuje se uvoz skupih energenata, smanjuje zavisnost od zemalja izvoznika. Dugoročno gledano država je najveći dobitnik. Da zaključimo: tehnološka štednja energije je nesumnjivo korisna, ali u svakom pojedinačnom slučaju trebamo da pažljivo analiziramo kolika ta ušteda stvarno košta! Jeftina tehnološka štednja je velika zabluda.

Automobil Najrasprostranjeniji i najpopularniji oblik transporta na planeti je svakako automobilski! Ali… Automobil je je jedan od najneefikasnijih potrošača energije. Bruto korisno dejstvo je između 9 i 12 procenata. U budućnosti je moguće stepen korisnog dejstva nešto povećati, ali nikako nešto revolucionarno. Mesta za napredak ima u šarolikom spektru pogonskih goriva za automobilsku industriju i automobile uopšte.

Možemo govoriti o pogonskom gorivu za automobile! Prve automobile je pokretao benzinski motor, nešto kasnije dizel, pa u novije vreme zemni gas, te metan.

Ipak revoluciju očekujemo tek sa pojavom takozvanih električnih automobile. Tu se misli (mada je teoretski moguće govoriti i o solarnim automobilima) o automobilima na električni pogon koji će koristiti skladištenu energiju iz svojih baterija-akumulatora. Sadašnje olovne akumulatore će u bliskoj budućnosti zameniti natrijumsumporni, te gorivne ćelije. Ipak na široku primenu čekaćemo još dugo jer se industrija, tehnologija, a i sama infrastruktura ne menja tako lako. Treba istaći i veliku finasijsku moć naftno - gasnih kompanija.

Dugoročno gledano smatram da će se upotreba automobila veoma smanjiti, ne samo zbog odricanaja, nego će biti manje potrebe za njima. Velike potrebe za transportom stanovništa automobilskim prevozom konstantno se smanjuju, projektovanjem modernih naselja, razvojem telekomunikacija, dizanjem nivoa svesti (automobil je u prošlom veku predstavljao vid ličnog prestiža), razvojem gradskog prevoza, železnice… Ipak ovaj proces neće ići tako ubrzano jer od automobilske industrije živi veliki broj ljudi, a budžeti čitavih država zavise od iste. Uprkos tome energetski je neodrživo da svet za 16 procenata automobilskog prevoza koristi čak 78 posto energije. (udeo transporta u celom energetskom kolaču je oko 25 procenata).

Kažemo da se energija ne gubi!?

Energija se ne gubi, ona samo prelazi iz jednog oblika u drugi! To zna svaki osnovac. Međutim kada kažemo da trošimo energiju, pod tim podrazumevamo da se jedan vid energije pretvorio iz oblika koji je „podoban“ za upotrebu u vid koji to svakako nije (makar 99 procenata). Objasnićemo to na sledećem primeru: Za vreme vožnje automobil troši energiju. Tj. koristi benzin, dizel, gas...

Odnosno troši hemijsku energiju sadržanu u tim gorivima. Ako se vratimo na prvu rečenicu: “Energija se ne gubi, ona samo prelazi iz jednog oblika u drugi!

“Postavljamo sebi pitanje: gde je ta energija nakon vožnje? Naravno promenila je oblik! Sagorevanjem fosilnih goriva, hemijska energija tih goriva se pretvorila u toplotu (vazduha, asfalta, zemlje...). Dakle, sa aspekta fizike automobil ne troši energiju, već je pretvara iz jednog oblika u drugi. Automobil pretvara upotrebljiv oblik energije u neupotrebljiv! To je sudbina svih vidova energije koju koristi čovek. Da li je moguć povratni proces!?

Nije!

Kriza energije Kraj rasta proizvodnje Predviđa se da će 2025. godine, u Kini živeti 1,4 milijardi ljudi i biće u ogromnoj većini seljaci. Većina seljačkih domova, ali i milioni urbanih stanova, još koriste drvo i ugalj. Iz toga proizilazi da je budućnost kineskih šuma sasvim neizvesna.

Glavni izvor poremećaja ravnoteže šuma je fantastični numerički rast seljaštva na siromašnom i prenaseljenom Istoku i Jugu naše planete (ogromna populacija seoskog stanovništva Azije, Afrike i Latinske Amerike). Potražnja za energijom za kućnu potrošnju uvećaće se za gotovo 50 procenata, a globalna energetska potrošnja će se utrostručiti. Populacija Trećeg sveta koja je brojala 2,1 milijarde 1960. trebalo bi da se približi brojki od 7 milijardi 2025. Svakako da je potrošnja energije tamo još veoma slaba, u poređenju sa onom industrijalizovanih zemalja. Kao posledica potražnje za ogrevnim drvetom, pritisak na krhke šumske rezerve tropskih i suptropskih zemalja može samo brzo da raste. Ekološki efekti biće neizračunljivi i nepopravljivi. Već sada dva najveća masiva džungli na svetu, Amazonija i jugoistočna kontinentalna i insularna Azija, nepopravljivo su pogođeni. Tropska deforestacija je jedan od glavnih uzroka efekta staklene bašte. U 1990. krčenje šuma je bilo odgovorno za 21 procenata svetske emisije ugljen dioksida.

Od kako je čovek stao na dve noge, pa do današnjih dana, ljudi vode ratove kako bi od suseda oteli bogatstva kojima ovi raspolažu. Čovek je u tom pljačkaškom porivu gotovo nepromenjen i danas, dok se nafta i voda iscrpljuju istim ritmom.

Fosilna goriva su sve vreme davala 80% potrošnje energije čovečanstva u tom periodu. Klod Mandil, šef Međunarodne agencije za energiju, obratio se svojevremeno francuskom premijeru Fransoa Fijonu: „Sve se više zajednički prihvata da će svetska proizvodnja (nafte) teško preći 100 miliona barela dnevno (naspram 87 danas), dok produžavanje tendencijskih potreba vodi u potražnju oko 120 miliona barela dnevno u 2030. Postoji znači rizik da se svet suoči sa vrlo ozbiljnom naftnom krizom tokom naredne decenije, sa ekstremno visokim cenama.“ Dok bogataši planete nude mnoštvo spekulativno fantastičnih pravdanja za skokove cene nafte, najkredibilnije strukturalno objašnjenje se prikriva od svetske javnosti. A svi znaju da je u pitanju iscrpljivanje naftnih resursa. U svetu se vodi diskretni rat za poslednje barele raspoložive nafte. Prvi naftni šok 1973. je stavio u prvi plan međunarodnih odnosa energetsko pitanje. Pitanje izbora jedne energije, ili prioriteta među energijama, postaje krucijalno. Pitanje iscrpljivanja fosilnih resursa je, dakle, u središtu rasprava i polemika. Uloga nuklearne energije i opklada na obnovljive energije su u srcu razmišljanja.

Tako energetsko pitanje čini neizbežni deo međunarodnih odnosa. Prema aktuelnim procenama, čovečanstvo treba da dosegne zaprepašćujuću cifru udvostručenja svetske potražnje energije do sredine ovog veka (kada bi stanovništvo cele planete, živelo standardom EU, bile bi nam potrebne tri planete)!

Sa političkog gledišta, suprotstavljena su dva šampiona: SAD, koje su već dva veka uvek umele da iznađu strategijske zaokrete, i Kina, najmnogoljudnija zemlja planete, sa najznačajnijim privrednim rastom na svetu.

Postoje i dva izazivača: Indija, kojoj je vitalno potrebna energija za rast, i Rusija, koja sazdava svoj veliki povratak na svetsku scenu jakih, zasnovan na energiji. Jedan od glavnih izazova dolazi iz Indije, čija potrošnja je i dalje ograničena u odnosu na demografsku veličinu zemlje.

Indijski modus razvoja, angažovan već dvadesetak godina, zasnovan na aktivnostima niskog intenziteta radne snage, a sa visokim intenzitetom intelektualnog kapitala (poput informatike ili biotehnologija), ne stvara dovoljno radnih mesta. Da bi sa tim izašla na kraj, Indija je razvila moćnu industriju koja troši puno energije, poput čelične industrije. Jedna od dilema jeste da li su rast stanovništva, ili ekonomski izbori (modeli potrošnje, proizvodnje, itd.) ono što dovodi do osiromašenja resursa i energetskih potreba. Brojna su mišljenja da, zavisno od toga kako se troše resursi, broj naroda koji planeta može da održava varira značajno.

Jedna ekspertska misija francuskog parlamenta zaključila je i da je nužno na planetarnom nivou proširiti napore u istraživanju i razvoju, u sledećim domenima: u obnovljivim energijama (sniziti troškove, što je danas prepreka za masovni razvoj); nuklearnoj energiji, neophodnoj, ali koju tek treba da prihvati javno mnjenje (rezerve nisu, kako se smatralo ranije za 90 godina, već za 2 - 3000 godina); centralama na ugalj, koje bi, za 20-30 godina, trebalo da prestanu sa emitovanjem CO2, zahvaljujući sistemu kaptiranja ovog gasa.

Naftne kompanije su u prvoj borbenoj liniji rata za nove resurse. Nisu uvek svesne globalnih uloga, ali dobro poznaju teškoće pronalaženja novih resursa, pa masovno buše poslednja pristupačna naftna polja. Resursi su sve složeniji za eksploataciju i time sve skuplji.

Investicije menjaju skalu, prelazi se sa miliona na milijarde dolara. Za deo naftnih kompanija problem je dobijanje neophodne političke podrške za upuštanje u poslednje teritorije na kojima su resursi još uvek raspoloživi. To su slučajevi zemalja sa „geostrategijskim klimama“ visokog rizika.

Fosilna goriva isporučuju dve trećine energije koja se danas troši u svetu. Sa izuzetkom kompanije Šel, simptomatično je što se naftne kompanije diversifikuju ka gasu i još uvek ne pripremaju istinski period „postnafte“ u svojim strukturama istraživanja i razvoja.

Vremenu bezbrižnosti sledi sada vreme zabrinutosti. Šta treba obezbediti: nivo snabdevanja, garanciju uspeha na tržištu, stabilnost cena, mreže transporta? Vidimo da zemlje proizvođači nemaju iste prioritete, niti iste interese, kao zemlje potrošači.

One same ne odgovaraju na isti način, već prema tome jesu li bogate, ili siromašne, u potpunosti zavisne ili ne od onih spolja, na energetskom planu. Ako svaka zemlja sačuva sopstvenu definiciju energetske bezbednosti, pokazuje se, međutim, da jedno rešenje nije ostvarivo na dugi rok ako ne vodi računa o međuzavisnosti svih aktera. Treba se zauzeti za smanjivanje rizika, sukoba, tenzija nestabilnosti vezanih za energiju, između država. Energija i geopolitika su intimno povezane.

Sektor energije, zbog njegovog vitalnog karaktera za ekonomiju, ostaje uvek obeležen vršenjem suvereniteta država. Velike multinacionalne kompanije, koje personifikuju globalizaciju i brisanje država, nisu, u domenu energije, istinski gospodari igre. Čitava moć se vraća u stvari nacionalnim kompanijama.

Energija i prihod iz otpada Ma kako neobično ili čak neverovatno zvučalo, deponije, otpad, đubre i kanalizacija će biti važni izvori energije u budućnosti. Ta budućnost je već stigla u razvijene zemlje Evropske unije koje koriste veliki deo otpada kao energent, za grejanje gradova ili proizvodnju električne energije, a prema strategiji EU do 2020. (o čemu ćemo pisati opširnije) godine alternativni izvori energije dobiće još više na značaju.

Zbog nepoštovanja zakona i propisa za upravljanjem otpadom imamo samo jednu urednu deponiju i oko 3.000 divljih deponija u Srbiji. Dok god je jeftinije i lakše baciti đubre na deponiju nego ga preraditi, dotle će i korišćenje otpada biti zanemareno. I pored toga što omogućava stvaranje energije, prerada otpada pre svega je neophodna zbog zaštite životne sredine i zdravlja čoveka. Prerada i dobijanje toplotne i električne energije iz otpada je svakako posao budućnosti.

Evropski planovi Prema važećoj energetskoj strategiji, takozvanom "zeleni papir", Evropska unija je postavila sebi tri cilja do 2030. godine. To su izbalansiran održiv razvoj, konkurentnost i sigurnost u snabdevanju energijom. Prema toj strategiji predviđa se da će do 2030. godine potrošnja energije u EU da se poveća za 11 procenata, a ukupno u svetu za čak 60 procenata. Ako ne bude bilo nikakvih promena, u EU se predviđa rast uvoza nafte za 24 procenata, a gasa za 70 procenata u ovom periodu.

U 2008. godini EU je potrošila 350 milijardi evra na uvoz energenata. Takva energetska zavisnost predstavlja veliki problem u uslovima nestabilnog tržišta i cena.

S druge strane, dosadašnja emisija ugljendioksida do sada je povećala globalnu prosečnu temperaturu za 0,5 stepeni Celzijusa, a predviđa se da će je do kraja ovog veka povećati za 1,4 do 5,8 stepeni Celzijusa, što će ostaviti ogromne posledice po ekosistem i ekonomiju. Zato je EU donela tri ključne mere: sve veće korišćenje obnovljivih izvora energije i otpada koje je po prvi put uključen u energetske bilanse; druga mera je povećanje energetske efikasnosti; i na kraju, potreba za jedinstvenom energetskom politikom za 27 zemalja EU. U 2008. godini tri odsto ukupne proizvodnje električne energije od (3,4 miliona gigavatčasova) u EU je dobijeno iz biomase i otpada. To je oko petine ukupno dobijene električne energije iz obnovljivih izvora uključujući hidroenergiju.

Plan je da se do 2030. godine 11 procenata električne energije iz termoelektrana dobije preradom otpada i biomase, odnosno sedam odsto od ukupno proizvedenih 4,4 miliona gigavatčasova električne energije došlo bi iz ovih izvora.

Početak ere nove proizvodnje energije Svet se nalazi tek na početku ere proizvodnje električne i toplotne energije iz biomase i otpada, a Srbija itekako ima potencijala.

Prema najrestriktivnijoj proceni, Srbija ima u biomasi 2,8 miliona ekvivalentnih tona nafte i još 200.000 ekvivalentnih tona nafte u otpadu. Toliko iznosi ukupna godišnja potrošnja tečnih energenata u Srbiji. Gledano po glavi stanovnika ili po površini teritorije, Srbija je mnogo bogatija ovim resursima od većine ostalih zemalja.

Tehnologije prerade biomase i otpada su u poptunosti savladane i čak ne zahtevaju posebno visoka ulaganja. Evropska unija do 2020. godine planira veliku investicionu aktivnost od oko 3.000 milijardi evra u energetski sektor, pre svega u obnovu kapaciteta i povećanje efikasnosti. Do 2010. godine industrija obnovljivih izvora energije zaposlila je 400.000 ljudi, a do 2020. godine stvoriće još oko 700.000 radnih mesta. Mi imamo bogatstvo u ovim resursima i realno je da se upravo ulaganjima u obnovljive izvore energije započne investiconi ciklus u energetici.

U Evropskoj uniji iskorišćava se energetski 17 procenata otpada od godišnjeg potencijala od 70 miliona tona. U nekim zemljama kao što su Danska, Nemačka, Holandija ili Švedska iskorišćava se i do 35 procenata otpada za proizvodnju energije, dok u zemljama kao što su Bugarska, Grčka ili Rumunija to iznosi svega dva odsto.

Srbija (opet) kasni Naša zemlja kasni u primeni biomase i otpadnih materija u energetske svrhe. Nemamo kontinuelno praćenje nastalog otpada, komunalni otpad se odlaže na deponije bez tretmana, a industrijski otpad se odlaže zajedno sa komunalnim. Nema procesa kompostiranja i spaljivanja, veoma mali broj preduzeća se bavi reciklažom otpadnih materija, a prerađeni otpad se koristi samo u jednoj cementari. Pretvaranje otpada u energiju je neminovnost savremenih društava, ali ono je održivo ako je ekonomski i tehnički izvodljivo. Ekonomski efekat zavisi od sastava i količine otpada a ekološki, od tehnologija za preradu otpada i energetske vrednosti Čvrsto obnovljivo gorivo koje se dobija preradom komunalnog i industrijskog otpada je bolje od uglja jer je obnovljivo, ima relativno nisku proizvodnu cenu i cenovnu stabilnost, a smatra se i CO2 neutralnim gorivom.

Prema nekim procenama u Srbiji je u 2010. godini bilo preko 820.000 tona otpada, od čega bi se moglo dobiti preko 400.000 tona čvrstog obnovljivog goriva. Toplotna moć jednog kilograma čvrstog obnovljivog goriva iznosi oko 18,7 megadžula.

Uvođenje kosagorevanja otpada sa ugljem mogla bi biti od interesa zbog nastavka rada termoeenergetskih postrojenja čija eksploatacija nije rentabilna. Takođe, u Evropi postoji ulazna taksa koju plaćaju građani komunalnom preduzeću za odnošenje smeća i ulazna taksa koja se plaća vlasniku postrojenja za kosagorevanje čvrstog obnovljivog goriva. Prosek u EU je 60 evra po toni, a kreće se od 30 do 100 evra po toni u zavisnosti od zemlje. Sa 60 evra po toni i iskorišćenje 50 procenata otpada moguće je ostvariti prihod od 24 miliona evra godišnje.

Takođe, smanjenjem emisije ugljandioksida zbog zamene uglja sa čvrstim obnovljivim gorivom mogao bi se ostvariti prihod od 38 miliona evra godišnje, jer bi se potrošnja uglja smanjila za 700.000 tona. Na kraju, to bi doprinelo i stvaranju radnih mesta, kreiranju tržišta goriva dobijenog od otpada i efikasnijem upravljenju otpadom.

Jeftino "bacanje đubreta" Iako donose znatne prednosti i uštede, savremeni procesi upravljanja otpadom su komplikovani i skupi, a svaka vlada želi da to odloži za vreme posle izbora ili kada ona ne bude na vlasti. Osim toga teško je i ubediti građane da postrojenje za spaljivanje otpada u njihovom komšiluku nije štetno. Upravo zato ni posle drugog pokušaja država nije uspela da nađe lokaciju za jedno ovakvo postrojenje. Sa druge strane u razvijenim zemljama, ovakve spalionice se nalaze i u centrima gradova.

U zemljama sa dobrim rezultatima postoje dobre državne strategije, zatim regionalne i na kraju lokalne. U Nemačkoj na primer, jedan odsto otpada ide na deponije, a sve ostalo se prerađuje. Kod nas od 2,2 miliona tona otpada godišnje, samo dve cementare koriste mali deo. Ipak prelazak od komunalnog otpada do goriva nije tako jednostavan. Sa druge strane, dok god se organski otpad bude mogao jeftino odložiti na deponiju neće biti motiva za njegovu preradu u energent.

Od jedne tone otpada moguće je dobiti 650 kilovatčasova električne energije. Stepen iskorišćenosti otpada za električnu energije je 25 do 30 procenata, a za toplotnu energiju od 75 do 80 procenata. Toplotna vrednost otpada raste sa stepenom njegove reciklaže, budući da u osnovnom obliku otpad i nema posebno visoku vrednost.

U svakoj priči o sagorevanju otpada govori se i o životnoj sredini. Često se pominju dioksini i furini, materije koji su kancerogene i čak mutagene. Takođe, ostatak iz procesa sagorevanja čini pepeo koji ostane u filterima i koji kao opasan otpad mora da se izvozi, jer kod nas ne postoji postrojenje za preradu opasnog otpada, pa i to postaje problem sa ekonomskog stanovišta. Što se tiče visine ulaganja, procene govore da je u toplanu na otpad potrebno uložiti oko milion evra po megavatu instalisane snage, a godišnji troškovi sa amortizacijom iznose oko 20 procenata investicije. Kao i u svim poslovima, mogućnost finansiranja zna da bude od presudnog značaja.

Problem otpada je rešiv, ali rešenje košta!

Otpad nije prirodno i najbolje gorivo. Otpad je problem, zagađuje planetu i više se ne može rešiti samo prirodnim procesima. Ipak, rešenje problema košta, ali postoje tehnološki procesi i iskorišćenje energetskog potencijala koji smanjuje tu cenu.

Možda je bolje početi od malih rešenja na lokalnom nivou, jer energija iz otpada nikada neće zameniti Đerdap, ali naša dvorišta i reke mogu biti čistiji. Đubre koje stvaraju farme i gradovi je organska materija i kao takva biorazgradiva. Na deponijama se može prirodnim procesom izdvojiti metan koji se može iskoristiti kao gorivo. Čak i primitivan način odlaganja đubreta ima mogućnost upotrebe. Isto se može uraditi i sa kanalizacijom. Beograd je jedan od retkih evropskih gradova koji u Dunav ispušta netretiranu kanalizaciju (U Japanu prema zakonu, grad može da se snabdeva vodom samo nizvodno, tako da mora da vodi računa kakvu vodu ispušta u reku), a kanalizacioni gas je energent koji se mnogo iskorišćava, a dobije se i čista voda.

Recimo 5.000 krava stvara đubre iz kog se može izdvojiti biogas dovoljan za elektranu snage jedan megavat.

Ipak građani moraju da plate taj tretman otpada i zato cene moraju da budu realne. Dobar sistem je složen, podrazumeva prikupljanje smeća, separaciju, transport, pretovar... Usluga odnošenja otpada mora da se plati. Ipak, treba dati podsticaj da ako u kući kvalitetno odvojite otpad, dobijete popust. U tome mogu da učestvuju privatne kompanije, ali grad mora da odlučuje o ceni odnošenja smeća, jer se to ne sme ostaviti tržištu da određuje. U nekim opštinama u Srbiji smo videli da je cena rasla, a građani nisu dobijali nikakvu uslugu. Takođe, cena električne energije je ključna stvar. Ako želite proizvodnju električne energije iz alternativnih izvora, ona mora da se isplati, koliko god male elektrane na otpad bile važne, ipak se strateško opredeljenje jedne zemlje mora bazirati na fosilnim ili nuklearnim gorivima.

Tržišta i jeftine energije iz otpada i biomase neće biti dok na tržište ne dođu veliki igrači (strane kompanije). Samo veliki igrači zahtevaju velike isporuke, prave dugoročne ugovore i donose finansijsku stabilnost koja privlači kapital u tu granu.

Osim toga, evropske zemlje su otkrile da se plaćaju velike sume za lečenje zbog nezdravog okruženja, što je eksterni trošak otpada. Koliko se samo otpada dovozi u Beograd i odlaže na plodnoj zemlji i to pored Dunava. Šta sve ide u vazduh, zemlju i vodu?

Koliko god energija iz alternativnih izvora bila korisna, ipak ne treba je vezivati za uvoznu zavisnost, jer električna energija ne može da zameni naftu i derivate.

Skladištenje energije i buduće energane Šta znači skladištnje energije? Ovaj termin podrazumeva proces skladištenja energije u trenucima kada je proizvodnja energije veća od potrošnje (potražnje na tržištu), tj. uskladištena energija se upotrebljava kasnije u tajmingu kada je proizvodnja manja od potrošnje. Tu na „scenu“ nastupaju trgovci energijom (strujom), finansijski, tehnički i ekonomski eksperti, čija je potražnja sve veća (zanimanje budućnosti). Postoji takođe tehnološka mogućnost pretvaranja jednog vida energije u drugi, te njen transport do krajnjeg potrošača. Kako se skladišti energija!? Energija se skladišti tako što se bukvalno pohrani u neki materijal, te u njemu ostaje zarobljena do konačne upotrebe. Te materijale nazivamo nosiocima energije, i u njima se skladišti energija različitih oblika: gravitaciona, hemijska, toplotna, mehanička ili električna energija.

Najbolji primer skladištenja energije daćemo tako što ćemo objasniti princip rada reverzibilne elektrane. U vreme smanjenja energetske potražnje npr. noću, deo proizvedene energije upotrebljava se za pumpanje vode sa niže nadmorske visine u akumulacijsko jezero na višoj visini. U vreme povećane potrošnje , kada sistem vapi za energijom voda se ispušta iz akumulacijskog jezera i koristi za proizvodnju struje, koja je sada na tržištu mnogo skuplja. Jedan od boljih primera pumpno akumulacijske elektrane izgrađen je u Srbiji, na reci Drini, takozvana hidro elektrana Bajina Bašta sa revirzibilnom elektranom Perućac (tehnologija kopanja i konstrukcije je japanska „Toshiba“). Ova metoda je široko primenjena širom planete, jer su energetski gubici veoma mali, ali je ekonomska zarada (razlika u ceni struje i desetak puta veća) impozantna. Uglavnom se ovakva postrojenja grade uz hidro elektrane ali se u novije vreme grade i uz termo i nuklearne elektrane jer je njihov najekonomičniji rad kada rade kontinualno bez ikakvih prekida i pauza!

U budućnosti se predviđa da će ovaj vid skladištenja biti upotrebljen i uz vetro generatore te uz „elektrane na solar“, jer je njihov rad prilično neujednačen. Postoji mnogo različitih metoda uskladištenja energije na malo. Ipak, mali broj tih metoda je ekonomski isplativ. Ipak, primena u naučne, vojne svrhe nema cenu. Princip skladištenja energije u baterije i akumulatore je generalno neisplativ, ali ako se primeni na podmornice, postaje nezamenjiv. U toku površinske plovidbe dizel-električni motor pokretač je svih aktivnosti na podmornici... Ipak, deo energije se pretvara u struju koja se skladišti u baterije-akumulatore. Za vreme podvodne plovidbe dizel motor više nije u funkcije, pa električni motor pokreće energija iz baterija-akumulatora. Tajnovitost i skrivenost u morskim dubinama, pa faktor iznenađenja koji ovaj princip omogućava ovim plovilima nema cenu. Smatra se da su strategijske podmornice (naoružane nuklearnim bojevim glavama) najuboitije oružje koje je čovek ikada izmislio i napravio.

Dobar ekonomičan primer skladištenja energije je pretvaranje zemnog gasa u tečni oblik, pa njegov transport na najudaljenije lokacije planete do krajnjih potrošača. Takozvane fabrike tečnog gasa.

Dileme oko izvora grejanja U svakodnevnom životu, za potrebe grejanja (hlađenja) industrije, stambenoposlovnih objekata, domaćinstva upotrebi se više od polovine ukupne proizvedene energije. Što je kriza (energetska) jača to i ovaj problem postaje aktuelniji! Ako se sada vratimo na termin uštede energije... Zaključujemo da se tu kriju ogromne mogućnosti. Pođimo redom: Svakom inženjeru je jasno da ako energetski izvor koji je predviđen za proizvodnju visoke temperature, odnosno toplote energije upotrebljavamo za zagrevanje na nižoj temperaturi dobijamo manje mehaničke energije.Tj. što je temperarura viša, veći je kvalitet toplote. Zato je ekonomičnije centralno grejanje od individualnog.

Sa stajališta kvaliteta energije, smatra se da je pravo rasipništvo kada se kvalitetna energija, kao na primer struja, koristi za grejanje (hlađenje) tj. Pretvara u inferiornu toplotnu energiju. Da bi to objasnili pogledaćemo primer proizvodnje struje u termoelektrani. Posmatramo jedan široko rasprostranjeni energent, recimo mazut. Od mazuta se u elektrani proizvodi struja, a struju zatim imamo nameru da koristimo za dogrevanje. Da bi mazut u termoelektrani pretvorili u struju blizu 50 procenata njegove energetske vrednosti gubimo usled nesavršenosti tehnologije (tzv stepen iskorišćenja), da bi zatim tu struju pretvarali u toplotu... Ako bi mazut direktno koristili u domaćinstvu, ili još praktičnije u centralnoj (gradskoj) kotlarnici dobili bismo nesumljivo veću količinu toplote. Zašto se onda struja koristi za grejanje?

Pa odgovor je prilično jednostavan. Države, naročito one siromašne, drže nerealno nisku cenu struje (više košta da se proizvede, nego da se proda) i na taj način kupuju socijalni mir. Rupe u budžetu postaju sve veće, tako da to rešenje praktično nije održivo na duži vremenski period. Međutim da struja može biti i dobar izvor grejanja pokazuje sledeći primer. Postoje goriva koja nisu upotrebljiva za korišćenje na malo, na primer: nisko kalorični ugalj-lignit, zatim veoma kalorični uranijum itd. U tom slučaju grejanje na struju postaje itekako opravdano.

Kako iskoristiti otpadnu toplotu Najveći svetski potrošač energije je ili će u skorijoj budućnosti biti industrija. Ta ista industrija je zasigurno veliki proizvođač otpadne energije. Postavlja se pitanje šta sa tom energijiom, da li je moguće makar delimično iskoristiti!? Odgovor je svakako potvrdan, ali je samo pitanje cene koju je potrebno platiti za tako nešto. Šampioni energetskog rasipništva su svakako elektrane (nuklearne i termo)! Moderne termo elektrane imaju stepen korisnog dejstva oko 50 %, dok je taj procenat kod nuklearnih elektrana oko 40 %. Otuda i najveće interesovanje za njihov rad, i potencijalnu optimizaciju.

U svakoj elektrani, bilo da je na fosilna goriva, bilo nuklearki za proizvodnju struje se koriste parne turbine. Para pokreće turbinu i zatim se kao otpadna energija emituje u okolinu. Kao takva je potpuno neupotrebljiva ali i ekološki veoma štetna. Ako bi kombinovali proizvodnju struje i toplote načinili bi velike uštede, te proizveli elektro - toplane. One imaju (koriste) turbine koje proizvode otpadnu toplotu na višoj temperaturi od uobičajene, čime je naravno uslovljena manja proizvodnja električne energije.

Ipak na uštrb struje proizveli smo toplotu koja se lako može upotrebiti za recimo reonsko grejanje ili procesno grejanje u industriji. Kombinovana proizvodnja dolazi u obzir i kod toplana, gde se kao nus proizvod dobija električna energija.Teoretski gledano elektro - toplana koja kombinovano greje, te proizvodi struju teoretski može da ima stepen iskorišćenja i do 80 %.

Naravno postoje ograničenja . Prvo ograničenje odnosi se na strukturu komunalne i industrijske potrošnje energije, tj. često ne postoji odgovarajuća mera potreba tih dva oblika energije ili ne postoji vremenski sklad. Takodje električna energija je za mnoge nezamenljiva. Sledi da nije moguće u potpunosti preći na kombinovanu proizvodnju.

Drugo ograničenje odnosi se naravno na cenu. Postavlja se ekonomska opravdanost gradnje elektrana toplana i odgovarajućeg sistema za prenos toplote. Da li se povećanje investicije i troškovi rada mogu pokriti uštedama na gorivu! Sigurna ekonomska i svaka druga opravdanost izgradnja elektrana - toplana je u blizini industrijskih zona, velikih industrijskih koncerna kao i u neposrednoj blizini velikih gradova.

Prenošenje toplote na veliku daljinu je ekonomski i funkcionalno neisplativo.U budućnosti sistem kombinovane proizvodnje struje i toplote daće svoj veliki doprinos ekonomičnijoj i funkcionalnijoj poljoprivrednoj proizvodnji, gde će se grejanjem staklenika, bašti, omogućiti veći broj žetvi u jednoj godini.

Štednja energije reciklažom Iskorišćenje, odnosno ponovno korišćenje otpadmog materijala predstavlja značajan vid uštede enegije. U prethodnim poglavljima govorili smo o automobilima, te pominjali njihovu široku upotrebu, primenu, rasipništvo (energetsko)... Govoreći o njihovoj upotrebi, vizijama za budućnost, širokoj zastupljenosti nismo govorili o isluženim automobilima, te njihovim delovima i automobilskom otpadu. Neko veoma učen i mudar izmislio je termin „energetske naočare“, te ako istim pogledamo olupine automobila primetićemo da to nije samo gubitak znatne sirovine, već i gubitak značajne energije koji je korišćen za proizvodnju iste. Dolazimo do zaključka da se upotrebom (prerađenih isluženih automobila) ostvaruje značajna ušteda energije.

Velika energetska ušteda, finansijski isplativ posao je prerada „isluženog“ aluminijuma, čelika, bakra, papira, stakla... Čija proizvodnja ima veoma visoku kako finansijsku tako i energetsku cenu. Empirijski je dokazano da se za preradu aluminijuma koristi do trideset puta manja energija nego za njegovu proizvodnju iz osnovne rude. Resursi potrebni za fizičko odvajanje metala, stakla, papira i sličnih materijala su veoma mali... Nešto fizičke radne snage te minimalna prateća mehanizacija. U Srbiji se s početka 21. veka reciklira sedam elemenata (staklo, plastika, pvc, papir, tkanina, drvo i metal) dok se u Japanu ta brojka zaustavila na 114. Naravno kompleksan posao prerade, te uklanjanje otpada nije tako jednostavan posao, posao menadžmenta upravljanja otpadom je itekako ozbiljan, atraktivan i naravno finansijski isplativ posao.

U Italiji je krajem 20. veka razvijena i tehnologija spaljivanja smeća, čime se postiže smanjenje gabarita otpada i dobija određena toplota (koja po kaloričnoj vrednosti nije mala). Pepeo se kasnije koristi u proizvodnji građevinskih materijala.

Razvojem ljudske svesti i sami građani će u bliskoj budućnosti postati aktivni učesnici u reciklaži otpada, namenskim sortiranjem određenih artikala, primera radi, u dobrom delu Evrope je sve prisutno odvajanje stakla i pvc-a na samom mestu nastanka otpada tj., kod samih građana (koji su u većini slučajeva finansijski motivisani da odrade svoj deo posla).

Reciklaža Sve što može ponovo da se iskoristi a ne da se baci je recikliranje. Reciklaža je proces izdvajanja materijala iz otpada i njegovo ponovno korišćenje u iste ili slične svrhe. Proces uključuje sakupljanje, izdvajanje, preradu i izradu novih proizvoda iz iskorišćenih stvari i materijala. (Neke materije, poput stiropora, nisu biorazgradive i ne mogu se reciklirati ali se umesto njih mogu naći ekološke zamene). Važno je odvojiti otpad prema vrsti jer se mnoge otpadne materije mogu ponovo iskoristiti ako su odvojeno sakupljene.

Primeri za reciklažu u svakodnevnom životu su: - Poklanjanje odeće koja se ne koristi (bolje i korisnije nego da se odeća baca) - Pravljenje komposta od organskih ostataka itd.

Bez uvođenja reciklaže u svakodnevni život nemoguće je zamisliti sistem upravljanja otpadom.

Reciklaža ima tri osnovna principa (RRR): R - reduce - smanjiti R - reuse - ponovo koristiti R - recycle - reciklirati.

Reciklažom se postižu sledeći ciljevi: - Štednja sirovinskih resursa (svi materijali su prirodnog porekla i ima ih u prirodi u ograničenim količinama) - Štednja energije (nema trošenje energije u primarnim procesima, kao ni u transportu koji te procese prati, a dobija se dodatna energija sagorevanjem materijala koji se ne recikliraju) - Zaštita životne sredine (otpadni materijali degradiraju životni ambijent,a reciklažom se štiti životna sredina) - Otvaranje novih radnih mesta (procesi u reciklaži materijala zahtevaju znanje i rad što stvara potrebu za radnim mestima).

U pogledu mogućnosti ponovnog iskorišćenja materijali mogu biti: - Reciklabilni - mogu se iskoristiti ponovnim vraćanjem u proces proizvodnje - Nereciklabilni - ne mogu se vratiti u proces proizvodnje i koriste se za dobijanje energije -spaljivanjem ili se na ekološki bezbedan način skladište.

Gotovo sve može da se reciklira: papir, karton, plastika, staklo, aluminijum, bakar, gvožđe, keramika, elektronski i električni otpad...

Recikliranje papira Papir se dobija iz celuloze, sirovine koja je osnovni sastojak drveta. Potrebo je poseći brojna stabla da bi se proizveo papir. Pošto govorimo o prirodnom resursu potrebno je brinuti o njegovoj količini. Primer nebrige je Kina, čija je površina bila pokrivena 90 procenata šumom, a danas je samo oko 5 procenata.

Papira ima oko 30 procenata u našem otpadu. Moguće je reciklirati sve vrste novina, karton, papirne i kartonske kesa, papir za pisanje i ambalaž u od papira i kartona i to od 5-7 puta.

Reciklažom 1tone kancelarijskog papira uštedimo 4.200kW električne energije, 32.000 l vode, 74 procenata se manje zagađuje vazduh i spasili smo 17 stabala.

Recikliranje plastike Plastika je materijal koji se dobija iz nafte, rude koja se nalazi u unutrašnjosti Zemlje. Po sadašnjoj stopi proizvodnje, procenjuje se da će rezerve nafte u svetu nestati za 35 godina. Razgradnja različitih proizvoda od plastike traje od 100-1.000 godina. Pri spaljivanju 4 plastične kese potroši se onoliko koseonika koliko je potrebno čoveku za 1 dan, što govori o opasnosti uništavanja i spaljivanja plastike. Zato su najbolje rešenje preventivne mere, izbegavanje kupovine i korišćenje plastične ambalaže i kesa.

U poslednje vreme su se pojavile posebne vrste plastike koje se mogu reciklirati i takva plastika na sebi ima znak reciklaže. Takvu plastiku je potrebno sakupljati i reciklirati. Ovo prvenstveno važi za PET ambalažu u kojoj kupujemo mineralnu vodu, osvežavajuća pića, prehrambene proizvode, ulja, itd.

Primer znatne koristi od reciklaže plastike je podatak iz Nemačke (2001. godina). Sa ušteđenom energijom korišćenjem stare plastike moglo je 1,8 miliona domaćinstava u Berlinu da se snabde električnom energijom 130 dana. U novcu, ta ušteda je iznosila 523 miliona evra.

Recikliranje stakla Staklo se proizvodi od prirodnih materijala: kvarcni pesak, voda, kreč i treba voditi računa o njihovim zalihama. U procesu proizvodnje stakla troši se dosta energije, a u vazduh se ispušta velika količina štetnih gasova.

Glavne prednosti reciklaže stakla su: - Ušteda energije (25 procenata), - Minimalno zagađenje vazduha, - Reciklažom jedne tone stakla uštedi se 30 tona nafte - Smanjuju se kapaciteti potrebni za krajnje odlaganje Treba imati na umu da je reciklaža druga najbolja mogućnost, a najbolje ekološko rešenje je korišćenje povratne ambalaže. Reciklažom jedne staklene flaše uštedi se dovoljno energije da jedna sijalica od 100W može da svetli puna 4 sata.

Reciklaža metala (aluminijum, bakar, gvožđe) Od metala se prave: automobili, autobusi, vozovi, avioni, frižideri, šporeti, bočice za dezodoranse, limenke za napitke, kutije za kreme i sl. Metali se dobijaju preradom odgovarajućih ruda. U procesu, najpre se iskopavaju rude čime se narušavaju ili uništavaju čitavi predeli (livade, brda, planine…). Zatim se vrši prečišćavanje rude ispiranjem u vodi, koja se na taj način zagađuje.

U nekim razvijenim zemljama stari automobili se daju na recikliranje, a uz doplatu se može kupiti nov auto. Kod nas bi se, za početak, moglo krenuti sa prikupljanjem konzervi, bočica i kutijica. Najbolje ekološko rešenje je ne kupovati niti koristiti proizvode sa metalnom ambalažom.

Reciklaža elektronskog i električnog otpada Elektronski i električni otpad spade u kategoriju opasnog otpada. Obuhvata: kućne aparate, IT opremu, rasvetnu opremu, elektronske igračke, medicinske uređaje, fluorescentne cevi itd. Ovi proizvodi sadrže živu, olovo, kadmijum, berilijum itd. Ukoliko se nepropisno bace ili odlože na komunalnu deponiju, zagađuju i uništavaju životnu sredinu i mogu dovesti do pojave oboljenja jetre, bubrega, mozga, kancera… Savetuje se kupovina kvalitetnih proizvoda i popravka starih aparata.

Biorazgradivi otpad i kompostiranje Ostaci od živih bića (biljaka i životinja) - organski proizvodi čine 35 procenata – 40 procenata čvrstog otpada!

Ova velika količina otpada može biti prerađena najprirodnijim putem reciklaže - razlaganjem. Razlaganje je prirodan biološki proces u kome najčešce bakterije i gljivice razgrađuju organski otpad (ostatke biljaka i životinja) u korisnu i kvalitetnu crnu zemlju poznatu kao humus. Takva zemlja je odlična za uzgajanje cveća i povrća. Ovaj postupak je čist, jeftin i bezbedan i značajno smanjuje količinu otpada. Takođe postaje nepotrebna upotreba hemikalija đubriva, koje su veoma opasne.

Ako imate dvorište ili mesto pogodno za kopanje rupe, potrebno je iskopati rupu željenih dimenzija koja se može ograditi (dno i zidovi) ciglama kako bi se sprečilo mešanje sa zemljom spolja i ulazak otpadnih voda. Svaki put kada se dodaju organski proizvodi (ostaci od jela i slično) to se prekrije tankim slojem lišća, pa slojem zemlje kako bi nestao neprijatan miris. Posle 45 dana nastaje veoma cenjenja i korisna crna zemlja - humus. Trik je da ako želite da ovaj proces traje kraće, posle kiše sakupite što više glisti i ubacite ih u ovu rupu da prirodno razgrađuju hranu.

Kakvu planetu ostavljamo budućim generacijama!?

Razvijeni svet mora da postavi pitanje: kakvu planetu ostavljamo budućim generacijama!? Živimo u vremenu velikog tehnološkog i demografskog napretka, te je prisutna i prekomerna ekspolatacija prirodnih energetskih bogatstava, na šta ukazuju procene da je svet početkom 60.-tih godina iskorišćavao oko 70% regenerativnih kapaciteta biosfere, polovinom 80.-ih svih 100% u odnosu na prirodnu energetsku regeneraciju, i na kraju prošlog milenijuma za 20% više nego što priroda može da stvori. To znači da se na globalnom nivou živi iznad realnih mogućnosti i da se nepovratno troše ne samo fosilni energetski izvori već se nepovratno troše i metali i mineralne sirovine. Ako bi svih 7 milijardi stanovnika na planeti živelo na sadašnjem evro standardu, onda bi trebalo potražiti još tri slične planete da bi svima obezbedili takav životni standard. A svet se ubrzano razvija, želeo to neko ili ne!

Na jednoj strani imamo narastajuće energetske zahteve( progress traži energiju), a na drugoj sve veću emisiju ugljen-dioksida usled sagorevanja fosilnih goriva i rast zagrevanja planete na globalnom nivou. Gde je rešenje!? Krenimo redom!

Krvotok planete (Fosilna goriva) Fosilna goriva predstavljaju osnovni izvor energije na Zemlji. Prema aktuelnim podacima vlade Sjedinjenih Američkih Država procenjeno je da su se u 2006. godini primarni izvori energije sastojali od nafte 36,8%, uglja 26,6%, zemnog gasa 22,9%, što rezultira 86% postotnim udelom fosilnih goriva u primarnoj svetskoj proizvodnji energije. Izvori koji nisu fosilni uključivali su hidroelektrične sa 6,3%, nuklearne sa 6% i (geotermalne, solarne, plimu, vetar, drvo, otpad) sa 0,9%. Svetska potrošnja energije od tada rasla je oko 2,3% godišnje.

Na žalost fosilna goriva su neobnovljivi resursi (litar običnog benzina nastaje od 23,5 tone organskog materijala sa okeanskog dna) jer im trebaju milioni godina da bi nastali, a rezerve se troše puno brže nego što nove nastaju. Proizvodnja i potrošnja fosilnih goriva takođe podstiče ekološku zabrinutost. Iako svetski naučni vrh ulaže ogromne napore, kako administrativne, tako i finansijske da se pronađu rešenja stvaranja zamene za ovu vrstu energije i pravljenje veštačkih (nešto što bi ličilo njima) rezultati su isuviše“ tanani“. Pravog, očekivanog rezultata nema.

U fosilna goriva spadaju: •Treset; •Ugalj (lignit, mrki ugalj, kameni ugalj); •Nafta; •Zemni gas.

Ekološki aspekt je posebna priča. Sagorevanjem fosilnih goriva proizvodi se oko 2.13 milijardi tona ugljen dioksida godišnje, a procenjuje se da prirodni procesi mogu apsorbovati samo polovinu od tog iznosa, tako da je godišnje neto povećanje atmosferskog ugljen dioksida oko 10,65 milijardi tona (jedna tona atmosferskog ugljenika je ekvivalentna 3,7 tona ugljen dioksida). Ugljen dioksid je jedan od štetnih gasova koji pojačava zračenje i pridonosi globalnom zagrevanju, uzrokujući da prosečna površinska temperatura planete raste, što će rezultirati velikim nepovoljnim i nepovratnim efektima.

Ipak, velika važnost za svetsku ekonomiju, ustaljena svest o njihovoj neophodnosti i slaba tehnološka znanja naše civilizacije stavljaju fosilna goriva i dalje na piedastal naših potreba. Fosilna goriva su od velike važnosti jer mogu biti spaljena (oksidirana u ugljen dioksid i vodu), stvarajući znatnu količinu energije.

Iskorišćavanje ugljenika kao goriva je starije od pisane istorije. Ugalj je korišćen da pokreće peći za topljenje metalne (gvozdene) rude. Polu-čvrsti ugljovodonici su takođe korišćeni u davna vremena ali većinom za kreiranje vodonepropusnih materijala i balsamovanje.

Zemni gas, nekada odbacivan kao nusprodukt proizvodnje benzina, sada se smatra vrlo vrednim resursom.

Teško sirovo ulje, koje je puno viskoznije od konvencionalnog sirovog ulja, katranski pesak koji se sastoji od bitumena pomešanog sa peskom i glinom, postaju sve važniji izvori fosilnih goriva. Uljni škriljci i slični materijali su sedimentno kamenje koje sadrži kerogen, kompleksnu mešavinu organskih spojeva visoke molekulske težine, koji daju sintetičko sirovo ulje kada se zagreje.

Ove materijale tek treba komercijalno iskoristiti. Ta goriva se upotrebljavaju u motorima sa unutrašnjim sagorevanjem, elektranama na fosilna goriva itd. Široko rasprostranjeno korišćenje fosilnih goriva, prvo uglja, a kasnije benzina, za pokretanje parnih mašina, omogućilo je industrijsku revoluciju. U isto vreme su u široku upotrebu ulazile plinske lampe koje su koristile prirodni gas. Pronalazak motora sa unutrašnjim sagorevanjem i njegovo korišćenje u automobilima i kamionima uveliko je povećalo potrebu za benzinom i dizelom, koji se oba proizvode od fosilnih goriva. Za ostale oblike transporta, železničkog i avionskog takođe su neophodna fosilna goriva. Ostale glavne upotrebe fosilnih goriva su u proizvodnji struje i petrohemijskoj industriji, a katran, ostatak ekstrakcije benzina, koristi se pri izgradnji puteva.

Raspoložive (dokazane) rezerve od 2005. godine do 2007. godine bile su: •Ugalj: 905 milijardi tona, što iznosi ekvivalentno 52.000.000 barela (8,3E+6 m3) nafte po danu •Nafta: 84.000.0 00 barela po danu (13.400.000 m3/d) •Zemni gas: 2.960 milijarde kubnih metara , što iznosi ekvivalentno 19.000.000 barela (3.000.000 m3) nafte po danu Na bazi istraživanja koje je sproveo časopis "Oil and Gas Journal" i "World Oil" , uz vrlo optimistične predpostavke koje navode, rezerve primarnih energetskih izvora bile bi dostupne za sledeći vremenski period: •Ugalj: 417 godina; •Nafta: 43 godina; •Zemni gas:167 godina.

Proračun iznad pretpostavlja da eksploatacija primarnih energetskih izvora ostane na istom nivou za taj broj godina i da će se rezerve obnavljati. No, u stvarnosti potrošnja sva tri resursa se povećava. Iako to ukazuje da će se resurs iskoristiti brže, u stvarnosti, kriva proizvodnje nalikuje na krivu u obliku zvona, što znači, da će u nekom trenutku vremena, proizvodnja svakog od ova tri resursa unutar nekog područja, zemlje, ili globalno postići maksimalnu vrednost, nakon čega će proizvodnja padati sve dok ne dosegne tačku u kojoj više nije ekonomski isplativo ili fizički moguće prozvoditi.

•Ugalj: 417 godin •Nafta: 43 godina •Zemni gas:167 godi

17 godina; 43 godina; :167 godina.

Princip ponude i potražnje sugeriše da kako se zalihe ugljovodonika budu smanjivale, cene će rasti. Stoga će više cene dovesti do povećanja potražnje za alternativnim, obnovljivim izvorima energije, pa do sada ne ekonomični izvori postaju dovoljno ekonomični za iskorišćavanje. Veštački benzin i drugi obnovljivi izvori energije trenutno zahtevaju skuplju tehnologiju pri proizvodnji i preradi od načina proizvodnje konvencionalnih naftnih rezervi, ali bi u bliskoj budućnosti mogli postati ekonomski održivi.

Moramo naglasiti da fosilna goriva imaju poguban uticaj na okolinu! Sagorevanjem fosilnih goriva proizvodi se duga lista zagađivača vazduha, kao što su azotni oksidi, sumpor dioksidi, i teški metali, sumporne, ugljenične i azotne kiseline koje padaju na Zemlju u obliku kiselih kiša utiču i na prirodu i na građevine. Seča, prerada i distribucija fosilnih goriva takođe je deo brige za prirodnu okolinu. Bušenje nafte predstavlja opasnost za vodenu floru i faunu (Najsvežiji primer je katastrofa „British Petroleuma“ u Meksičkom moru).

Rafinerije nafte zagađuju vodu i vazduh.

Prevoz uglja zahteva korišćenje vozova (železnice), dok naftu obično prevozimo tankerima, tako da svaki način transporta zahteva dodatnu potrošnju fosilnih goriva.

Treset Treset je od davnina je iskopavan, sušen i korišćen kao gorivo. Pogodni uslovi za nastanak treseta nalaze se svuda gde postoji velika količina padavina: u Severnoj Americi, Severnoj Evropi, Severnoj i Jugoistočnoj Aziji, u području amazonskog bazena... Slojevi mogu biti različitih debljina a ukupne površine tresetišta čine 4 miliona kvadratnih kilometara što je oko 3% površine zemljinog kopna. Najbogatiji tresetištima su severni delovi Rusije, Aljaske i Kanade.

Treset je vrsta tla koje nastaje u vlažnim staništima umerenog klimatskog pojasa, taloženjem i delimičnim raspadanjem biljnog materijala. Treset se koristi kao organsko gorivo. Delimično ugljenisanje ovog materijala može biti prvi korak u procesu stvaranja uglja.

Osušeni treset lako gori i pri sagorevanju stvara veliku količinu dima. Može se koristiti za grejanje domaćinstva i u kotlarnicama. Treset ima sve veći udeo u ukupnoj potrošnji goriva u svetu.

Glavni potrošači su Finska, Irska, Rusija i Švedska.

Tresetišta se zbog povećane vlažnosti ne mogu koristiti za poljoprivredu. No, oduvek se radilo na njihovoj kultivizaciji, pre svega odvodnjavanjem.

Za razliku od tresetišta, u močvarama potpuna zasićenost vodom nije neprekidna. Povremeno isušivanje u močvarama rezultuje potpunom razgradnjom organskih supstanci u humus.

Ugalj U strukturi ukupne svetske potrošnje energije, ugalj učestvuje sa 26,6 % u 2006. godini. Dve najvažnije upotrebe uglja su proizvodnja čelika i električne energije. Ugalj daje oko 23% ukupne primarne energije u svetu, a 38% generisane električne energije u svetu dobijeno je od uglja.

Za oko 70% proizvodnje čelika u svetu potreban je ugalj kao ključni sastojak.

Od svih fosilnih goriva uglja ima najviše, a ima i najdužu istoriju upotrebe. Arheolozi su pronašli dokaze koji ukazuju da su Rimljani u Engleskoj koristili ugalj u drugom i trećem veku. U Severnoj Americi Indijanci su u 14. veku koristili ugalj za kuvanje, grejanje i izradu keramike. U 18. veku Englezi su otkrili da se ugalj spaljuje čišće i na većoj temperaturi od drvenog uglja. Industrijska revolucija bila je prvi pravi pokretač upotrebe uglja. Džejms Vat izmislio je motor ne paru (parnu mašinu), koji je omogućio da mašine obavljaju posao koji su pre obavljali ljudi ili životinje. Džejms Vat je koristio ugalj za proizvodnju pare koja je pokretala motor. Tokom 19. veka brodovi i vozovi bili su glavno sredstvo za transport, a koristili su parnu mašinu za pogon. U tim parnim mašinama koristio se ugalj za proizvodnju pare. 1880. godine ugalj je prvi put upotrijebljen za proizvodnju električne energije.

Ekologija i načini prečišćavanja uglja Gledano sa ekološkog aspekta, ugalj je najopasniji izvor energije. Ugalj je, kao i svi fosilni izvori energije, najvećim delom sačinjen od ugljenika i vodonika. Unutar uglja zarobljene su i neke nečistoće, kao na primer sumpor i azot. Kad ugalj sagoreva, te nečistoće otpuštaju se u atmosferu. U atmosferi se te čestice spajaju sa parom (na primer u oblacima) i formiraju kapljice koje padaju na zemlju kao slabe sumporne i azotne kiseline - kisele kiše. Unutar uglja postoje još i sitne čestice minerala. Te čestice ne sagorevaju i stvaraju pepeo koji ostaje nakon sagorevanja. Jedan deo tih čestica biva uhvaćen u vrtlog gasova i, zajedno sa parom, formira dim koji dolazi iz elektrana na ugalj. Ugalj je najvećim delom sačinjen od ugljenika. Kad ugalj sagoreva ugljenik se meša sa kiseonikom iz vazduha i na taj način formira ugljen dioksid. Ugljen dioksid je jedan od štetnih gasova. Većina naučnika veruje da je globalno povećanje temperature prouzrokovano upravo otpuštanjem ugljen dioksida u atmosferu.

Iz svega nabrojenog sledi da je ugalj vrlo prljav izvor energije. Pre mnogo godina je bio prljav, ali u zadnjih 20 godina naučnici su pronašli načine da uhvate veliki deo nečistoća pre nego se otpuste u atmosferu. Danas postoje tehnologije koje mogu pročistiti 99% sitnih čestica i ukloniti 95% nečistoća koje prouzrokuju kisele kiše. Takođe, postoje tehnologije koje smanjuju emisiju ugljen dioksida u atmosferu efikasnijim sagorevanjem uglja. Većinu tih tehnologija finansirale su vlade SAD-a i Kanade zbog velikih problema sa kiselim kišama.

Najčišća primena uglja za dobijanje energije je pretvaranje u gas. Unutar velike metalne posude ugalj se zagreje i polije vodom. Na taj način se dobije smeša ugljen monoksida i vodonika, a to je gas. Tim postupkom se iz uglja uklanja većina nečistoća, pa prilikom spaljivanja ne dolazi do znatnog zagađenja okoline.

Kao primer pročišćavanja uglja može se uzeti eliminacija sumpora. Količina sumpora u ugalju jako zavisi od nalazišta.

U nekim nalazištima ima oko 10% sumpora u ugalju, a postoje i nalazišta sa manje od 1% sumpora. Jedna od metoda za pročišćavanje uglja je usitnjavanje i jednostavno ispiranje. Na taj način se ne može ukloniti sav sumpor jer je jedan deo atoma sumpora ukomponovan sa ugljenikom. Taj deo možemo ukloniti, ali trenutne tehnologije su preskupe za masovnu primenu. Zbog toga u svim modernim elektranama na ugalj postoje uređaji koji uklanjaju sumpor iz gasova nakon sagorevanja, a pre nego odu u atmosferu. Uprkos svim postupcima pročišćavanja, jedan deo nečistoća izlazi u atmosferu i uništava prirodu.

Proizvodnja, potrošnja i zalihe uglja U zadnje vreme nema značajnijih promena u potrošnji uglja. To je i razumljivo jer su tehnologije za iskorišćavanje dostigle zrelost, pa nema velikih mogućnosti napretka. Prema grubim predviđanjima uglja ima za još oko 400 godina iskorišćavanja današnjim tempom. To znači da u bližoj budućnosti neće biti problema sa snabdevanjem ugljom, ali bi moglo biti problema zbog ekonomskih i ekoloških aspekata iskorišćavanja te energije.

Gledano geografski, Južna Amerika je kontinent s najmanje rezervi uglja - samo 2,2% svetskih rezervi. Afrika je takođe u lošem položaju sa rezervama - samo 6%, a od tih 6% u Južnoj Africi je 90% rezervi. Severna Amerika i Azija imaju po 25% ukupnih rezervi uglja. Evropa zajedno sa Rusijom ima 35% potvrđenih rezervi uglja. Rezerve u Evropi dominantno su podeljene na Nemačku (21%) i Rusiju (50%).

Najveći napredak u proizvodnji i potrošnji na kraju 20. veka dogodio se i Kini.

U 1997. godini Kina je proizvela 1268 miliona tona uglja. U 1999. se dogodio pad na malo ispod 1000 miliona tona, ali uprkos tome Kina je još uvek vodeća država po proizvodnji i potrošnji uglja. Pad proizvodnje prouzrokovan je rekonstrukcijom kineske industrije za proizvodnju uglja. Sjedinjene Američke Države su povećale proizvodnju na 975 miliona tona, ali je sve manje uglja raspoloživo za izvoz. Manjak vlastite proizvodnje SAD podmiruju bilateralnim ugovorom između njih i Kanade.

Sjedinjene Američke Države uvoze i ugalj iz Kolumbije zbog jeftinog transporta do obale.

Klasifikacija uglja Prema klasifikaciji Ekonomske komisije OUN za Evropu postoji samo podela na kameni i mrki ugalj. Kameni ugalj ima gornja toplotnu moć, bez pepela, od 23,87 MJ/kg i više. Ispod te granice su vrste mrkog uglja, gde se lignit takođe računa u tu grupu. Među•m u nekim prikazima se odvojeno prikazuje i lignit gde se granica toplotne moći uglja vrednuje da je 12,5 MJ/kg.

Lignit se odlikuje očuvanom drvenastom strukturom, bledo je mrke ili prljavo žute boje. Sadržaj ugljenika je od 60 do 65%, izuzetno do 70%, vodonika do 5,5% u suvoj materiji, kiseonika od 25 do 30%, pepela od 7 do 14% i vlage od 40 do 50%.

Toplotna vrednost iznosi od 6 do 12,5 MJ/kg, uz izvestan sadržaj sumpora.

Mrki ugalj se odlikuje slabije održanom drvenastom strukturom, mrke je do crne boje. Sadržaj ugljenika je od 65 do 80%, vodonika od 3 do 5%, kiseonika od 18 do 25%, pepela do 25%, isparljivih materija od 45 do 54%. Toplotna vrednost iznosi od 12,6 do 23,8 MJ/kg. Od kamenog uglja se razlikuje, što pored humusnih supstanci sadrži i izvesnu količinu humusnih kiselina.

Kameni ugalj se deli na više podgrupa.

Kriterijum za klasifikaciju je količina isparljivih supstanci. Antracit ima 4 do 7% isparljivih supstanci, poluantracit od 8 do 12%, mršavi kameni ugalj od 12 do 18%, masni kameni ugalj od 18 do 35%, gasni kameni ugalj od 33 do 38% i gasnoplameni kameni ugalj sa 37 do 45% isparljivih supstanci. Sadrže ugljenika od 80 do 98%, pepela od 0,5 do 40%, kiseonika oko 5%, vodonika oko 5%, a toplotna moć se kreće od 25 do 36 MJ/kg.

Nafta Desetine miliona radnika zaposleno je u naftnoj industriji širom sveta, a svetske i nacionalne ekonomije potpuno su zavisne od ovog resursa – stotine miliona ljudi na svetu ima posao samo zahvaljujući nafti, a još je više onih koji umiru jer je nemaju, ili da bi je imali.

Nafta je danas u svetu jedan od najznačajnijih strateških proizvoda (obično se naziva "crno zlato"). Zbog toga zemlje proizvođači nafte imaju veliku moć u geopolitičkim odnosima, a kontrola nad izvorištima nafte jedan je od najznačajnijih uzroka kriza u svetu. Zemlje koje su najveći izvoznici nafte (ali ne uvek i proizvođači) su grupisane u interesnu organizaciju OPEK (Organizacija petroleumskih eksportnih zemalja).

Neravnomerno raspoređena, nafta se danas nalazi u više sedimentnih basena, koji se među sobom razlikuju po veličini. Najvećim se smatra Arapsko-iranski basen na kome se nalaze i dva najveća svetska izvorišta nafte, El Džavar u Saudijskoj Arabiji, sa 80 milijardi barela i El Burkan u Kuvajtu, sa 75 milijardi barela sirove nafte. Upravo zato se veruje da Bliski istok sadrži čak 41 % svetskih zaliha sirove nafte. Sa ovim regionom donekle se mogu porediti samo Severna Amerika, Istočna Evropa (prevashodno jug Rusije) i Antarktik, dok su ostali regioni znatno siromašniji naftom.

Najveći svetski proizvođači nafte su: Saudijska Arabija (10.37 miliona barela); Rusija (9,27 miliona barela); Sjedinjene Američke Države (8,69 miliona barela); Iran (4,09 miliona barela); Meksiko (3,83 miliona barela).

Cena nafte na svetskom tržištu je ušestostručena u razdoblju od 2000. godine do danas. Pretpostavlja se da će u bliskoj budućnosti proizvodnja nafte doći do vrhunca a do 2050. će biti iscrpljene sve zalihe. Istovremeno se potražnja povećava, posebno zbog velikog privrednog rasta Kine i Indije. Zbog toga bi vrlo brzo moglo doći do krize velikih razmera u svetskoj privredi.

Njena ležišta se mogu očekivati u sedimentnim slojevima onih područja gde je u davnim geološkim dobima bilo more. Dubina naftonosnih slojeva je različita; od nekoliko metara do 7600 metara i više. Što je veća dubina, veći je i pritisak pod kojim se nafta nalazi. Najdublja do sada postignuta istražna bušotina od 9.169 nalazi se u Oklahomi (SAD).

Velike količine nafte dobijaju se danas u svetu iz dubljih slojeva zemlje izlivanjem (eruptiranjem) iz bušotina na principu arteških bunara. Prva bušenja obavljana su nasumice. Danas se pre postavljanja dubinske sonde sprovode geološka i geofizička istraživanja, koja daju podatke o geološkoj strukturi podzemnih slojeva.

Na taj se način znatno smanjuje broj jalovih bušenja.

Pitanje nafte jedno je od ključnih u modernoj civilizaciji. Svakog dana, širom sveta, oko 60 miliona barela nafte (oko devet miliona tona) biva prosleđeno od proizvođača do korisnika, kako bi se pokrenula industrija, saobraćaj, energetika, ali i neke sasvim obične stvari u životima ljudi. Svetska politika oblikovana je naftom, a većina novijih ratova vodila se oko njenih izvorišta. Nesumnjivo, nadimak crno zlato koji je prati s pravom je zaslužen – sirova nafta je ključni prirodni resurs moderne civilizacije. U međuvremenu, ona je samo mrka, zejtinjava i lako zapaljiva tečnost, lakša od vode i karakteristično jakog mirisa, ali njeno ime ne označava samo tečnost. Pod sirovom naftom, često nazvanom petrolej ili petroleum, podrazumeva se složena mešavina hidrokarbonata koji se u zemlji pojavljuju u tečnoj, čvrstoj i gasovitoj fazi. Sirova nafta je kompleksna i nehomogena smesa. Razne komponente koje čine sirovu naftu mogu se razdvojiti destilacijom pri povišenoj temperaturi. Tako se u rafinerijama dobijaju naftni derivati – benzin, kerozin, ulje, mazivo, parafin, bitumen i mnoge druge komponente.

Većina industrijskih proizvoda koje koristimo u svakodnevnom životu, u celini ili delimično, proizvodi se od nafte i njenih derivata. Deluje neverovatno, ali se od petroleja prave i neke sasvim obične stvari – baloni, flomasteri, ukrasne sveće, mastilo, boje, najlonska užad, klavirske dirke, lepak, digitalni satovi, kontaktna sočiva, naočari za sunce, papuče, loptice za golf, špricevi, vitaminske kapsule, odeća, razna elektronika (od audiokaseta i ploča do telefona, kamera, CD plejera i računarske opreme), kozmetički proizvodi (karmini, parfemi, dezodoransi, šamponi, kupke, kreme za brijanje, zubne paste...), brojni lekovi (aspirini, antihistamini i antiseptici), hirurška pomagala, pejsmejkeri, pa čak i veštačka srca. To se ne primećuje, ali bi jedan dan iole modernog čoveka bio nezamisliv bez nafte, počev od buđenja digitalnim satom do uspavljivanja pilulama za spavanje. Zato danas na svetu ne postoji nijedna zemlja koja je ravnodušna kad je reč o nafti – njenom posedovanju i eksploataciji, transportu i industrijskoj obradi. Količina, kvalitet i cena nafte na svetskom tržištu parametri su koji svakodnevno oblikuju svetsku ekonomiju i život svakog od nas.

Smatra se da će sa sadašnjim tempom potrošnje, količina sirove nafte značajno opasti već polovinom ovog veka. To bi moglo izazvati ukupno smanjenje proizvodnje i debakl svetske ekonomije, ali se svet već polako priprema za nestanak nafte.

Uprkos svom značaju, nafta ipak nije nezamenjiva – postoji pregršt alternativa koje bi mogle zameniti ovaj resurs. Takve ideje ponekad jesu odlutale u naučnu fantastiku, nekad u teoriju zavere, ali povremeno predstavljaju i sasvim dohvatljivu tehnologiju. Elektrifikacija saobraćaja, nanotehnološki materijali i genetski modifikovane organske supstance su samo neki od projekata koji već danas traže zamenu za raznovrsne primene nafte.

Kako bilo, jedno je sigurno – svet bez nafte izgledaće sasvim drugačije od ovog koji danas poznajemo.

Tanker Tanker je naziv za teretni brod posebno sagrađen za prevoz tereta u tečnom (i ređe) gasovitom stanju.

Tankeri najčešće prevoze naftu, odnosno na•ne derivate.

Najveći tankeri se nazivaju supertankeri.

Prema vrs• tereta možemo ih podeli• na: •tankere za prevoz sirove na•e; •tankere za prevoz na•nih derivate; •tankere za prevoz tečnog prirodnog gasa; •tankere za prevoz raznih hemikalija; •tankere za prevoz pitke vode; •tankere za prevoz posebnih tereta.

Na•ovod Na•ovod je vrsta cevovoda koji služi za transport i prenošenje na•e sa jednog na drugo mesto, tj. od mesta proizvodnje do potrošača (rafinerija). Danas je mreža na•ovoda veoma dobro razvijena, naročito na mes•ma odakle se crpi - Rusija, Magreb, Bliski Istok, Kanada, SAD i dr.

Najduži na•ovod u Evropi i svetu je Družba, koji se pruža od Tatarstana u Rusiji do Nemačke na dužini od preko 4.000 km.

Zemni gas Ne tako davno bivši rumunski predsednik Jon Ilijesku je izjavio: “Gazprom“(najveći svetski proizvođač prirodnog, zemnog gasa) je nova Ruska Crvena Armija”! Gas postaje globalni, ekonomski, strateški i politički instrument u rukama zemalja koje poseduje velike rezerve istog i imaju sposobnost njegove proizvodnje i distribucije.

Vađenje prirodnog gasa iz zemlje i mora U mnogo slučajeva prirodni gas je idealno fosilno gorivo jer je prilično čist, jednostavan za transport i komforan za upotrebu. Čišći je od nafte i uglja, pa se sve više spominje i kao rešenje za postojeće klimatske promene i probleme sa lošim kvalitetom vazduha. Za razliku od nafte i uglja, prirodni gas ima veći omer vodonik/ugljenik i ima manju emisiju ugljen dioksida u atmosferu za istu količinu energije.

Kod vađenja prirodnog gasa još uvek postoje limiti zbog današnje tehnologije.

Prirodni gas se ne nalazi samo u džepovima, nego se u mnogo slučajeva nalazi sa naftom. Često se i nafta i prirodni gas izvlače iz istog nalazišta. Kao i kod proizvodnje nafte, deo prirodnog gasa samostalno dolazi na površinu zbog velikog pritiska u dubinama. Ti tipovi gasnih bušotina zahtevaju samo sastav cevi koji se naziva i "božićno drvce" za kontrolu protoka gasa. Sve je manje takvih bušotina jer je većina ovog "jeftinog" gasa već izvađena. Zbog toga skoro uvek treba upotrebiti neku vrstu pumpanja iz podzemlja. Najčešći oblik pumpe je "konjska glava" koja diže i spušta prut u bušotinu i van, dovodeći prirodni gas i naftu na površinu. Često se protok gasa može poboljšati tako da se stvore sitne pukotine u steni, koje služe kao staze za protok gasa. U stenu se pod visokim pritiskom pumpa neka tečnost (npr. voda) koja razbija stenu.

Prirodni gas se pronalazi u različitim podzemnim formacijama. Neke su formacije teže i skuplje za iskorišćavanje, ali ostavljaju prostor za poboljšanje snabdevanjem gasom u budućnosti. Nakon što se prirodni gas izvuče na površinu, preko gasovoda se dovodi u tankove, a nakon toga i do krajnjih potrošača.

Povećana potražnja za prirodnim gasom Smanjeni loš utcaj na okolinu i napredak u tehnologiji učinili su prirodni gas preferiranim gorivom. U proteklih deset godina proizvodnja prirodnog gasa je stalno rasla. Prema istraživanjima u 1999. godini je potrošnja prirodnog gasa bila oko 2,4 triliona metara kubnih, što je napredak od 4,1% u odnosu na 1996. godinu. Trendovi pokazuju da će se to stalno povećavanje proizvodnje nastaviti u dolazećim godinama jer se preferiraju goriva sa manje ugljenika.

Država

Zalihe u trilionima m3

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

Rusija 47,7 Iran 24,3 Katar 10,9 Ujedinjeni Arapski Emirati 6,0 Saudijska Arabija 5,8 Sjedinjene Američke Države 4,7 Alžir 4,5 Venecuela 4,2 Nigerija 3,5 Irak 3,1 Ostale zemlje 36,7 U Kini se potrošnja uglja u 1999. godini smanjila, a potrošnja prirodnog gasa se povećala za 10,9% od 1998. U Azijsko-pacifičkoj regiji potrošnja prirodnog gasa porasla je za 6,5%. Sa približno 50% svetske populacije i rastućim ekonomijama koje zahtevaju energiju, ta regija ima vrlo veliki potencijal u potrošnji prirodnog gasa. Gledano regionalno, afrički kontinent ima najveći porast potrošnje, sa rastom od 9,1% u 1999. godini. Afrika ima rastući potencijal ne samo kao tržište za prirodni gas, nego i kao proizvođač. Zemljama u razvoju biće potrebna pomoć u tehnologiji da bi povećale potrošnju prirodnog gasa (a time smanjile potrošnju nafte i uglja).

U tabeli su navedene potvrđene zalihe prirodnog gasa u pojedinim državama.

Zalihe su prilično velike, ali nisu beskonačne. Rusija prednjači u zalihama, a slede je države srednjeg istoka. Za sada su zemlje srednjeg istoka više koncentrisane na proizvodnju nafte pa je proizvodnja gasa kod njih mala. To im daje veliki potencijal u budućnosti, jer kad iskoriste naftu njihove ekonomije će se prebaciti na proizvodnju prirodnog gasa. Trenutno su najveći proizvođači prirodnog gasa Rusija sa 590 milijardi m3 i SAD sa oko 530 milijardi m3. Sjedinjene Američke Države su i najveći potrošač sa oko 620 milijardi m3, a sledi ih Rusija sa 395 milijardi m3.

Skladištenje prirodnog gasa

Prirodni gas može da se skladištiti na neodređen period vremena. Proizvodnja i transport prirodnog gasa je proces koji traje i dešava se, da kada gas stigne do svog odredišta, nije uvek potreban tog momenta, pa se stoga čuva u ogovarajućim rezervoarima. Prirodni gas je sezonsko gorivo tako da se najčešće koristi tokom zimskih meseci za grejanje stambenih i komercijalnih prostora. Pri tome, uskladišteni gas ima važnu ulogu, jer obezbeđuje konstantni priliv gasa u uslovima povećane potražnje.

Skladištenje gasa je neophodno i u smislu nastanka nekog incidenta koji bi sprečio proizvodnju ili isporuku gasa. Skladištenje gasa takođe ima i komercijalni efekat: kupovina i skladištenje kada je cena gasa niska i prodaja kada cena gasa poraste.

Prirodni gas se najčešće skladišti u podzemnim rezervoarima: • Istrošenim prirodnim rezervoarima gasa; • Vodonosnim slojevima zemlje; • Slanim pećinama.

Osiromašeni prirodni rezervoari gasa predstavljaju najjeftiniji i najjednostavniji način skladištenja prirodnog gasa nakon ekstrakcije sa nekog drugog gasnog polja, pogotovu što nakon završetka eksploatacije pomenutog izvora zaostaje sva neophodna oprema za eksploataciju. Takođe su već poznate i geološke karakteristike datog rezervoara.

Vodonosni slojevi zemlje predstavljaju porozne i propustljive formacije stena koji se ponašaju kao prirodni rezervoari vode.

Slane pećine predstavljaju pogodne rezervoare za skladištenje prirodnog gasa s obzirom da veoma mala količina uskladištenog gasa može otići iz rezervoara, dok zidovi ovakvih pećina imaju strukturnu snagu čelika što ih čini veoma otpornim na degradaciju.

Poslednji korak u isporuci gasa krajnjim potrošačima je njegova distribucija. Velika industrijska postrojenja koja su veliki potrošači prirodnog gasa, gas najčešće dobijaju direktno posle primopredajne merno - regulacione stanice. S obzirom na to da se gas transportuje i distribuira sa velikih daljina, većinu u ceni koštanja upravo čine ovi troškovi.

Gasovod Gasovod je posebna vrsta cevovoda, koji služi za transport gasa sa jednog mesta na drugo, tj. od mesta proizvodnje do potrošača. To je i najbolji način za prenos gasa u poređenju sa npr, železničkim prevozom. Ima nižu cenu po prenetoj jedinici od ostalih načina transporta. Zа prirоdni gаs, cеvоvоdi su kоnstruisаni оd uglјеničnih čеlikа i vаrirајu u vеličini оd 2 dо 60 inčа (51 dо 1.500 mm) prеčnikа, zаvisnо оd tipа gаsоvоdа. Gаs је u cevovodu pоd pritiskоm оd kоmprеsоrskе stаnicе.

Bеz mirisа je ukoliko nije pomešan sa tiolom, što je često zahtevano od strane regulatornih tela zemalja kroz koje protiče. Mreža gasovoda je danas veoma dobro razvijena, naročito na mestima odakle se crpi zemni gas (Rusija, zemlje Magreba, Bliski Istok, SAD, itd).

Najduži gasovod na svetu je gasovod Zapad-Istok (engl. West–East Gas Pipeline), koji se pruža od Kineske provincije Sikjang do Šangaja i ima dužinu od 5,410 milja .

Transport prirodnog gasa Rezerve prirodnog gasa su obilate, ali je problem dotok do potrošača. Mreža tečnog gasa doneće neophodnu fluidnost tržišta. U svetu se sada „plete” gasna mreža za transport celokupnog svetskog gasa.

Transport prirodnog gasa od mesta proizvodnje do mesta potrošnje zahteva dobro razrađen sistem transporta. U većini slučajeva gas prozveden na određenom gasnom polju treba da se transportuje na velike razdaljine do samih potrošača.

Sam sistem transporta prirodnog gasa sastoji se iz složene mreže gasovoda dizajniranih za brz i fikasan transport gasa. Transport gasa je u tesnoj vezi sa njegovim skladištenjem, ukoliko u određenom trenutku nije neophodan za upotrebu, i tada se čuva u određenim rezervoarima dok ne dođe vreme za njegovu upotrebu.

Postoje tri vrste cevovoda za transport gasa: • Magistralni; • Distibutivni; • Potrošački..

Gasovodi su nepraktični za prenos preko okeana. Nosači, odnosno tankeri TPGa, prenose tečni prirodni gas (LTPG) preko okeana, dok cisterne mogu prenositi tečni, ali i komprimovani prirodni gas (KPG) na manje udaljenosti. U razvoju je transport gasa preko mora tankerima koji bi prevozili komprimovani prirodni gas.

U nekim uslovima, takav bi transport mogao konkurisati prevozu tečnog gasa.

Zahvaljujući tome što mu je glavni sastojak metan, u poređenju sa ostalim fosilnim gorivima ima najmanji koeficijent emisije CO2 po jedinici oslobođene energije. Zato se smatra da je zemni gas ekološko gorivo.

Parne turbine Parna turbina pripada grupi toplotnih motora, poput motora sa unutrašnjim sagorevanjem (SUS) i parne mašine, koji pretvaraju toplotnu energiju u mehanički rad. S druge strane, parna turbina spada u grupu turbomašina zajedno sa pumpama, ventilatorima, hidrauličnim i gasnim turbinama i turbokompresorima.

Uži deo ove grupe predstavlja grupa toplotnih turbomašina koju čine parne i gasne turbine i turbokompresori. U turbomašinama se rad direktno dobija preko obrtnog kretanja radnih delova kada su u pitanju turbine, ili se pak ulaže putem obrtnog kretanja radi povećanja energije gasa ili tečnosti koja struji kroz mašinu (pumpe, ventilatori, kompresori).

Potrebno je napomenuti da kompresori i pumpe nisu neophodno turbomašine. Postoje klipni kompresori, klipne, zapreminske i zupčaste pumpe. Naprimer reč "kompresor" predstavlja namenu uredjaja, dok reč "turbo" govori o načinu izvršavanja njegove funkcije.

Parne turbine se koriste za pogon plovila, raznih mašina pri procesima u industriji - pumpi, kompresora, mlinova itd., ali najviše se koriste u energetici za pokretanje električnih generatora u elektranama. Visok stepen korisnosti postrojenja, velikih snaga, velik odnos snage prema masi mašine, sigurnost u pogonu, visok stepen automatizacije neki su od razloga da parna turbina i danas zauzima vodeće mesto u proizvodnji električne energije.

Električni generator Električni generator je obrtna električna mašina koja pretvara mehaničku energiju u električnu energiju.

Obrnuti proces, pretvaranje električne energije u mehaničku energiju, vrši se elektromotorima. Fundamentalni princip je da se u zatvorenom provodniku koji se nalazi u promenljivom magnetskom polju indukuje električna struja. Obrtni deo, kao i kod elektromotora, naziva se rotor, a nepomični stator. Rotor se obrće pošto ga pogoni pogonska mašina. Izvori mehaničke energije su najčešće vodene i parne turbine.

Kod generatora električne struje, principijelno razlikujemo dve vrste: • Dinamo - generator jednosmerne struje • Alternator generator naizmenične struje Elektro-agregat Elektro-agregat (ili samo agregat) je uređaj koji služi za proizvodnju električne energije, obično pomoću SUS (motor sa unutrašnjim sagorevanjem) motora. Kao pogonsko gorivo koriste naftu ili naftne derivate.

Agregat se koristi najčešće u domaćinstvima ali i u privredi, čiji život i poslovanje zavise od konstantnog raspolaganja električnom strujom, a gde postoji rizik od nestanka struje zbog kvarova na mreži i drugih razloga.

Termoelektrana Kada govorimo o značaju termoelektrana ne možemo, a da ne napravimo poređenje sa najznačajnijim energetskim resursom, naftom.

Naime , šta nafta predstavlja u svetu energetike, to termoelektrane predstavljaju u svetu proizvodnje struje (Danas se oko 80% električne energije u industrijski razvijenim zemljama dobija iz termoenergetskih izvora - tu se naravno ubrajaju i gasna, ali i nuklearna postrojenja).

Termoelektrana je postrojenje u kome se hemijska ili nuklearna energija goriva (ugalj,uranijum, nafta, gas...) pretvara u toplotnu energiju, zatim se toplotna energija pomoću turbine pretvara u mehaničku koja se koristi za pokretanje generatora električne energije.

Prema načinu dobijanja mehaničke energije koja pokreće generatore, termoelektrane se dele na: parne, gasne i dizel termoelektrane.

Najveću primenu imaju termoelektrane na ugalj.

Princip rada termoelektrana je prilično jednostavan. U ložištu se sagoreva gorivo (ugalj, nafta, gas) i proizvodi se toplotna energija koja zagreva kotao. Radi boljeg sagorevanja koriste se ventilatori koji ubacuju kiseonik u ložište.

Zagrevanjem vode u kotlu dobijamo vodenu paru koja se koristi za pokretanje turbine. Za pokretanje turbine potrebna je potpuno suva vodena para, pa se za njeno sušenje koristi pregrejač pare. Tako osušena para prenosi se u parnu turbinu, koja pokreće generator, koji na svom izlazu daje električnu struju.

Termoelektrane se često grade kao termoelektrane-toplane (TE-TO), zbog boljeg iskorišćenja energije. Paralelna proizvodnja električne i toplotne energije (o čemu će biti znatno opširnije pisano) naziva se kogeneracija.

U modernom društvu potreba za električnom energijom raste, a samim time raste i potrošnja električne energije po stanovniku, što je ujedno i pokazatelj ekonomskog i privrednog razvitka pojedine zemlje. Osim što proizvode električnu energiju termoenergetska postrojenja služe i za proizvodnju toplote koja je, takođe, itekako bitna u krajevima gde je potrebno grejanje.

Važnost ovakvih postrojenja raste iz dana u dan bez obzira na nove izvore i načine proizvodnje električne energije. Naravno, u svemu tome raste i opterećenje na okolinu što je pitanje kojim se takođe moramo aktivno pozabaviti kad govorimo o termoelektranama.

Kod termoelektrana dva su osnovna uticaja na zagađenje okoline. Prvi i osnovni je uticaj koji nastaje zbog sagorevanja fosilnih goriva.

Drugi, i manje bitni, jeste toplotno „zagađenje“ reka ili jezera.

Zemni gas - tečni gas Tečni prirodni gas (TPG) je prirodni gas pod velikim pritiskom i rashlađen na vrlo niske temperature tako da poprima tekuće agregatno stanje. Kada se prirodni gas rashladi na minus 161 stepen celzijusa postaje bistra tekućina bez boje, ukusa i mirisa. Budući da TPG zauzima samo 1/600 deo zapremine prirodnog gasa u gasovitom stanju, to stanje je pogodno za transport u tankerima po celom svetu. Terminal za tečni gas je postrojenje za punjenje odnosno pražnjenje tankera koji prevoze taj energent. Tankeri za prevoz TPG-a mogu biti dugi i preko 300 metara, a minimalna dubina vode mora biti više od 12 metara kad su potpuno puni. Takođe ti tankeri moraju imati dvostruku oplatu i specijalno su dizajnirani da podnose niske temperature TPG-a.

Nakon primanja u terminalu TPG se obično prebacuje u izolovane tankove konstruisane specijalno za skladištenje TPG-a. Ti tankovi moraju održavati nisku temperaturu tečnosti i moraju minimizirati količinu isparenog gasa. Ovo isparavanje je obavezno jer bi u protivnom pritisak i temperatura u tanku rasli. Temperatura unutar tanka će ostati nepromenjena ako se pritisak reguliše ispuštanjem gasovite pare.

Ispušteni gas se može skupljati i koristiti kao gorivo u pogonu za pretovar i skladištenje TPG-a. Tankeri koji prevoze TPG mogu taj ispušteni gas koristiti kao gorivo. Iako tankovi gasa mogu biti i na površini, najčešće se koriste podzemni tankovi koji moraju zadovoljavati dve osnovne karakteristike: moraju čuvati TPG za buduću upotrebu i moraju imati dobar sistem otpreme gasa (ventili, kompresori…). Prirodni gas se često skladišti u obliku TPG-a i u udaljenim postrojenjima, a ne samo na terminalima.

Pre eksploatacije energije iz TPG-a potrebno ga je zagrejati tako da postane upotrebljiv za kuvanje, grejanje te proizvodnju električne energije.

Najveći izvoznici tečnog prirodnog gasa su zemlje koje naravno imaju najveće rezerve tog gasa. To su Alžir, Australija, Indonezija, Libija, Malezija, Nigerija, Oman Katar.

U svetu trenutno postoji 40 TPG terminala namenjenih primanju gasa. Trenutno TPG uvoze Japan, Južna Koreja, Sjedinjene Američke Države i nekoliko evropskih država. Evropske države koje imaju terminale za tečni gas su Portugal, Španija, Francuska, Belgija, Italija, Grčka, a jedan terminal je izgrađen i u evropskom delu Turske.

Sigurnost Rizici prilikom baratanja TPG-om potiču od tri njegove karakteristike: raspršenje, zapaljivost i proizvodi izuzetno niske temperature. Izuzetno hladan TPG može naneti direktne posledice i prouzrokovati ozlede odnosno štete. Oblak pare koji nastaje prilikom prolivanja može nošen vetrom dospeti u naseljena područja, a ako je koncentracija gasa u toj pari između 5 i 15%, onda je ta para vrlo lako zapaljiva.

Vatra nastala na taj način daje izuzetno visoke temperature. Povoljna strana isparivanja TPG-a je to da se greje i da se para diže u vazduh (stvorena gasna para je lakša od vazduha).

TPG sam po sebi nije zapaljiv, a izjave u smislu „TPG tankeri su ploveće bombe“ nisu tačne, jer budući da TPG nije zapaljiv ne može ni eksplodirati. Dokaz za to su mnogi incidenti koji su se dogodili (znatna isticanja TPG-a, oštećenja nastala vremenskim neprilikama, sudari na moru), a da još nikad nije eksplodirao tanker sa celim svojim sadržajem.

U svrhu unapređenja poimanja sigurnosti TPG-a napravljeno je puno modeliranja mogućih katastrofa. Npr. modelirano je katastrofalno izlevanje iz jednog tanka tankera koji sadrži 25.000 kubnih metara TPG-a. Vreme do potpunog sagorevanja, prema rezultatima modeliranja iznosilo je 37 minuta u slučaju da je rupa u tanku velika pet metara, a 64 minuta ukoliko je rupa velika jedan metar. U slučaju rupe od jednog metra i vetra koji duva brzinom 1,5 m/s donja granica gorivosti bila bi udaljena četiri kilometra od tanka, a u slučaju vetra od 5 m/s ta granica bi bila udaljena oko jednog kilometra. Donja granica gorivosti je koncentracija gasa od pet posto (gas gori samo kad je u koncentracijama između 5 i 15%). Veća brzina vetra omogućava brže mešanje okolnog vazduha i gasa, pa je zbog toga donja granica gorivosti bliže izvoru, iako bi se na prvi pogled moglo zaključiti da veća brzina vetra znači i da je donja granica gorivosti dalje od izvora. Ako se gas zapali u velikim količinama izračunato je da će na udaljenosti od 300 metara za 60 sekundi postati toliko vruće da će ljudi početi osećati bol.

Terorizam tj. namerna izazivanja prolivanja i zapaljenja gasa su trenutno najzanimljiviji kao mogući scenariji velike katastrofe. Amerika zbog toga ima strogo određena pravila za plovidbu tankera punih TPG-a. Brzi brodovi prate i štite tanker prilikom uplovljavanja u terminal te prilikom istovara tereta. Prilikom plovidbe tankeru se ne smeju približavati plovila na udaljenost manju od 450 metara sa svake strane, i 3,2 kilometra ispred i iza broda. Za prekršitelje su određene visoke kazne (čak do deset godina zatvora), ali to verovatno neće sprečiti teroriste samoubice.

EU - 20% iz obnovljivih izvora do 2020 Države Evropske unije (EU) zadale su ambiciozan cilj da povećaju udeo obnovljivih izvora energije sa 8.5% u 2005 godini na 20% celokupne potrošnje energije u EU do 2020 godine. Ovo povećanje udela obnovljivih izvora energije je nužni doprinos u borbi sa globalnim klimatskim promenama i veliki iskorak prema većoj energetskoj nezavisnosti unije što je takođe vrlo važan dugoročni cilj država članica Evropske unije. Bolja kontrola energetske zavisnosti sve je važnija zbog visokih cena sirove nafte i nestabilne političke i ekonomske situacije u Ukrajini, a ta situacija uvek može rezultirati smanjenim snabdevanjem unije prirodnim gasom iz Rusije. Ova inicijativa Evropske unije na području obnovljivih izvora energije trenutno daje više od 350.000 radnih mesta sa godišnjim bruto prometom od preko 30 milijardi eura, a zbog toga je Evropska unija svetski lider u području razvoja, upotrebe i instalacije tehnologija za iskorišćavanje obnovljivih izvora energije. EU se ne koncentriše na neke određene tehnologije za iskorišćavanje obnovljivih izvora energije, već se razvijaju razne tehnologije koje bi kombinovano trebale da osiguraju uspeh ovog projekta. U nastavku je kratak popis tehnologija koje će se upotrebljavati za ostvarenja cilja od 20% obnovljivih izvora energije Rastuća zabrinutost oko globalnog zagrevanja i energetske zavisnosti prisiljavaju Evropsku uniju da modernizuje pristup proizvodnji i potrošnji energije i to bez odlaganja. Lokalno dostupni obnovljivi izvori energije mogu znatno pomoći kod tog problema i to sa malim ili nikakvim emisijama CO2. 2005 godine obnovljivi izvori energije činili su 8.5% od ukupne potrošnje energije u državama članicama Evropske unije. Do godine 2020 cilj je da se poveća taj udeo obnovljivih izvora energije na 20%. Vodeni mlinovi i vetrenjače koje su koristili naši stari proizvodili su mehaničku energiju iz obnovljivog izvora energije. Moderne verzije tih naprava danas pretvaraju vodu ili vetar u električnu energiju. Evropska proizvodnja električne energije iz energije vetra, koja je ostvarila znatan napredak u zadnjih nekoliko godina, danas je na nivou potreba za električnom energijom u Danskoj i Mađarskoj kombinovano. Hidroenergija se takođe može iskoristiti za proizvodnju struje. Male hidroelektrane ili velike brane – princip proizvodnje električne energije je isti. Potencijalnu ili kinetičku energija vode pretvaraju u električnu energiju.

Kod geotermalne energije iskorišćava se toplota iz dubina Zemlje za proizvodnju električne energije. Samo nekoliko metara ispod površine već postoje sistemi toplotnih pumpi koje povezuju toplotu iz vrtova i kuća u svrhu grejanja – ovo je relativno nova, ali obećavajuća tehnologija. Solarna energija (energija Sunca) može

se iskoristiti ili za grejanje ili za proizvodnju električne energije. Toplotni solarni paneli instalirani na krovovima mogu pokrivati većinu potreba za toplom vodom u sanitarne svrhe, a toplota se može koristiti i za grejanje prostorija.

Procenjuje se da je 2006 godine širom Evrope instalirano preko 20 miliona kvadratnih metara toplotnih solarnih panela, i to ne samo u južnim delovima.

Solarna energija takođe se može pretvarati i u električnu energiju u solarnim elektranama sa sijaličnom koncentracijom energije Sunca, u grupisanim solarnim ćelijama na fasadama zgrada, krovovima zgrada ili na izolovanim mestima.

Biomasa se dobija iz biljaka, životinja i gradskog otpada. Biomasa se još naziva i “spavajući džin”, zbog toga jer će to verovatno biti najvažniji obnovljivi izvor energije u budućnosti. Biomasa se može iskoristiti na više načina. Najpoznatiji i najrašireniji način je korišćenje drvene mase za grejanje u domaćinstvima. U industriji, biomasa se koristi kao pomoćno sredstvo za dobijanje toplote ili generisanje električne energije, a to povećava ukupnu isplativost. Bioplin se proizvodi fermentacijom otpada poput tekućih đubriva koja se koriste u poljoprivredi ili iz nekih drugih organskih otpadaka. Bioplin se može upotrebiti za grejanje ili za proizvodnju električne energije. Pročišćeni, bioplin se može upotrebiti i kao gasovito biogorivo.

Biomasa se može takođe iskoristiti i za proizvodnju tekućih biogoriva – biodizela i bioetanola. Evropska unija predložila je da se do 2020 godine 10% tradicionalnih dizelskih i benzinskih goriva zameni sa biogorivima, ali uz strogi respekt prema činiocima biološke raznolikosti i održivog razvoja u ovom polju.

Evropska unija je svetski lider u domenu razvoja i upotrebe obnovljivih izvora energije sa preko 350.000 radnih mesta i više od 30 milijardi eura prometa u sektoru.

Namera je ostati lider na području i dostići planirani udeo od 20% obnovljive energije do 2020 godine. Vlade kroz svoj primer i podršku imaju ključnu ulogu u ostvarenju tog cilja, ali i svaka osoba može takođe doprineti u ostvarenju tog važnog cilja.

Globalno zagrevanje Zemlja se zagreva. Procenjuje se da se od 1900 do 2005 godine temperatura na Zemlji povećala u proseku između 0.4 i 0.8 °C. Dvadeset i dve najtoplije godine ikad zabeležene dogodile su se u intervalu od 1980 do 2005, a 2005 je bila najtoplija godina ikad zabeležena. Procenjuje se da će globalno povećanje prosečne temperature na Zemlji do 2100 godine biti između 1.4 °C i 5.8 °C ukoliko ispuštanje štetnih gasova nastavi rast dosadašnjim tempom. Globalna zagrevanja i globalna zahlađenja (ledena doba) događala su se u dalekoj prošlosti kao posledica prirodnih uticaja i događala su se u daljim vremenskim periodima. Tako je na primer zadnje ledeno doba počelo otprilike 70.000 godina pre Nove ere, imalo maksimum oko 18.000 godina pre Nove ere, a završilo oko 10.000 godina pre Nove ere. Prema definiciji globalno zagrevanje je povećanje prosečne temperature na površini Zemlje. U današnje vreme taj izraz uobičajeno koristi kao referenca na zagrevanje površine Zemlje koje se događa i koje će se dogoditi zbog ljudskih aktivnosti.

Verovatni uzroci globalnog zagrevanja Smatra se da je glavni uzrok globalnog zagrevanja povećana količina ugljen dioksida i ostalih štetnih gasova koji se oslobađaju u atmosferu, a to oslobađanje gasova je posledica spaljivanja fosilnih goriva (nafta, ugalj i gas), uništavanja šuma u korist poljoprivrede, i ostalih ljudskih aktivnosti. Štetni gasovi skupljaju se u višim slojevima atmosfere i imaju dvostruki uticaj na temperaturu na površini Zemlje.

Prvi uticaj je direktno odbijanje jednog dela sunčevog zračenja natrag u svemir, a drugi uticaj je reflektovanje jednog dela sunčevog zračenja koji se odbio od površine Zemlje natrag prema Zemlji. Ovaj drugi uticaj zove se efekat staklene bašte i taj efekt je odgovoran za održavanje povoljne temperature na površini Zemlje. Da nema efekta staklene bašte prosečna temperatura na površini Zemlje bila bi oko -19 °C, a ne oko 15 °C koliko je sada. Laički gledano, rešenje problema globalnog zagrevanja je jednostavno: treba redukovati korišćenje fosilnih goriva i deforestikaciju šuma na najmanju moguću meru i time smanjiti koncentraciju štetnih gasova u atmosferi.

Ali u praksi to trenutno nije ostvarivo zbog nedovoljne razvijenosti alternativnih izvora energije.

Daleko najveći uzrok globalnog zagrevanja je korišćenje fosilnih goriva (uglavnom nafte i uglja). Smanjenje korišćenja fosilnih goriva trenutno je vrlo teško izvodivo zbog stalnog rasta ekonomije i stalne potrebe optimizacije proizvodnje, a sama optimizacija znači smanjenje ulaganja u čiste i obnovljive izvore energije jer su takvi izvori energije na početku po pravilu skuplji od fosilnih goriva. Trenutno najveći

zagađivači atmosfere su Sjedinjene Američke Države, Kina i Rusija. Tradicionalno oslanjanje SAD-a na fosilna goriva stvorilo je jake lobije koji svojim delovanjem sputavaju razvoj novih izvora energije, a Kina je na drugom mestu zbog izrazitog ekonomskog rasta u poslednjih nekoliko godina i tradicionalnog oslanjanja na ugalj kao primarni izvor energije.

Drugi uzrok globalnog zagrevanja je uništavanje šuma. Šume su bitne za održavanje normalnog nivoa štetnih gasova zbog postupka fotosinteze. Biljke prilikom postupka fotosinteze uzimaju CO2 iz atmosfere, a ispuštaju kiseonik natrag u atmosferu i time direktno utiču na nivo štetnih gasova u atmosferi. Sa druge strane samo spaljivanje šuma ima dvostruko negativan uticaj: spaljivanjem se oslobađa velika količina ugljen dioksida, a smanjena površina šuma ima manju sposobnost apsorpcije tog istog ugljen dioksida. Zbog stalnog povećanja broja ljudi na Zemlji potrebno je i više hrane, pa se zbog toga radi deforestikacija šuma u korist širenja obradivih površina za stočarstvo i poljoprivredu. Najviše uništavanja šuma u korist poljoprivrede i stočarstva događa se u Južnoj Americi, tako da se krči Amazonska prašuma, a slikovito je da se za Amazonsku prašumu još upotrebljava i izraz “pluća planete”.

Moguće posledice globalnog zagrevanja Neke od mogućih posledica globalnog zagrevanja su: • dizanje nivoaa mora i okeana zbog topljenja lednjaka i glečera biće prema

nekim procenama od 18-59 cm do kraja 21. veka • povećanje broja ekstremnih vremenskih događaja (više oluja, talasa vrućina, poplava, …)

• povećanje ozbiljnosti ekstremnih vremenskih događaja (razornije oluje,

duži talasi vrućina, veće poplave, …)

• topljenje glečera izazvaće u početku povećanje dotoka, a zatim nestašice

vode u nekim delovima sveta • toplija okolina pogodovaće širenju raznih bolesti i time znatno uticati na javno zdravlje

Procenjene posledice globalnog zagrevanja nisu uvek negativne. Globalno zagrevanje vodi promeni klime, a to će imati pozitivne učinke u nekim regijama, dok će neke druge regije osetiti negativne posledice klimatskih promena. Naučnici trenutno nisu u mogućnosti da tačno predvide šta će se desiti i koliki će biti opseg posledica globalnog zagrevanja. Iz tih razloga nije moguće proceniti hoće li korisnost pozitivnih efekata globalnog zagrevanja biti veća od šteta koje će se dogoditi. Mnogi

naučnici upozoravaju da je sama nesigurnost šta će se dogoditi najbolji razlog da se posledice globalnog zagrevanja pokušaju svesti na najmanju moguću meru i da treba reagovati unapred. Veruje se da će neravnomeran učinak globalnog zagrevanja biti velika motivacija za buduće migracije stanovništva.

Verovatnoća ubrzanja globalnog zagrevanja

Prema nekim pokazateljima i procenama samo globalno zagrevanje povećaće intenzitet faktora koji utiču na globalno zagrevanje i time će se zagrevanje planete dodatno ubrzati. Faktori koji na taj način učestvuju u ubrzanju globalnog zagrevanja stvaraju prema tome pozitivnu povratnu vezu. Neki od mogućih faktora koji će dodatno ubrzati globalno zagrevanje navedeni su u nastavku teksta.

• Pre jedanaest hiljada godina u Sibiru je nastao sloj leda koji je prekrio

vegetaciju isušenih močvara i time zarobio ogromne količine metana. Otapanjem tog leda u idućih nekoliko decenija u atmosferu će se ispustiti velike količine metana, a metan je izuzetno efikasan gas. Jedan kilogram metana ima prema istraživanjima isti štetan učinak kao 25 kilograma ugljen dioksida.

• Prema nekim procenama globalno zagrevanje moglo bi prouzrokovati gubitak ugljenika u površinskim ekosistemima i time povećanje istoga u atmosferi. Svi modeli procene globalnog zagrevanja slažu se da bi moglo doći do ovog sekundarnog efekta, ali ne slažu se oko obima uticaja istog pa se procenjuje da bi ovaj efekt mogao uticati od 0.1 °C do 1.5 °C u povećanju temperature do 2100 godine.

• Treći veliki faktor dodatnog ubrzanja rasta prosečne temperature su veliki

šumski požari. Tim požarima se oslobađa ogromna količina ugljen dioksida, a samo smanjenje šumskih površina smanjuje mogućnost apsorpcije povećane količine ugljen dioksida, pa on ostaje u atmosferi. Verovatnoća izbijanja velikih šumskih požara biće naravno veća kod viših prosečnih temperatura, pa se i time zatvara pozitivna povratna veza globalnog zagrevanja.

• Još jedan faktor koji će doprineti ubrzanju globalnog zagrevanja je razlika

u reflektovanoj/apsorbovanoj količini energije Sunca i taj faktor bi mogao biti neposredno najopasniji zbog dizanja nivoa mora. Različite vrste površine imaju različite koeficijente reflektovanja odnosno apsorbovanja sunčevog zračenja.

Neki od primera reflektovanja insolacije koja dolazi do površine Zemlje: •

o

svež sneg može reflektovati do 95% zračenja

o

led reflektuje do 90% zračenja

o

suvi pesak reflektuje između 35% i 40% zračenja

o

listopadna šuma širokog lišća reflektuje 5-10% zračenja

o

zimzelena šuma igličastog lišća reflektuje 10-20% zračenja

o

travnjaci i slične površine reflektuju 15-20% zračenja

o

površina mora reflektuje oko 10% zračenja

o

refleksija oblaka može biti od 40% pa do čak 90%

o

prosečna refleksija atmosfere i površine Zemlje je otprilike 30%

Ledena površina reflektuje natrag u svemir čak do 90% sunčevog zračenja i time posredno hladi Zemlju, a voda sa druge strane apsorbuje više od 90% zračenja i time se diže temperatura mora.

Zaključujemo da globalno zagrevanje već sad znatno utiče na klimu i vremenske prilike na Zemlji. Prema izveštajima Svetske meteorološke organizacije navodi se da je povećanje prosečne temperature glavni krivac za rastući broj suša i poplava.

Visoke temperature takođe produbljuju sezone suša u Africi i zbog toga propadaju usevi, pa dolazi do nedostatka hrane a i pitke vode. Evropa, Severna Amerika i delovi Azije nalaze se u području umerene klime i time su u određenoj prednosti naspram ostatka sveta jer se ta područja neće brzo pretvoriti u područja u kojima je život znatno otežan – prvo moramo proći kroz faze transformacije iz umerene klime u oštrije oblike klime, recimo tropske ili pustinjske. Veći problem će imati područja koja su već sad u klimi koja jedva osigurava uslove za život – recimo subsaharska Afrika. U tim područjima život bi jednostavno mogao nestati.

Postoje dva osnovna načina delovanja što se tiče klimatskih promena: sprečavanje i prilagođavanje. Budući da je sprečavanje tih promena izuzetno skup proces u kojem bi ljudi znatno trebali promeniti svoj način razmišljanja o energiji i potrošnji energije, verojatno ćemo se morati prilagoditi novim klimatskim uslovima. Samo se možemo nadati da će ti novi klimatski uslovi biti i dalje dovoljno dobri da ljudima osiguraju normalan život na Zemlji…

Niskoenergetske i pasivne kuće Visoke cene energije i globalne klimatske promene prisiljavaju nas da promenimo svoje energetske potrošačke navike. Zbog činjenice da zgrade troše oko 40% od ukupne potrošnje energije u SAD-u i Evropskoj uniji energetski efikasne zgrade i kuće postaju sve zanimljivije. Razvijene države podstiču projekte kojima se pokušava uticati na ljudsku svest i time pokušavaju promeniti potrošačke navike. Na primer: • korišćenje javnog prevoza (autobusi, tramvaji, železnica, …)

• kupovina manjih i energetski efikasnijih automobila • racionalno korišćenje elektronskih i telekomunikacionih uređaja (televizija,

računari, …)

• favorizovanje kupovine energetski efikasnih uređaja (označeni sa A++, A+,

A, B).

Sve ove preporuke i sugestije ulaze u u svrhu smanjenja potrošnje energije. Ipak teško je promeniti navike potrošača. Osim ovih projekata uticaja na potrošačke navike, u razvoju je i mnogo projekata kojima se smanjuje potrošnja energije bez velikih intervencija na život potrošača. Koncentrisaćemo se na energetski efikasne kuće i zgrade. Najjednostavnije rečeno, energetski efikasna kuća je kuća koja koristi manje energije od normalne kuće. Optimizacija potrošnje energije i postizanje najbolje moguće iskorišćenosti dostupne energije nije nova ideja. Slično modernim vremenima, u drevnim vremenima ljudi su se suočavali sa problemom konstruisanja kuća koje bi imale zadovoljavajući toplotni komfor, a glavno pitanje im je bilo slično današnjem kako kuće zimi učiniti toplijim, a leti hladnijim. Ovaj problem prvi je proučavao i zabežio Sokrat, grčki klasični filozof, pre gotovo 2500 godina. U ranoj literaturi rešenje ovog problema je poznato pod pojmom „Sokratova kuća“ (eng.

Socratic House). „Sokratova kuća“ je hipotetički opis energetski efikasne kuće.

Osnova Sokratovih proučavanja bio je uticaj kretanja Sunca na položaj i konstrukciju kuće.

Danas postoji pet glavnih kategorija energetski efikasnih kuća: • niskoenergetske kuće (low energy house) • pasivne kuće (passive house, ultra-low energy house)

• kuće nulte energije (zero-energy house or net zero energy house) • autonomne kuće (autonomous building, house with no bills) • kuće s viškom energije (energy-plus-house)

Niskoenergetske kuće Ne postoji globalno prihvaćena definicija niskoenergetske kuće. Zbog velikih varijacija u nacionalnim standardima, niskoenergetska kuća napravljana po standardima jedne države ne mora biti niskoenergetska po standardima druge države. U Nemačkoj niskoenergetska kuća (Niedrigenergiehaus) ima ograničenje u potrošnji energije za grejanje prostorija od 50 kWh/m2 godišnje. U Švajcarskoj je termin niskoenergetska kuća definisan MINERGIE standardom – za grejanje prostorija ne sme se koristiti više od 42 kWh/m2 godišnje. Trenutno se kod prosečne niskoenergetske kuće u tim državama dostiže otprilike polovina tih iznosa, odnosno između 30 kWh/m2 godišnje i 20 kWh/m2 godišnje za grejanje prostorija. Ova vrednost bi u praksi morala na jugu biti i znatno niža zbog povoljnije klime.

Niskoenergetske kuće po pravilu koriste visoke nivoe insolacije, energetski efikasne prozore, niske nivoe propuštanja zraka i toplotnu obnovu u ventilaciji za manje energije potrebne za grejanje i hlađenje. Mogu se takođe koristiti i standardi prema pasivnim solarnim tehnikama dizajna ili aktivne solarne tehnologije. Takođe se mogu koristiti i tehnologije za reciklažu toplote iz vode koja je korišćena kod tuširanja ili u mašinama za pranje sudova.

Pasivne kuće Opšte prihvaćena definicija pasivne kuće je: „Pasivna kuća je zgrada kod koje toplotni komfor može biti postignut samo dodatnim grejanjem ili hlađenjem sveže mase vazduha, a da kvalitet vazduha unutar kuće bude visok – bez potrebe za recirkulacijom vazduha“. Neke države imaju svoje standarde koji mnogo strože definišu pasivne kuće. U Nemačkoj se izraz „Pasivna kuća“ odnosi na strogi i dobrovoljni „Passivhaus“ standard kojim se definiše energetska efikasnost. U Švajcarskoj je u upotrebi sličan standard - MINERGIE-P. Procenjuje se da je broj pasivnih kuća u svetu između 15.000 i 20.000 i velika većina ih je izgrađena u nemačkim govornim oblastima(državama) i Skandinaviji.

Standard „Passivhaus“ za centralnu Evropu zahteva ispunjenje sledećih zahteva: • Kuća ne sme koristiti više od 15 kWh/m2 za grejanje i hlađenje prostorija.

• Ukupna potrošnja energije (energija za grejanje i hlađenje prostorija, topla

voda i struja) ne sme biti veća od 42 kWh/m2 godišnje.

• Ukupna potrošnja primarne energije (izvorna energija za električnu energiju i slično) ne sme biti veća od 120 kWh/m2 godišnje.

Da bi dobili uvid u rigoroznost ovih zahteva možemo napraviti upoređenje kuće napravljene prema Passivhaus standardu s kućama koje su napravljene prema lokalnim regulacijama u nekim državama: • U SAD-u kuća napravljena prema Passivhaus standardu koristi između 75% i 95% manje energije za grejanje i hlađenje prostorija od kuća napravljenih prema trenutnim zakonima za energetsku efikasnost. Pasivna kuća u kampu za nemački jezik u Waldsee-u, Minnesota, koristi 85% manje energije od kuća napravljenih prema graditeljskim kodovima Minnesota-e.

• U Ujedinjenom Kraljevstvu prosečna kuća napravljena prema Passivhaus

standardu bi koristila 77% manje energije za grejanje i hlađenje prostorija u poređenju sa lokalnim građevinskim regulacijama.

• U Irskoj se računa da bi tipična pasivna kuća koristila 85% manje energije za grejanje prostorija i bilo bi 94% manje emisija ugljen-dioksida u odnosu na kuću napravljenu prema lokalnim građevinskim regulacijama iz 2002 godine.

Troškovi gradnje pasivne kuće su u prošlosti bili znatno veći od troškova gradnje normalne kuće, ali sa razvojem tehnologija i većom potražnjom za specijalno dizajniranim građevinskim komponentama cena izgradnje je sad znatno manja nego što je bila. Na primer, u Nemačkoj je trenutno moguće napraviti pasivnu kuću za otprilike istu cenu kao što je potrebno i za normalnu kuću.

Kuće nulte energije Kuća s nultom neto energetskom potrošnjom i nultom neto emisijom ugljen dioksida godišnje naziva se kuća nulte energije (eng. zero-energy house). Nulta neto energetska potrošnja znači da bi kuća nulte energije mogla biti nezavisna od energetske mreže, ali u praksi to znači da se u nekim periodima energija dobija iz energetske mreže, a u ostalim periodima se vraća u energetsku mrežu (jer su obnovljivi izvori energije uglavnom sezonski). Da bi se to postiglo energija se mora generisati unutar kompleksa koristeći obnovljive izvore energije koji ne zagađuju okolinu. Kuće nulte energije zanimljive su i zbog zaštite okoline jer se zbog obnovljivih izvora energije ispušta vrlo malo štetnih gasova.

Postoji nekoliko detaljnijih definicija kojima se određuje šta zapravo znači kuća nulte energije, a najveće razlike odnose se na definicije unutar Evrope u odnosu na Severnu Ameriku.

• Nulta neto potrošnja energije unutar kompleksa -U ovoj vrsti kuće nulte

energije količina energije proizvedena unutar kompleksa koristeći obnovljive izvore energije jednaka je količini energije koja je potrošena unutar kompleksa.

U SAD-u kuća nulte potrošnje definiše se ovom definicijom.

• Nulta neto potrošnja izvorne energije - Ova vrsta kuće nulte energije

proizvodi istu količinu energije koju i potroši, a uz to mora proizvesti i energiju koja se troši prilikom transporta energije do kuće. Ovaj tip uzima i kalkuliše gubitke prilikom prenosa električne energije. Ova vrsta kuće nulte energije mora da generiše više električne energije od kuće s nultom neto potrošnjom energije unutar kompleksa.

• Nulta neto energetska emisija - Van SAD-a i Kanade kuća nulte energije

definiše se kao kuća s nultom neto energetskom emisijom, a to je poznato još i kao kuća bez emisija. Pod ovom definicijom podrazumeva se balansiranje emisija ugljen dioksida koje su generisane upotrebom fosilnih goriva unutar ili izvan kompleksa sa količinom energije koja je unutar kompleksa proizvedena koristeći obnovljive izvore energije. Ostale definicije ne uključuju samo emisije ugljen dioksida u fazi korišćenja kuće, već se dodaju i emisije nastale prilikom konstruisanja i izgradnje kuće. Postoje još i debate oko toga trebaju li se u kalkulaciju uzeti i emisije nastale zbog prenosa energije prema kući i iz kuće natrag u mrežu.

• Nulta neto cena energije - U ovom tipu kuće cena kupovanja energije balansirana je sa cenom energije koja se prodaje mreži, a generisana je unutar kompleksa. Ovakav status zavisi od toga kako distributer energije nagrađuje generisanje energije unutar kompleksa (isplata, kompenzacija, ili nešto drugo).

• Nulta potrošnja energije van kompleksa - Prema ovoj definiciji kuća bi se mogla smatrati kućom nulte energije i u slučaju kad je 100% energije koju kupuje generisano pomoću obnovljivih izvora energije, čak i ako su ti izvori energije van kompleksa.

• Odvojena od mreže - Kuće nulte energije koje su odvojene od mreže, tj. nisu priključene ninakakav izvor energije koji nije unutar kompleksa. Takve kuće zahtevaju distribuisanu proizvodnju energije iz obnovljivih izvora i pripadajuće kapacitete za skladištenje te energije (za slučaj kad Sunce ne sija, vetar ne duva i slično).

Autonomne kuće Autonomna (nezavisna) kuća je zamišljena da normalno funkcioniše nezavisno od infrastrukturne podrške spolja. Prema tome nema, priključka na mrežu za distribuciju električne energije, vodovod, kanalizaciju, odvod, komunikacionu

mrežu, a u nekim slučajevima nema ni priključka na javne saobraćajnice. Autonomna kuća je mnogo više od energetski efikasne kuće – energija je u ovom slučaju samo jedan od resursa koje je potrebno dobiti iz prirode.

Kuće s viškom energije Kuća s viškom energije je kuća koja u proseku tokom cele godine proizvede više energije koristeći obnovljive izvore energije nego što je uzme iz spoljne okoline.

Ovo se postiže upotrebom malih generatora električne energije, niskoenergetskih tehnika gradnje poput pasivnog solarnog dizajna kuće i pažljivog odabira lokacije za kuću. Mnoge kuće sa viškom energije su gotovo nerazlučive u odnosu na tradicionalne kuće jer jednostavno koriste najefikasnija energetska rešenja (aparati, grejanje, …) kroz celu kuću. U nekim razvijenim državama firme za distribuciju električne energije moraju kupovati višak energije iz takvih kuća i tim pristupom kuća umesto da je večni trošak, može zarađivati novac za vlasnika.

Energetska efikasnost je vrlo važna, a u budućnosti će biti još i važnija. Da bi se postigla energetska efikasnost moramo se prilagoditi novim izvorima energije i novim načinima štednje energije. Energetski efikasne kuće su samo jedan deo u globalnoj energetskoj efikasnosti. Trenutno na svetu postoji vrlo mali broj energetski efikasnih kuća i zgrada, ali se sa svakom novom efikasnom kućom skupljaju preko potrebna iskustva koja se onda mogu iskoristiti u gradnji još efikasnijih kuća. Ovo znanje će se sve više koristiti i uz pomoć građevinskih zakona. Sve nove izgradnje će u budućnosti morati poštovati načela energetski efikasne kuće.

Energija voda Energija voda (hidroenergija) je najznačajniji obnovljivi izvor energije, a ujedno je i jedini koji je ekonomski konkurentan fosilnim gorivima i nuklearnoj energiji. U posljednjih 30-ak godina proizvodnja energije u hidroelektranama je utrostručena, ali je time udeo hidroenergije povećan za samo 50% (sa 2.2% na 3.3%). U nuklearnim elektranama u istom periodu povećana je proizvodnja gotovo sto puta, a udeo 80 puta. Iz razloga jer je korišćenje hidroenergije ima svoja ograničenja. Ne može se koristiti svuda jer podrazumeva velike količine brzo tekuće vode, a poželjno je i da je ima dovoljno cele godine, jer se struja ne može jeftino uskladištiti. Da bi se poništio uticaj oscilacija vodostaja grade se brane i akumulaciona jezera. To znatno diže cenu cele elektrane, a i diže se nivo podzemnih voda u okolini akumulacije.

Nivo podzemnih voda ima dosta uticaja na biljni i životinjski svet, pa prema tome hidroenergija nije sasvim bezopasna za okolinu. Veliki problem kod akumuliranja vode je i zaštita od zemljotresa, a u zadnje vreme i zaštita od terorističkih napada .Procjenjuje se da je iskorišćeno oko 25 % svetskog hidroenergetskog potencijala.

Većina neiskorišćenog potencijala nalazi se u nerazvijenim zemljama, što je povoljno jer se u njima očekuje znatan porast potrošnje energije. Najveći projekti, planirani ili započeti, odnose se na Kinu, Indiju, Maleziju, Vijetnam, Brazil, Peru... Rastuća potreba za energijom pri tome često preteže nad brigom o uticajima na životnu sredinu, a dimenzije nekih poduhvata nameću utisak da je njihovo izvođenje ne samo stvar energije nego i prestiža.

Tipovi hidroelektrana Postoje tri osnovne vrste hidroelektrana: protočne, akumulacione i reverzibilne hidroelektrane. Po definiciji protočne hidroelektrane su one koje nemaju uzvodnu akumulaciju ili se njihova akumulacija može isprazniti za manje od dva sata rada.

To znači da se skoro direktno koristi kinetička energije vode za pokretanje turbina.

Takve hidroelektrane je najjednostavnije napraviti, ali su vrlo zavisne od trenutnog protoka vode. Prednost takve izrade je vrlo mali uticaj na okolinu i nema dizanja nivoa podzemnih voda. Glavni delovi takve elektrane su akumulacija, brana, vodo zahvat, gravitacioni dovod, vodna komora, cevovod, mašinska zgrada i odvod vode.

Postoji dva načina izrade akumulacionih hidroelektrana: pribranska i derivacijska.

Pribranska se nalazi ispod same brane, a derivacijska je smeštena puno niže od brane i cevovodima je spojena na akumulaciju. Akumulacione hidroelektrane su najčešći način dobijanja električne energije iz energije vode. Problemi nastaju u letnjim mesecima kad prirodni dotok postane premali za funkcionisanje elektrane.

U tom slučaju se brana mora zatvoriti i potrebno je održavati bar nivo vode koja je biološki minimum. Veliki problem je i dizanje nivoa podzemnih voda.

Potrošnja električne energije zavisi od doba dana, dana u nedelji, godišnjem dobu itd. U ponedjeljak je špic potrošnje, vrlo velika potrošnja je i svim ostalim radnim danima. Vikendom obično pada potrošnja električne energije. Za popunjavanje dnevnog špica potrošnje grade se reverzibilne hidroelektrane. Ove hidroelektrane slične su derivacijskim, ali protok vode je u oba smera kroz derivacijski kanal. Kad je potrošnja energije mala, voda se pumpa iz donjeg jezera u gornju akumulaciju. To se obično radi noću, jer je tada potrošnja energije najmanja. Danju se prebacuje na proizvodnju električne energije i tada se prazni gornja akumulacija. To nije baš energetski najbolje rešenje, ali je bolje nego napraviti još nekoliko termoelektrana za pokrivanje dnevnog špica potrošnje. RHE Perućac je jedina reverzibilna hidroelektrana u Srbiji( na reci Drini uz HE Bajina Bašta).

"Tri klisure" Jedno od najnovijih "čuda" kineskog građevinarstva jeste i brana "Tri klisure"(Three Gorges Dam) na reci Jangce u provinciji Hubei. Radovi na ovom projekti su započeti 1994 godine, a završeni 2006. i to je ujedno i najveća hidroelektrana na svetu instalirane snage 22500MW(primera radi naš Đerdap ima 6 agregata od po 175MW).

Brana je dugačka 2335 m, visoka 185 m, a njena širina u osnovi je 115 m a 40 m na vrhu. Za njenu izgradnju je upotrebljeno 134 miliona kubnih metara zemlje, 28 miliona kubnih metara betona i 463 hiljade tona čelika.

Akumulaciono jezero stvoreno ovom brano bi trebalo da bude dugačko oko 600 km i primiće 39.3 kubnih kilometara vode, a njegovo punjenje trajalo je do 2009.

Naravno plavljenje ovako velike površine nije prošlo bez posledica: ukupno 13 gradova i oko 4500 sela je iseljeno tj. negde oko 1.3 miliona stanovnika. Pored toga potopljeno je dosta arheoloških nalazišta. Međutim najveći problem predstavlja narušavanje lokalnog eko-sistema koje može dovesti do izumiranja endemskih biljnih i životinjskih vrsta i zaustavljanje prirodnog protoka mulja, koji Jangce nosi sa sobom, što će verovatno imati za posledicu povećanje erozije zemljišta u donjem toku reke.

Iako je u izgradnju brane uloženo oko 25 milijardi $, prema proračunima brana će sama sebe isplatiti za oko 10 godina.

Energija okeana Svet se bliži vremenu kada treba sve više i više energije budući da potrošnja energije znatno raste na globalnoj skali. No, ne samo da svetu treba energija, već štaviše treba mu energija iz obnovljivih, ekološki prihvatljivih izvora energije koji ne uzrokuju ekološke probleme kao što su globalno zagrevanje i zagađenje vazduha. Jedan od tih novih obnovljivih izvora energije svakako bi mogla biti i energija okeana čija će važnost sigurno biti puno veća u budućnosti.

Okeani pokrivaju više od 70% Zemljine površine te time predstavljaju vrlo interesantan izvor energije koji bi u budućnosti mogao davati energiju kako domaćinstvima, tako i industrijskim postrojenjima. Trenutno je energija okeana izvor energije koji se vrlo retko koristi jer trenutno postoji malen broj elektrana koje koriste energiju okeana, a osim toga te elektrane su još uvek malih dimenzija tako da je deo energije koji se odnosi na energiju okeana u stvari zanemariv na globalnoj skali. No, kako obnovljivi sektor dobija sve veće značenje, sa njim bi trebalo takođe porasti i iskorišćavanje, ovog u najmanju ruku zanimljivog izvora energije. Postoje tri osnovna tipa koja se koriste u iskorišćavanju energije okeana.

Možemo koristiti talase, odnosno energiju talasa, okeansku energiju plime i oseke, a osim toga možemo koristiti i temperaturnu razliku vode kako bi dobili energiju (Ocean Thermal Energy Conversion, OTEC).

Energija talasa Energija talasa je oblik kinetičke energije koja postoji u kretanju talasa u okeanu, a kretanje talasa uzrokuje duvanje vetrova po površini okeana. Ta energija može biti iskorišćena da pokrene turbine, pa postoji dosta mesta gde su vetrovi dovoljno snažni da proizvedu stalno kretanje talasa. Ogromne količine energije kriju se u energiji talasa i to joj daje ogromni energetski potencijal. Energija talasa se direktno hvata ispod površine talasa ili iz raznih fluktuacija pritisaka ispod površine. Tada ta energija može da bude pogon za turbinu, a najjednostavniji i najčešći način funkcionisanja je sledeći: talas se diže u komori, a rastuće sile vode teraju vazduh iz komore te tako pokretljivi vazduh zatim pogoni turbinu, i onda pokreće generator.

Glavni problem sa energijom talasa predstavlja činjenica što se taj izvor energije ne može ravnomerno koristiti u svim delovima sveta. Upravo zbog tog razloga što se energija talasa ne može koristiti u svim delovima sveta mnoga su istraživanja posvećena upravo rešavanju tog problema ravnomernosti. No isto tako postoje i mnoga područja sa vrlo visokom stopom iskoristivosti, kao na primer zapadna obala Škotske, severna Kanada, južna Afrika, Australija i severozapadna obala severne

Amerike. Postoje razne tehnologije za iskorišćavanje energije talasa, ali samo malen broj njih je ustvari komercijalno iskoristiv. Tehnologije za iskorišćavanje energije talasa nisu samo instalisane na obali, već i daleko na pučini, a i naglasak velikih projekata kao što je “The OCS Alternative Energy Programmatic EIS” je upravo na pučinskim projektima sa sistemima postavljenim u dubokoj vodi, na dubinama koje prelaze 40 metara.

Ipak većina tehnologija za iskorišćavanje energije talasa još uvek je orijentisana blizu obale, ili na samoj obali, a razlika među njima je u njihovoj orijentaciji prema talasima sa kojima su u interakciji, i sa radnim principom uz pomoć koga se energija talasa pretvara u željeni oblik energije. Među najpopularnijim tehnologijama su svakako tzv. terminator devices, point absorbers, attenuators i overtopping devices.

Terminator devices kao što su oscilating water columns uobičajeno se nalaze na obali ili blizu same obale, a imaju princip rada gde se šire perpendikularno s obzirom na smer putovanja talasa i gde nakon što se snaga talasa uhvati i reflektuje, oscilating water column se nakon toga pomera poput klipa gore-dole, terajući vazduh kroz otvor povezan s turbinom. Point absorbers su drugačija vrsta tehnologije koja uključuje plutajuće strukture sa komponentama koje se kreću u relaciji jedna prema drugoj zbog energije talasa, i onda se stvara energija jer to kretanje tera elektromehaničke ili hidrauličke konvertore energije. Attenuatori su takođe plutajuće strukture koje su orijentisane paralelno sa obzirom na smer talasa, a gde razlika u visinama talasa po dužini mašine, uzrokuje savijanje na mestima gde se delovi mašine spajaju, a to savijanje je spojeno sa hidrauličnom pumpom ili drugim konverterima za dalju transformaciju u korisne oblike energije.

Overtopping devices imaju drugačiji princip rada i oni su u stvari rezervoari koji se pune nadolazećim talasima na nivoe iznad proseka onih od okružujućeg okeana, pa nakon što se ispusti voda gravitacija ih tera natrag prema površini okeana, i nakon toga ta energija pokreće vodene turbine. Iako je potencijal energije talasa van svake sumnje, postoje određeni aspekti koji se trebaju uzeti u razmatranje, a naročito problemi okoline jer te tehnologije mogu imati negativan uticaj na brojna morska staništa, a postoji i opasnost od izlivanja toksičnih materija kao što su razne hidrauličke tečnosti, stvaranje zvuka iznad i ispod vodene površine, promene na morskom dnu, itd.

Energija plime i oseke Drugi tip energije okeana je energija plime i oseke, budući da kad morske mene dođu na obalu, mogu se zatvoriti u rezervoare iza brana. Energija plime i oseke je ustvari forma hidroenergije koja iskorišćava kretanja vode, a koja se događaju zbog morskih mena, odnosno spuštanja i dizanja nivoa mora. Energija plime i oseke se stvara zahvaljujući generatorima koji su ustvari velike podvodne turbine postavljene u područja s velikim morskim menama, dizajnirana tako da uhvate kinetičko

kretanje nadirućih morskih mena, a kako bi se stvorila električna energija. Energija plime i oseke ima ogroman potencijal za buduće energetske projekte, ponajviše zbog ogromnih površina svetskih okeana.

Potencijal energije plime i oseke nije neka novost, pa je taj princip poznat već dugo godina (male brane oko okeana su već nicale i početkom 11 veka.). No, kada se ti projekti uporede sa branama na rekama, dolazi se do zaključka o vrlo visokim troškovima tih projekata jer je kao prvo reč o masivnim projektima, a sa druge strane ti masivni projekti moraju biti izgrađeni u zahtevnom području za građenje gde ima mnogo soli. Neisplativost, je u stvari glavni razlog zašto energija plime i oseke nije našla mesto među najkomercijalnijim obnovljivim izvorima energije, uprkos neospornom potencijalu. Da bi energija plime i oseke funkcionisala na zadovoljavajućem nivou potrebni su vrlo veliki pomaci u menama, od barem 5 metara između plime i oseke, pa ima vrlo malo mesta koja bi zadovoljavala takve uslove. Jedno od pogodnih područja je “La Rance” elektrana u Francuskoj, a koja je ujedno i najveća elektrana koja radi na principu energije plime i oseke. Ta elektrana koja je ujedno i jedina elektrana takve vrste u Evropi smeštena je u estuariju reke Rance u severnoj Francuskoj i trenutno stvara dovoljno energije za zadovoljavanje potrebe 240.000 francuskih domaćinstava. Kapacitet te elektrane je otprilike petina onog prosečne nuklearke, odnosno elektrane na ugalj. Glavni problem svih tih elektrana leži u tome što mogu dnevno raditi samo nekih 10 sati, tačnije za vreme kad se plima diže, odnosno oseka spušta. No velika prednost leži u činjenici što su plima i oseka potpuno predvidljive pojave, tako da se lako može isplanirati vreme rada tih elektrana u vreme kada su morske mene aktivne, a recimo to nije slučaj sa svim vrstama energije (na primer energija vetra).

Puno je prednosti vezano za energiju plime i oseke. Reč je o obnovljivom izvoru energije koji je ujedno ekološki prihvatljiv jer ne ispušta štetne gasove niti uzrokuje otpad, ne treba mu gorivo za pogon, a budući da su mene totalno predvidive može pouzdano proizvoditi energiju, a jednom kada se elektrana napravi nije toliko skupa za održavanje. No, ima tu i negativnih strana, od kojih svakako najviše obazrivosti zahtevaju ogromni početni troškovi jer je reč o vrlo masivnim projektima koji zahvataju velika područja. To može stvoriti velike ekološke probleme i uništiti mnoge ekosisteme, naročite ekosisteme ptica jer one koriste razdoblje plime i oseke za pronalaženje hrane. Naravno, tu je takođe i ograničeno dnevno vreme rada elektrane, tokom samo 10 sati dok su povoljni uslovi mena.

Konverzija termalne energije okeana Konverzija termalne energije okeana je metoda za stvaranje elektriciteta koja se služi temperaturnom razlikom koja postoji između duboke i plitke vode, jer je voda na većoj dubini hladnija. Ukoliko postoji veća temperaturna razlika, veća je i efikasnost čitave metode, a minimalna temperaturna razlika treba biti 38 stepeni.

Ova metoda ima dugu istoriju funkcionisanja, te datira sa početka 19. veka. Većina stručnjaka smatra kako bi ova metoda dala dobar predmer ulaganja i koristi već sa postojećim tehnologijama bi se mogao proizvoditi gigawat električne energije. No to ipak nije slučaj danas jer OTEC zahteva ogromne, skupe cevi velikih predmera koje se moraju postaviti barem kilometar duboko u more, a kako bi mogle dovoditi hladniju vodu sa većih dubina, što je naravno vrlo skupo. Tipovi OTEC sistema su sledeći: • Sistemi zatvorenog kruga Sistemi zatvorenog kruga koriste tečnost sa niskim stepenom vrelišta, najčešće amonijak, i na taj način pokreću turbinu,a koja onda stvara električnu energiju.

Topla površinska morska voda se pumpa kroz izmjenjivač toplote i tu zahvaljujući niskoj tački vrelišta isparava, te takva novonastala para zatim pokreće turbo generator. Hladnija dublja voda se zatim upumpava kroz drugi izmjenjivač toplote gde zahvaljujući kondenzaciji prelazi nazad iz pare u tečnost, a ta se tečnost potom reciklira kroz sistem. 1979. godine Natural Energy Laboratory, u saradnji sa nekoliko partnera napravio je mini OTEC eksperiment, koji je bio prvi uspešan OTEC sistem zatvorenog mora koji je konstruisan na moru. Mini OTEC plovilo je odvezeno 2,4 km od Havajske obale, a uspelo je proizvesti dovoljno energije da svetle svetla na plovilu, te takođe za rad brodskih kompjutera i televizora.

A 20 godina kasnije, 1999. godine Natural Energy Laboratory je testirao i pilot elektranu zatvorenog sistema snage 250-kW, što je najveća elektrana takvog tipa ikad puštena u upotrebu.

• Sistemi otvorenog kruga Sistemi otvorenog kruga koriste tople površine tropskih okeana za dobijanje elektriciteta zahvaljujući činjenici, da pošto se topla voda stavi u kontejner sa niskim pritiskom, proključa. Nakon toga para koja se širi počinje da tera turbinu sa niskim pritiskom spojenu na električni generator, pa se na kraju kondenzuje nazad u tečnost zbog izloženosti hladnim temperaturama iz dubine okeana.

1984 godine tadašnji Solar Energy Research Institute (danas pod imenom National Renewable Energy Laboratory) razvio je tzv. «vertical-spout evaporator» čija je namena pretvaranje tople morske vode u paru pod niskim pritiskom, a za izgradnju projekata otvorenog kruga. Nakon što su 1993. godine postignute efikasnosti i do 97 %, sistemima otvorenog kruga priznat je neosporni potencijal.

Bila je to elektrana na Keahole Point, Hawai, koja je tokom svog testiranja proizvela oko 50,000 W električne energije.

• Hibridni sistemi Hibridni sistemi su dizajnirani na način koji kombinuje pozitivne prednosti, kako otvorenih, tako i zatvorenih sistema. Način rada kod hibridnih sistema uključuje toplu morsku vodu koja ulazi u vakuumsku komoru gde se pretvara u paru (proces sličan kod sistema otvorenog tipa). Nakon toga para se vaporizuje u tečnost niskog vrelišta (kao kod zatvorenih sistema), a koja zatim pokreće turbinu i stvara električnu energiju.

OTEC ima vrlo visok potencijal za stvaranje električne energije, ali nije električna energija jedina pozitivna stvar koja se može dobiti zahvaljujući OTEC-u. Kao nusprodukt može se proizvesti hlađenje vazduha, a upotrebljena hladna morska voda iz OTEC elektrana može ili ohladiti svežu vodu u izmenjivačima toplote ili teći direktno u nekom sistemu za hlađenje. A tu je i akvakultura jer neke vrste ribe, kao na primer lososi, koji se mogu znatno bolje razmnožavati u dubokoj vodi bogatoj nutrientima, dobijenim radom OTEC-a. No postoje i negativne strane, naročito što se tiče isplativosti tih projekata jer OTEC elektrane traže vrlo velike početne investicije, a takođe treba zadovoljiti i pitanja zaštite okoline, budući da su OTEC elektrane vrlo velike i traže puno prostora za izgradnju. Još jedan faktor koji utiče na komercijalizaciju OTEC projekata je i činjenica da na svetu ima samo nekoliko stotina mesta prikladnih za građenje, i to u tropskim krajevima, gde je duboki okean dosta blizu obale te se time izbegavaju dodatni troškovi koji bi se javili prilikom gradnje OTEC projekta dalje od obale.

Energija okeana predstavlja obnovljivi izvor energije za čiji bi razvoj definitivno trebalo više istraživanja, ponajviše kako bi se povećala efektivnost ulaganja i smanjili ogromni početni troškovi, a što je ujedno i najveća mana ovog obnovljivog izvora.

Okeani predstavljaju 2/3 površine zemlje i kao takvi predstavljaju ogroman potencijal vredan daljeg istraživanja.Trenutne moderne tehnologije nisu na zadovoljavajućem stepenu razvoja kako bi iskoristile taj ogromni potencijal, ipak zahvaljujući težnji za što više energije, istraživanja se počinju sve više odvijati i u sektoru energije okeana.

Problemi koji se odnose na masivnosti tih elektrana, odnosno povratka ulaganja (isplativosti) svakako se ističu, no nisu jedini jer je potrebno zadovoljiti i neke ekološke standarde pre upuštanja u veće projekte, a kako bi se okolina sačuvala u najvećoj mogućoj meri. Uprkos tome što sektor energije okeana nije doživio” boom” kao neki drugi sektori obnovljivih izvora energije, projekti kao što su izgradnja OTEC elektrane u Keahole Point na Havajima daje razlog za optimizam i veru kako će budućnost znati iskoristiti neosporni ogromni potencijal ovog izvora energije.

Potrebna je samo odgovarajuća tehnologija.

Energija vetra Energija vetra ne zagađuje i neograničena je, jer se obnavlja. Ona ne koristi gorivo, ne proizvodi gasove staklene bašte, od nje nema otrovnog ili radioaktivnog otpada. Energija vetra pretvara kinetičku energiju, kojom raspolaže vetar u korisnije oblike energije kao sto su mehanička i električna.

Energija vetra je kinetička energija koju poseduje vazduh koji struji. Količina energije uglavnom zavisi od brzine vetra, ali je takođe u manjoj meri zavisna od gustine vazuha, na koju utiču temperatura i pritisak vazduha i visina. Kod vetrogeneratora, snaga izlazne energije dramatično raste sa porastom brzine vetra. (većina najisplativijih vetroparkova locirana je u vetrovitim oblastima). Na brzinu vetra utiče konfiguracija terena pa se zbog toga vetrogeneratori podižu na visokim stubovima.

Vetrogeneratori proizvode obično 40% od nominalne snage, ali pri optimalnim vetrovima taj procenat se može popeti i do 60%.

Vetar je vazduh u kretanju. To kretanje je uslovljeno neravnomernim zagrevanjem Zemljine površine od strane Sunca. Pošto površinu Zemlje čine veoma različiti tipovi zemljišta i voda, oni na različite načine absorbuju Sunčevu toplotu. Tokom dana, vazduh iznad tla se mnogo brže zagreva nego vazduh iznad vode. Topao vazduh iznad tla se širi i podiže, a teži, hladan vazduh dolazi na njegovo mesto stvarajući vetar. Noću, vetar je obrnut zato što se vazduh iznad tla brže hladi od vazduha iznad vode.

Na isti način, snažni atmosferski vetrovi koji kruže oko Zemlje nastaju usled toga što se tlo u blizini ekvatora više greje nego tlo u blizini Arktika i Antartika. Dakle, energija vetra je samo drugi oblik energije Sunca. Japanci su izračunali da se nešto manje od 3% energije Sunca koja padne na Zemlju pretvori u vetar.

Veoma važan je, pored pomenutih osnovnih veličina, i parametar koji definiše vetar, a to su udari vetra. Udar vetra je brzina vetra u trajanju od nekoliko sekundi.

Recimo, kada je srednja brzina deset metara u sekundi, udari dostižu i duplo veću vrednost. Pravac ostaje isti i pri tim udarima.

Brzina vetra meri se anemometrom ili anemografom. U dosadašnjoj meteorološkoj praksi, najčešće se koristi Fusov anemograf, koji meri pravac, srednju i trenutnu brzinu vetra. Sve tri veličine se registruju neprekidno na anemografskoj traci. Detektorski deo anemografa obično se nalazi 10 m iznad zemlje, na stubu u krugu meteorološke stanice. U novije vreme, merenja podataka o vetru vrše se pomoću digitalnih uređaja za prikupljanje podataka jer standardni meteorološki podaci nisu dovoljno dobri za primenu u vetroenergetici.

Istorija korišćenja vetra Pre više od pet hiljada godina, Egipćani su koristili vetar za pokretanje brodova na reci Nil. Kasnije su napravljeni mlinovi za mlevenje pšenice i drugog zrnevlja.

Najstariji poznati su u Persiji ( Iranu ). Ti mlinovi su imali lopatice koje su izgledale kao velika okrugla vesla. Persijanci su koristili energiju vetra i za pumpanje vode.

Od starih Egipćana pa do otkrića parne mašine, vetar se koristi za pokretanja jedrenjaka. Čak i sada, jedrilice paraju morima i rekama koristeći vetar.

Više vekova kasnije Holanđani su poboljšali osnovnu konstrukciju vetrenjača, uvodeći krila u obliku elise i koristeći na njima zategnuto platno. Oni su koristili vetrenjače za mlevenje i ispumpavanje vode pri osvajanju zemlje niže od nivoa mora.

Kolonisti u Americi su koristili vetrenjače za mlevenje žita, za vađenje vode iz dubokih bunara, ali i za sečenje drva u strugarama. Oko 1920. Amerikanci koriste male vetrenjače i kao generatore električne struje. U isto vreme se na Krimu, na obali Crnog mora, podiže prvi višekilovatni vetrogenerator u Evropi.

Sporadična korišćenja vetrenjača, za razne namene, nastavljaju se sve do velike energetske krize, sedamdesetih godina prošlog veka. Tada je svest o nedostatku nafte promenila energetsku sliku sveta i naglo povećala interes za alternativne energetske izvore( pre svega obnovljive). To otvara put ponovog ulaska, na velika vrata, vetrenjača kao generatora električne energije.

Na Svetskoj konferenciji o vetroenergetici u San Francisku( 1985. godine), održana je svečanost prilikom koje je struja iz vetrogeneratora dostigla vrednost energije iz milion barela nafte. Tih godina i u Evropi se krenulo u osvajanje vetroenergetskih tehnologija. Dosta su na tome radili Nemci, Italijani i Španci. Međutim, najbolje elise su i dalje proizvodili Holanđani, a generatore Danci. Najbolji pokazatelj za to je, danski izvoz u SAD. Šta je vetrogenerator?

Vetroturbina je mašina za konverziju kinetičke energije vetra u mehaničku energiju. Ako se mehanička energija koristi direktno u mašinama kao što su pumpe ili mašine za mlevenje žitarica, reč je mlinovima na vetar. Ako se mehanička energija pretvara u električnu, reč je vetrogeneratorima.

Vetroturbine se mogu podeliti na dva tipa, po osnovu položaja ose oko koje se turbina okreće. Najčešće se koriste horizontalne turbine. Danas su najrasprostranjeniji vetrogeneratori sa elisom od tri krila, snage od 1 kw do 6 Mw. Kod ovih vetrogeneratora se prenosni sistem - reduktor i sam električni generator nalaze na vrhu nosećeg stuba. Cela konstrukcija se, pomoću senzora pravca vetra i servomotora, pokreće tako da je elisa uvek okrenuta normalno u pravacu duvanja vetra.

Interesantno je da je jedna od vodecih danskih firmi koristila asinhrone motore koje je proizvodio „ Sever “ iz Subotice i ugrađivala ih u svoj finalni proizvod koji je pretezno izvožen u SAD.

Najsloženiji deo je menjačka kutija koja pretvara lagano i neujednačeno kretanje elise u brze okrete generatora stalne učestalosti.

Korišćenje u svetu

U periodu od 1993. do 2001. srednji godišnji rast vetroenergetskih kapaciteta iznosio je 28,56%, a u poslednjih pet godina registrovan je priraštaj novih kapaciteta od 36% godišnje. U periodu od 1999. do 2005. instalisana snaga se više nego učetvorostručila.

Više desetina hiljada vetrogeneratora su u radu, a trenutno ( na dan 20. decembra 2010) instalirani kapaciteti iznose 58.982 MW, od kojih na Evropu otpada 69%.

Najviše je instalacija u Nemačkoj. Tamo je 2004. bilo instalisano 16.629 MW da bi danas naraslo na 19.267 MW. U Španiji je 2004. bilo 8.263 MW, a sada je 10.941 MW, u Velikoj Britaniji je 2004. bilo 888 MW da bi sada skočilo na 1.953 MW. Najveći skok zabeležen je u Francuskoj - sa 386 MW u 2004. sada je poraslo na 1500 MW, a u Portugaliji sa 522 MW na 1.188 MW u istom periodu. Od istočnoevropskih zemalja veliki rast je u Poljskoj - od 63 MW na 107 MW, od 2004. do sada. Ne zaostaje ni Litvanija, koja ima preko 80 MW instaliranih kapaciteta.

SAD, posle početnog liderstva tokom osamdesetih, ukidanjem „ tax free “ stimulacije devedesetih, gube primat, da bi poslednjih godina beležili sistematski oporavak. Dok su 2004. imali instaliranih 6.725 MW, sada imaju 10.492 MW, s tim što se dinamični rast iz Kalifornije seli u Teksas, Severnu Dakotu, a i na istočnu obalu.

Od azijskih zemalja vodeća je Indija sa 5.340 MW, sledi Kina sa 1260 MW, Japan sa preko 1000 MW, Tajvan i Južna Koreja imaju po preko 120 KW... Od afričkih zemalja, najviše je napredovao Maroko sa 64 MW, a u Južnoj Americi programi tek počinju da se razvijaju tako da Brazil od 24 MW u 2004. sada ima 79 MW instaliranih vetrogeneratora.

Vetrovi i struja u Srbiji Zbog stalne energetske krize u Srbiji, vetroenergetika se pokazuje kao idealan novi kapacitet ; ima veoma kratak period investicione izgradnje, sezonska vršna proizvodnja poklapa se sa sezonskom vršnom potrošnjom i proizvodi se struja uz minimalno narušavanje životne sredine. Sredinom osamdesetih, bilo je više istraživačkih projekata u oblasti novih i obnovljivih izvora energije. Poznato je da su u našoj zemlji potencionalni lokaliteti za razvoj vetroenergetike planinski venci istočne Srbije, Vojvodina, planinske zaravni u centralnoj Srbiji i doline Dunava, Save i Morave. Trenutno se vrše sistematska merenja vetroenergetskih potencijala na više lokacija u Vojvodini, na desnim obalama Save i Dunava, a najdalje se otišlo u merenjima na Vlasini. Na izabranim lokacijama, više od godinu dana, vrše se sistematska ispitivanja a proučena je i mogućnost akumulacije električne energije preko

reverzibilne hidroelektrane.

Merenja u Srbiji Rezultati urađenih studija ukazuju da je vetar u Srbiji dobar resurs za proizvodnju električne energije. Po važećim kriterijumima za ekonomičnu eksploataciju, može se eksploatisati na velikoj površini. Pri sadašnjem stepenu razvoja tehnologije, moguće je instaliranje vetrogeneratora ukupnog kapaciteta do 1500 MW, što je oko 15% ukupnog energetskog kapaciteta Srbije. Ovi kapaciteti, uz pretpostavku niskog stepena iskorišćenja, mogu da proizvedu 2,4 TWh električne energije godišnje.

Izbor lokacije U primorskim zemljama, uz obalu ili na planinskim prevojima uz more, stalno duvaju vetrovi pa izbor lokacije nije težak. U kontinentalnim zemljama, posebno u planinskim oblastima, na samo stotinak metara, smenjuju se zavetrine i brisani prostori, gde vetar snažno duva. Naši meteorolozi razvili su u svetu priznat metod modeliranja vazdušnih strujanja, pre svega radi tačnijih vremenskih prognoza.

Međutim, modeliranje je našlo primenu i u vetroenergetici. Pomoću modela grubo su predviđene oblasti u Srbiji interesantne za vetroenergetiku. Za njih se izrađuje numerički model uz utvrdjivanje uticaja svih prepreka i određuje se merno mesto jednog ili više mernih stubova. Merni stub visine 50 m ili viši postavlja se na izabrano mesto i vrše se merenja duga više meseci ako se ona mogu korelisati sa podacima okolnih meteoroloških stanica, odnosno najmanje 18 meseci do dve godine, ako to nije moguće.

Merni stub Stub visine 50 m košta nešto manje od 5000 eur. Opremljen je sa 4 kalibrisana merače brzine vetra, od kojih se dva postavljaju na vrhu, jedan na 40 m, a jedan na 30 m. Za tri pokazivača pravca vetra, senzor relativne vlažnosti, temperaturni senzor, uređaj za prikupljanje, primarnu obradu i skladištenje podataka, potrebne elektične i kablove za zatezanje stuba treba izdvojiti još toliko. Znači, za opremanje jednog mernog mesta treba uložiti nešto manje od 10.000 eur, ne računajući troškove transporta i postavljanja stuba.

Cena energije Cena električne energije dobijene od vetra uporediva je sa cenom električne energije dobijene iz fosilnih goriva. Međutim, cena električne energije u Srbiji je veoma niska. Recimo, u Italiji ona iznosi 141 eur / MWh, u Portugaliji i Nemačkoj 128 eur,

u većini evropskih zemalja između 84 i 91 eur, u Hrvatskoj 73 eur, a u Srbiji je nešto manja od 38 eur / MWh. Prednosti i mane vetrogeneratora Prednosti: vetar je slobodan i obnovljiv izvor, a farme vetroparkova ne troše nikakvo gorivo, pri proizvodnji struje vetrogeneratorima nema nikakvih otpadaka niti se stvaraju gasovi staklene bašte. Zauzete površine ovim uređajima mogu se normalno koristiti u poljoprivredi, a vetroenergetske farme predstavljaju i turističku atrakciju, vetrogeneratori su dobar način da se od mreže udaljeni potrošači snabdevaju električnom energijom.

Mane: vetar je neujednačen i nema ga uvek pa tada vetrogeneratori ili ne rade ili daju manju snagu. Najpogodnija mesta su obično na obalama mora i reka ili u planinama, pa je u prvom slučaju zakup zemlje skup, a u drugom je povećano ulaganje u izgradnju. Ima ljudi koji smatraju da pokrivanje terena vetrenjačama narušava izgled predela i da mogu da predstavljaju opasnost za ptice, posebno ako su podignuti na pravcima njihovih seoba. Rad vetrogeneratora može da ometa prijem televizijskog signala, vetrogeneratori proizvode stalan, slab i neprijatan šum.

Rad Na snagu vetra utiču: hrapavost tla, prirodne ili veštačke prepreke i orografija.

Rad vetrogeneratora može biti bitno uvećan ukoliko se WEG locira izmedju dve prepreke ili dve planinske padine ( tunel efekat ). Povećanja brzine mogu da budu i preko 30% u odnosu na okolinu. Jedan od uobičajenih lociranja WEG je na vrhovima brda gde se povećavaju gustina i brzina vazduha koji struji.

Efikasnost rada zavisi od srednje brzine vetra i učestanosti. Usled diskontinuirane prirode vetra, stepen iskorišćenja kapaciteta WEG je niži nego kod konvencionalnih elektrana i krece se između 20 i 40% u odnosu na instaliranu snagu. Vetar jako varira, pri čemu se promene brzine javljaju i usled ovog ili onog godišnjeg doba. U našim uslovima vetrovi su najjači zimi, kada je najveća potrošnja električne energije, pa WEG mogu da služe kao vršni kapaciteti.

Značajni parametri za proizvodnju električne energije su: brzina vetra, opredeljujući pravac, učestanost brzina, učestanost tišine, gustina vazduha. Tipična varijacija vetra obično se opisuje Weibull - ovom distribucijom. Sabiranjem svake brzine pomnožene sa verovatnoćom njenog pojavljivanja dobija se srednja brzinu u posmatranom periodu.

Geotermalna energija Reč geotermalno ima poreklo u dvema grčkim rečima geo (zemlja) i therme (toplota) i znači toplota zemlje, pa se prema tome toplotna energija Zemlje naziva još i geotermalna energija. Toplota u unutrašnjosti Zemlje rezultat je formiranja planeta iz prašine i gasova pre više od četiri milijarde godina, a radioaktivno raspadanje elemenata u stenama kontinualno regeneriše tu toplotu, pa je prema tome geotermalna energija obnovljivi izvor energije. Ova energija se uglavnom generše iz Zemljinog jezgra, odnosno Zemljinog središta budući da temperatura u središtu Zemlje doseže i temperaturu preko 6000 °C što je dovoljno čak i za otapanje kamenja.

Manji deo te energije generiše se iz kore zemlje, odnosno zemljinog spoljašnjeg sloja raspadom radioaktivnih elemenata koji se nalaze u svakom kamenju (stenama). Kako se spuštamo u dublje u Zemljinu unutrašnjost tako otprilike svakih 36 metara temperatura poraste za jedan °C. U prirodi se ta energija najčešće pojavljuje u formi vulkana, izvora vruće vode (banja) i gejzira, odnosno na područjima gde se toplota koncentriše blizu površine zemlje. Geotermalna energija se u nekim zemljama iskorišćavala hiljadama godina u formi banja, odnosno rekreativno-lekovitog kupanja te su već u prošlosti bili dobro poznati pozitivni terapeutsko-zdravstveni učinci izvora vruće vode, odnosno banja.

Ipak razvoj nauke nije se ograničio samo na područje lekovitog iskorišćavanja geotermalne energije već je iskorišćavanje geotermalne energije usmerio i ka procesu dobijanja struje, grejanju domaćinstva i industrijskih postrojenja. Grejanje zgrada i iskorišćavanje geotermalne energije u procesu dobijanja struje, glavni su ali ne i jedini načini iskorišćavanja geotermalne energije. Geotermalna energija takođe se može iskoristiti i u druge svrhe kao što su primera radi, u proizvodnji papira, pasterizaciji mleka, plivačkim bazenima, u procesu sušenja drveta i vune, planskom stočarstvu, te za mnoge druge svrhe.

Glavna prednost geotermalne energije je u činjenici da se radi o obnovljivom izvoru energije, odnosno toplota unutrašnjosti Zemlje neprestano izvire iz zemljine unutrašnjosti, a glavni nedostatak je u činjenici da su najpodobnija područja za iskorišćavanje geotermalne energije u područjima izražene vulkanske aktivnosti što znači da rasprostranjenost podobnih područja nije velika. Prednost takvih izvora energije je takođe i u činjenici što geotermalne elektrane nemaju gotovo nikakav negativan uticaj na okolinu i uspešno se daju implementirati u najrazličitijim okruženjima, od farma, osetljivih pustinjskih površina pa sve do šumsko-rekreativnih područja, a reč je i o prilično jeftinom izvoru energije. Takođe valja istaknuti i činjenici da geotermalna voda sadrži mnoštvo minerala i različitih ostalih hemijskih elemenata

što ima izražene zdravstvene i terapeutske učinke naročito na razne vrste kožnih bolesti. Prva geotermalna elektrana izgrađena je davne 1904. godine u Italiji, u mestu Landerello, a nakon toga izgrađena je i geotermalna elektrana u Wairekei, na Novom Zelandu. Najveći geotermalni sistem koji služi za centralno grejanje nalazi se na Islandu, odnosno u njegovom glavnom gradu Rejkjaviku u kojem gotovo sve zgrade koriste toplotu geotermalne energije, te se čak 89 % islandskih domaćinstva greje na taj način.

Principi rada Kroz ovaj tekst biće prikazan proces iskorišćavanja geotermalne energije za grejanje zgrada i dobijanje struje. Prvo je naravno potrebno ekstrahovati geotermalnu energiju iz pare, vruće vode, odnosno iz vrućih kamenih slojeva zemljine unutrašnjosti. Uspeh tog procesa zavisi od toga koliko će se voda zagrejati, a što zavisi od toga koliko je vruće kamenje bilo u startu i koliko vode ispumpamo prema tom kamenju. Nakon toga se voda pumpa, odnosno ispušta kroz tzv. injection well (odnosno otvor za ubrizgavanje), i na taj način prolazi kroz pukotine vrućih slojeva zemljine unutrašnjosti,zatim se kroz tzv. „recovery well“ ( odnosno povratni otvor) vraća natrag na površinu pod velikim pritiskom i pritom se pretvara u paru kada dođe do površine.

Tako dobijenu paru potrebno je odvojiti od slane vode što se obično odvija u centralnom postrojenju za odvajanje. Kada proces odvajanja slane vode od pare bude dovršen para se provodi do tzv. heat exchangera (odnosno transferatora toplote) koji se nalaze u unutrašnjosti elektrane. Kada se para provede do transferatora toplote moguće je provesti do parnih turbina gde se može generisati u struju, a istovremeno se kroz ispustne ventile oslobađa neiskorištena energija. U transferatorima toplote para se pod pritiskom hladi u kondenzate da bi se nakon toga toplota transferisala u hladnu vodu u kondenzacijskim transferatorima toplote. Tako dobijena hladna voda pumpa se se iz izvora u skladišne tankove iz kojih se provodi u transferatore toplote gde se vodi podiže temperatura za 85-90 stepeni Celzijusa. Tako zagrejana voda prolazi kroz deaeratore pa se ključanjem vode odvaja otpušten kiseonik i ostali gasovi koji bi mogli prouzrokovati koroziju nakon što se zagreju. Zbog toga je potrebno rashladiti vodu na 82-85 stepena Celzijusa.

Dakle, u biti se radi o procesu zagrejavanja vode, njenom pretvaranju u paru koja se kasnije može koristiti bilo na način da se pomoću turbogeneratora proizvodi struja ili da ista prolazeći kroz transferatore toplote greje vodu stvarajući tako potrebnu toplotu za grejanje domaćinstva i industrijskih postrojenja. Iako je Island uverljivo najveći potrošač geotermalne energije sa spomenutih 89% svih islandskih domaćinstva koja se greju na taj način, nije usamljen na području iskorišćavanja geotermalne energije.

Geotermalna energija se uveliko iskorišćava i u područjima Novog Zelanda, Japa-

na, Italije, Filipina i nekih delova SAD-a kao što je San Bernardino u Kaliforniji je u glavnom gradu Idaha, Boiseu. Budući da je procenjena totalna količina geotermalne energije koja bi se mogla iskoristiti veća nego sveukupna količina energetskih izvora baziranih na uglju, zemnom gasu i nuklearnoj energiji zbrojenih zajedno trebalo bi geotermalnoj energiji svakako pridati veću važnost. Naročito ako se uzme u obzir da je reč o jeftinom, obnovljivom izvoru energije koji je usto i ekološki prihvatljiv.

Pregled geotermalne energije za 2010 Ukupni kapaciteti za proizvodnju geotermalne energije u svetu 2010 godine su 10.715 MW, što je 20% rast u odnosu na 2005 godinu kad je bilo instalirano ukupno 8.933 MW u 24 države (odnosi se na proizvodnju električne energije). Broj država koje su pokazale interes za geotermalnu energiju u zadnjih nekoliko godina se povećao još više – 2007 godine 46 država ozbiljno je razmatralo ovaj izvor energije, a 2010 broj država povećao se na 70 što predstavlja rast od 52%. Bez obzira na ovaj veliki rast broj država koje ne iskorišćavaju svoj veliki geotermalni potencijal još uvek je velik. Od 39 država koje su 1999 identifikovane kao države koje mogu 100% svojih potreba za električnom energijom zadovoljiti koristeći geotermalnu energiju, ozbiljno korišćenje tog izvora energije pokrenuto je u samo devet država.

Za poređenje instalisanih geotermalnih kapaciteta može se uzeti primer nuklearne elektrane: prosečna nuklearna elektrana ima kapacitet od 846 MW, pa je prema tome trenutno instalisani geotermalni kapacitet u svetu ekvivalentan snazi više od 12 prosečnih nuklearnih elektrana.

Sjedinjene Američke Države i dalje su lider u proizvodnji električne energije iz geotermalnih izvora energije sa 3.086 MW instalisanih kapaciteta. Slede ih Filipini sa 1.904 MW, Indonezija sa 1.197 MW, Meksiko sa 958 MW i Italija kao najbolja evropska država sa 843 MW. SAD takođe imaju i najviše dodanih kapaciteta u odnosu na 2005 godinu – 530 MW. U dodanim kapacitetima slede ih Indonezija sa 400 MW, Island sa 373 MW iNovi Zeland sa 193 MW. U procentima najveći rast imala je Nemačka sa rastom od 2.774% u odnosu na 2005 godinu. Papua Nova Gvineja druga je sa rastom od 833%.

I dalje se geotermalna energija najviše koristi na području takozvanog Vatrenog pojasa “Pacifika” (eng. ring of fire), ali se u odnosu na 2005 godinu primećuje i trend iskorišćavanja geotermalne energije u područjima koja su do sada smatrana lošima za korišćenje tog oblika energije. To se ponajviše odnosi na evropske države poput Francuske, Litvanije, Nemačke i Velike Britanije, koje su za razvoj geotermalne energije uvele razne podsticaje koje smanjuju rizik od neuspeha ovih projekata. Iako u zadnjih nekoliko godina nije bilo velikih projekata, geotermalna energija u Evropi za sad se najviše eksploatiše u Italiji gde je instalirano ukupno 843 MW geotermalnih kapaciteta što je ekvivalentno jednoj prosečnoj nuklearnoj elektrani. U Italiji je to moguće zbog regije Larderello - područja sa gotovo idealnom pozicijom za

iskorišćavanje geotermalne energije. U toj regiji vrlo vruće granitne stene nalaze se neobično blizu površine i proizvode vruću paru temperature 220 °C.

Države koje u 2010 proizvode električnu energiju iz geotermalnih izvora energije:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

Država SAD Filipini Indonezija Meksiko Italija Novi Zeland Island Japan El Salvador Kenija Kostarika Nikaragva Rusija Turska Papua Nova Gvineja Gvatemala Portugalija Kina Francuska Etiopija Nemačka Austrija Australija Tajland

MW 3.086 1.904 1.197 958 843 628 575 536 204 167 166 88 82 82 56 52 29 24 16 7,3 6,6 1,4 1,1 0,3

Solarna energija Tehnologija direktnog pretvaranja sunčeve energije u električnu energiju dobija zamah. U korak sa razvojem elektrana sa ”ogledalima“ i proizvodnim procesom “Sunce - ogledala - parna turbina - elektrogenerator – potrošač”, ide razvoj fotonaponskih ili solarnih ćelija koje imaju znatno jednostavniji proizvodni proces, tj.

Sunce - solarne ćelija – električna energija - potrošač Fotonaponska ćelija napravljena je 1954. u “Bel” laboratorijama, ali je bila suviše skupa i u to vreme nije našla praktičnu primenu. Tek 1960. narasta interesovanje za fotonaponski efekat zahvaljujući razvoju industrije orijentisane ka svemirskim istraživanjima; satelite i kosmičke brodove trebalo je snabdevati električnom energijom u kosmosu.

Kroz svemirske programe, tehnologija izrade fotonaponskih ćelija naglo je napredovala. Povećana je pouzdanost ćelija a cene proizvodnje su smanjena. Za vreme energetske krize 1970-1973. fotonaponske ćelije, prihvaćene kao obnovljivi izvor električne energije, ušle su u komercijalnu upotrebu.

Fotoni, elementarne energetske čestice koje emituje Sunce, padaju na fotonaponsku ćeliju koja ih absorbuje i iz orbite atoma ćelije izbijaju elektrone. Energija fotona treba da bude veća i da preskoči tzv. energetski opseg ćelije da bi uspela da izbaci elektron iz njegove kovalentne veze. Da bi se olakšao proces izbijanja elektrona, fotonaponskoj ćeliji dodaju se primese, obično fosfor i bor. Posebnim postupkom, fotonaponska pločica, debljine oko 0,3 mm, obrađuje se tako da se stvara električno polje koje sa jedne strane stvara pozitivno naelektrisanje, sloj P “šupljine“ i, sa druge, negativno naelektrisanje, sloj N “elektrone”, debljine oko 0,002 mm. Ako se pločica fotonaponske ćelije poveže na dva kraja električnim provodnikom (zatvori se električno kolo), nastaje električna struja.

Energija fotona zavisi od talasne dužine sunčeve svetlosti. Sunčeva svetlost, koja je sastavljena iz spektra boja, tj. iz elektromagnetnih talasa različitih talasnih dužina, emituje fotone različitih energetskih naboja.

Današnja istraživanja usmerena su u pravcu efikasnijeg korišćenja fotona različitog energetskog naboja, tj .korišćenja šireg sunčevog spektra. U laboratorijskim uslovima vrše se ogledi sa višeslojnim ćelijama, gde svaki sloj ima karakteristični “band gap” opseg, koji apsorbuje određeni deo sunčevog spektra. Kombinacijom višeslojnih ćelija postavljenih u “kaskadu” (višeslojni spojevi PN), zatim primenom sočiva ili ogledala u cilju jače koncentracije sunčevog zračenja i primenom retkih minerala (između ostalih, galijuma i arsena) dostignut je stepen korisnosti od 40%.

Tim novim postupkom, dobar deo sunčevog spektra se apsorbuje, a fotoni nižeg

energetskog naboja koriste se u proizvodnji električne energije.

U praksi, još uvek su prisutne jednoslojne fotonaponske ćelije. One nalaze primenu u niskoenergetskim i, sve više, u visokoenergetskim postrojenjima kao što su solarne elektrane sa fotonaponskim ćelijama, postrojenja za desalinizaciju morske vode, crpne stanice itd.

Fotonaponske ćelije izrađuju se od istog poluprovodničkog materijala koji se koristi u elektronskoj industriji, tj. od kristalnog i amorfnog silicijuma. Silicijumu se dodaju primese da bi se postiglo lakše izbijanje elektrona, posebno onih niže energetske vrednosti. Elementarna solarna ćelija zauzima prostor od oko 100 cm2.

Napon elementarne solarne ćelije iznosi oko 0,5 V-0,6 V. Za dobijanje većih snaga, solarne ćelije se električno povezuju i formiraju module/panele. Uobičajeni napon modula je 12 V jednosmerne struje. Više modula električno povezanih, čine ”solarnu mrežu“, što zavisi od namene postrojenja: 10-20 solarnih modula za manja postrojenja a za velika solarna postrojenja, tj. fotonaponske solarne elektrane, i preko 100.000 solarnih modula! Solarni modul služi kao gradivni elemenat u solarnim postrojenjima. Njegova uobičajena veličina je 1-2m2.

Glavne sirovine za izradu solarnih ćelija danas su monokristalni, polikristalni i amorfni silicijum. Trenutno je 85% solarnih ćelija proizvedeno od mono i poli kristalnog silicijuma. Ostalih 15% otpada na amorfni silicijum i druge nove tehnologije, gde se mikronski slojevi silicijuma nanose na tanke fleksibilne trake .

Procene su da će do 2013. solarne ćelije sa amorfnim silicijumom, zbog niže proizvodne cene, učestvovati u proizvodnji solarnih celija sa 31%.

Podatak koji je ključna karakteristika solarne ćelije glasi da ćelija povrsine 1 m2 i stepena korisnosti, recimo 15%, izložena sunčevom zračenju od oko 1.000 att/m2, daje 150 W električne energije.

Stepen korisnosti solarnih ćelija koje se danas nalaze u komercijalnoj upotrebi kreće se od 7% do 22%, pri čemu se niži stepen korisnosti odnosi na ćelije izvedene od amorfnog silicijuma. Dobijeni rezultati su u granicama 40-42%.

Uzimajući u obzir dodatne gubitke (zaprljanost, temperaturu okoline, geografski položaj itd) računa se sa vrednostima 100-120 W/m2 za solarne ćelije sa monokristalnim silicijumom. Na primer, solarna ćelija stepena korisnosti 15% i površine 1 m2, daje snagu oko 100-1200 W. Osnovna prednost je svuda prisutna sunčeva energija, besplatna i u neograničenim količinama. Dodatno, nema ispuštanja CO2 i drugih gasova na bazi sumpor-dioksida kao kod elektrana na fosilna goriva. Prisutna je i nezavisnost od uvoza fosilnih energenata, uz napomenu da je, u slučaju fosilnih goriva. Kod izgradnje postrojenja, reč je o jednostavnim građevinsko-elektromontažnim radovima uz minimalne troškove za održavanje postrojenja. Rade bez potrebe za dodatnim fluidima - posebno vodom i dug im je radni vek, 20-30 godina.

Osnovni nedostatak je u tome što solarne energije ima samo preko dana, praktično oko 6-7 sati dnevno tokom cele godine, čime se otvara problem skladistenje energije.

Kod postojećih solarnih postrojenja, problem se rešava na dva načina: ugradnjom akumulatorskih baterija koje, zavisno od kapaciteta, obezbeđuju dužinu autonomnog rada solarnog sistema i priključenjem na postojeću elektro-distributivnu mrežu kao dopunsko napajanje, kada se energija ne proizvodi u solarnim postrojenjima.

Ovako koncipirana postrojenja preko noći koriste energiju iz elektro-mreže.

Solarna postrojenja proizvode jednosmernu struju. Da bi se ovako dobijena struja pretvorila u naizmeničnu, potrebno je ugraditi invertore /pretvarače/ koji dodatno opterećuju cenu kWh proizvedenog u solarnim postrojenjima. Ugradnjom invertera smanjuje se stepen korisnosti solarnog postrojenja za 4-8 % i povećavaju investicioni troškovi.

Nedostatak je i u tome što solarne elektrane sa fotonaponskim ćelijama zahvataju velike površine koje se mere kvadratnim kilometrima pa njihova izgradnja može biti rentabilna samo na zemljištu koje se neće koristiti u druge svrhe.

Energija dobijena iz solarnih postrojenja još uvek je 3-4 puta skuplja od energije proizvedene u elektranama sa fosilnim energentima. Prosečna trenutna cena kWh iz solarnih postrojenja iznosi 0,25-0,5 E/kWh, zavisno od regiona gde je solarno postrojenje izgrađeno.Razlog je i u još uvek relativno visokoj proizvodnoj ceni fotonaponskih ćelija. U strukturi troškova postrojenja, solarne ćelije učestvuju sa oko 50%. Trenutna cena solarnih ćelija u maloprodaji na evropskom tržištu iznosi 3-4 E/W. Utešno je da cene solarnih ćelija padaju, u proseku, 5% godišnje. Cene u velikoprodaji za veća solarna postrojenja niže su i iznose oko 1,8-2,5 E/W. Kineske firme koje preuzimaju vođstvo u proizvodnji fotonaponskih ćelija u svetu nude solarne ćelije u maloprodaji po ceni od 1,5 E/W. Trend u većini evropskih država i u Srbiji je da se, zbog efekta staklene bašte, što više koriste obnovljivi izvori energije. Da bi ohrabrili investitore i fizička lica da ugrađuju solarna postrojenja, većina evropskih država, uključujući i Srbiju, uvode takozvanu ‘feed-in” tarifu. To podrazumeva da vlasnik solarnog postrojenja, ukoliko isporučuje električnu energiju proizvedenu u solarnom postrojenju elektro-distributivnom preduzeću, naplaćuje od elektrodistribucije realnu cenu proizvedene energije, tj. 0,19-0.34 E/kW. U noćnim satima, kada koristi energiju iz mreže, plaća je po 3-5 puta nižoj ceni tj. lokalnoj ceni električne energije Ovakav sistem isplate, zavisno od države, garantuje se 10-20 narednih godina.

Nemačka, na primer, garantuje isplatu po ceni od 0,43 E/kWh za narednih 20 godina. Srbija garantuje isplatu po ceni od 0,23 E/kWh za narednih 12 godina.

Grupa profesora sa Tokijskog univerziteta izradila je analizu gradnje vrlo velikih fotonaponskih solarnih elektrana u pustinjama sveta. Prva rečenica u studiji glasi: “Da bi se sačuvala Zemlja, potrebno je izgraditi velike fotonaponske solarne elektrane snage 100 MW u prostorima svetskih pustinja: Sahare (Afrika), Negeva (Izrael)/, Tara (Indija), Sonore (Meksiko), Great Sandy (Australija) i Gobi (Kina)”.

Elektrana instalisane snage 100 MW trebalo bi da pokriva površinu od 1,3-2,6 km2 zavisno od lokacije i da sadrži ukupno 840.000 solarnih modula/ panela. Sledeće

pretpostavke u studiji su da je vek elektrane 30 godina, da su kamate na kredit 3% i da je cena solarnih ćelija oko 0,82 E/W. Sa takvim parametrima cena proizvedene električne energije bila bi konkurentna cenama koje trenutno naplaćuje većina elektro distributivnih preduzeća .

Skladištenje snage Sunca Sunce je jedini neiscrpan izvor energije (osim geotermalne energije) bilo da je u obliku monsunskih oluja, atmosferskih padavina, rečnih tokova, orkanskih vetrova ili, u najjednostavnijem obliku, u vidu toplote. Ali, kako tu energiju sačuvati skladištenjem pošto, od trenutka prestanka sunčevog zračenja zbog zalaska ili zbog oblačnosti, vreme za koliko se ta energija moža skladištiti meri se satima, u najboljem slučaju danima.

Tokom četiri i po milijarde godina duge istorije Zemlje, Sunce je obilato snabdevalo našu planetu energijom i, preko procesa fotosinteze, stvorilo ogroman biljni i životinjski svet. Nagomilane su ogromne naslage te energije u vidu fosilnih energenata: uglja, nafte, prirodnog gasa i šumskog bogatstva.

Ali, za vreme kratke istorije od nekoliko hiljada godina, a posebno u poslednjih sto godina industrijske revolucije, čovek je uspeo da te rezreve desetkuje. Neumerena eksploatacija ovih prirodnih izvora i rasipništvo u 21. veku stvorili su problem nedostatka energije. Kako dalje?

U sve se umešala i zaštita čovekove sredine od zagađenja. Naučnici uveravaju da pojava efekta staklene bašte i veliko prisustvo CO2 u atmosferi prete da ugroze život na Zemlji! Zbog toga se čovečanstvo sve više okreće Suncu jer ono i dalje isijava velike količine energije, u proseku 4 kWh na dan po m2 Zemljine površine. Problem sa solarnom enegijom je u tome što Sunca nema preko noći i kada je oblačno. A to su delovi dana kada je potražnja za energijom najveća. Zato se i postavlja problem: kako uskladištiti tu energiju na tehnički jednostavan i ekonomski prihvatljiv način?

Najjednostavniji je način koristiti vodu koja, pored dobrih termičkih osobina 4190 J po kg po stepenu temperature - može da se koristi i kao sanitarna voda. Sa solarnim bojlerima kapaciteta 100 l i 200 l, koji su nešto veće zapremine od klasičnih bojlera, može da se obezbedi topla voda za četvoročlanu porodicu za 2-3 dana Ozbiljniji je problem ako se želi zagrevanje kuće, recimo površine 200 m2.

Zasad postoje dva rešenja. Jedno rešenje je ponovo koristiti vodu smeštenu u razervoarima kapaciteta 10-15 m3, koji se obično postavljaju u podrume zgrada i dobro su izolovani. Drugo rešenje je korišćenje izdrobljenog kamena koji služi kao akumulator toplote; kamen u obliku oblutaka ili izdrobljen se slaže tako da kroz spremnik struji topao vazduh iz solarnog kolekotora i tako zagreva kamen. Na taj način je moguće obezbediti grejanje zgrade i po nekoliko dana.

Najoštriji zahtevi postavljaju se u industriji i proizvodnji električne energije, gde je potrebno uskladištiti energiju Sunca pod visokim pritiskom i na temperaturi od 500 C i više. Za ovu svrhu koriste se istopljene soli KNO3 i NANO3 i soli sličnih

hemijskih karakteristika, koje imaju visoku sposobnost akumuliranja toplote - toplotni kapacitet je tri puta bolji od vode - i zatim odavanja toplote po potrebi. Pri ovakvim akumulatorima toplote mogućnost skladištenja je veoma ograničena i meri se satima, što može biti dovoljno za snabdevanje električnom energijom grada od 150.000 stanovnika.

U osnovi, solarna elektrana, preko paraboličnih ogledala, stvara vodenu paru velikog pritiska i visoke temperature, koja se zatim odvodi u toplotne izmenjivače gde para topi i zagreva soli. U noćnim satima, kada potrebe za električnom energijom porastu, odvija se obrnuti proces: istopljene soli se ponovo dovode u toplotni izmenjivač, gde se sada stvara para koja zatim pokreće parnu turbinu i generator električne energije.

Pustinja je neiscrpni izvor Pustinje sa intenzivnim sunčevim zračenjem, vrlo slabo naseljene i najčešće vrlo prostrane, idealni su prostori za izgradnju solarnih elektrana (SE). Te uslove ispunjava najveća pustinja na svetu -Sahara. Po površini nešto manja od polovine Afrike, oko13 miliona km2, nenaseljena, bez biljnog i životinjskog sveta, severno od ekvatora i sa intenzivnim sunčevim zračenjem preko cele godine, ima sve uslove da se pretvori u neiscrpnu riznicu energije. Sunce na prostore Sahare, tokom cele godine, isporučuje 4-6 kWh/m2/dan Mogućnosti dobijanja električne energije u Sahari su takve da zastaje dah.

Izračunato je da se od solarnih elektrana koje bi pokrivale manje od 0,5% teritorije pustinje, što odgovara površini od oko 65.000 km2, može dobiti sva energija koju svet sada troši! Jedna petina te teritorije dovoljna je da podmiri potrebe EU u električnoj energiji.

U severnom delu Sahare i Mediterana mogu se izgraditi na desetine SE koje bi prenosile električnu energiju u Evropu. Istovremeno, električna energija bi se koristila u postrojenjima za desalinizaciju morske vodu za potrebe tamošnjih države.

Trenutna cena električne energije proizvedena u SE je dva do tri puta skuplja u odnosu na cene energije proizvedene u klasičnim elektranama. Ali, treba naglasiti da su te cene dobijene prema do sada uobičajenom postupku obračuna, i ne uključuje štetu od ispuštenog CO2 u atmosferu, štetnost po zdravlje i ekološko zagađivanje prostora oko klasičnih elektrana, rudnika i naftnih polja, nesigurnost u isporuci klasičnih fosilnih goriva. Sa druge strane, predstoji rad na tehnološkom usavršavanju SE. Procene su da će, tokom naredne dekade, cena kWh iz obnovljivih SE sa sadašnjih 9-12 centa pasti na 6 centa.

Dodatno, SE ne proizvode CO2 i ekološki su prihvatljive, ne pojačavaju efekat staklene bašte, grade se u udaljenim pustinjskim predelima koji su neupotrebljivi za bilo koju drugu delatnost. Sporedni pozitivni efekti izgradnje SE mogu da budu i izgradnja postrojenja za desalinizaciju morske vode koja bi koristila energiju iz SE. Veliki tehnički problem vezan za korišćenje Sahare je kako izvršiti prenos energije do potrošača, velikih urbanih i industrijskih centara Evrope. Rešenja se već naziru; podmorski kablovi velike propusne moći, napona 900 kV i dužine 540 km za jednosmernu struju između Švedske i Holandije već su u pogonu. Transkontinentalni dalekovodi napona 756 kV za naizmeničnu struju u Rusiji prenose električnu energiju na rastojanja od preko 1.000 km, pa izgradnja transevropske prenosne mreže i kablova po dnu Sredozemnog mora može postati stvarnost u narednoj deceniji.

Pustinje i neiskorišćeni prostori postoje u severnoj Africi, Južnoafričkoj Republici,

jugoistočnom delu SAD, Indiji, Izraelu, na Bliskom istoku, Kini, Australiji, Španiji.

Studija koju je, januara 2007.godine, objavilo Američko društvo za sunčevu energiju ukazuje da se iz pustinja na jugo-zapadu SAD može dobiti 7.000 GW električne energije, što je sedam puta više od sadašnje instalisane snage u SAD.

Istorijat upotrebe solarne energije Arhimed je 212. godine p.n.e. koristio štitove, ispolirane do visokog sjaja, da bi koncentrisane sunčeve zrake usmerio u pravcu rimske flote koju je hteo da spali pošto su Rimljani opsedali Sirakuzu, njegov rodni grad.

“Luz International”, američko-izraelska kompanija je 1980. izgradila devet solarnih elektrana u Kaliforniji, u pustinji Mohava, instalisane snage 354 MW. Poređenja radi, HE “Đerdap” ima ukupnu instalisanu snagu 1.200 MW. Iste godine je u Mohava pustinji izgrađena SE “Solar One” sa energetskim tornjem i heliostatskim ogledalima, snage oko 10 MW. SE je zahvatala površinu od 72.648 m2 i imala je 1.818 ogledala. Od tada je izgradnja novih SE uglavnom obustavljena. Jedan od razloga je relativno niska cene fosilnih goriva i neusavršena tehnologija izgradnje. Na planu izgradnje SE nastupilo je zatišje sve do početka 21. veka kada je u SAD, 2003. u pustinji Nevada, puštena u rad SE instalisane snage 64 MW. U Španiji su puštene u rad 2007. dve solarne elektrane ukupne instalisane snage 31 MW. “Solar Milenium”, nemačka kompanija za izgradnju SE, ugovorila je sa španskom vladom izgradnju dve solarne elektrane ukupne snage 2x50 MW, što treba da zadovolji potrebe u električnoj energiji 50.000 domaćinstava.

Razlog duge stagnacije izgradnje SE, pored niske cene fosilnih goriva, leži i u činjenici da su pustinjska područja u svetu dosta udaljena od gradskih i industrijskih centara, tako da su potrebna znatna ulaganja u prenosne mreže.

Poslednjih godina iskristalisala su se četiri tehnička rešenja i sva se zasnivaju na koncentrisanom sunčevom zračenju. Izgradnja SE, posle skoro dve decenije, doživljava renesansu, posebno u Španiji i jugo-zapadnom delu SAD.

Tipovi solarnih elektrana SE sa paraboličnim ogledalima Iznad dugačkog reda paraboličnih ogledala (nekoliko stotina metara u jednoj liniji) postavljaju se cevi, prijemnici toplote, na žižinoj udaljenosti od ogledala.

Ogledala prihvataju sunčevo zračenje i prate kretanje Sunca, tako da se cevi-prijemnici nalaze uvek u žiži paraboličnih ogledala. Kroz cevi-prijemnike prolazi radni fluid pod pritiskom. Fluid se zagreva do temperature od 400 C i potom predaje toplotu izmenjivaču toplote gde se proizvodi para. Para pokreće lopatice parne turbine koja je povezana sa elektro-generatorom. U poslednjoj fazi, turbina-generator SE je identična sa klasičnom termo elektranom (TE). SE sa paraboličnim ogledalima snage 2x140 MW pokriva površinu od oko 7,4 km2.

SE sa energetskim tornjem i heliostatskim ogledalima Veliki broj heliostatskih ogledala (600 i više) prihvataju sunčevo zračenje i usmeravaju ga na energetski toranj, visok preko sto metara. Tako stvorena temperatura (preko 1.000 C) prenosi se na radni fluid, koji može biti voda, vazduh ili rastopljene soli. Fluid se pod visokom temperaturom dovodi u izmenjivač toplote. Dalji postupak je isti kao i kod klasične TE. I kod jednog i kod drugog rešenja potrebno je uskladištiti toplotu da bi SE mogla da isporučuje električnu energiju i tokom noći i u vreme oblačnih dana. Za sada se kao akumulatori toplote koriste istopljene natrijumove soli, a od čvrstih materijala, beton i grafit. Za SE snage 50 MW potrebna je posuda veličine 14x38 m koje može da primi 28.500 t istopljenih soli. Autonomija rada sa skladištem takvog kapaciteta iznosi oko 7 sati.

U SAD se planira izgradnja SE snage 400 MW sa energetskim tornjem i heliostatskim ogledalima, na osnovu iskustava stečenih na postojećem probnom postrojenju u Izraelu, u pustinji Negev. SE snage 10 MW i 20 MW, izgrađene u Španiji imaju 1.200 heliostatskih ogledala, a SE “Nevada Solar One“, snage 64 MW, zauzima površinu 1 km2.

SE sa tanjirastim solarnim kolektorima Više tanjirastih solarnih kolektora (u obliku satelitske tv antene) postavljeni su na zajednički ram. Kolektori prihvataju sunčeve zrake i usmeravaju ih ka fotoelektričnom panelu, postavljenom na žižnoj udaljenosti od kolektora. U žiži

kolektora koncentrisano sunčevo zračenje pojačava se 400 do 500 puta i pretvara u električnu energiju. Kod ovog tehničkog rešenja koristi se manji broj fotoelektričnih ćelija projektovanih za više temperature. Umesto ćelija može se postaviti “Sterlingov” motor koji radi na principu zagrejanog vazduha i koji je povezan sa električnim generatorom. SE sa tanjirastim solarnim kolektorima prate kretanje Sunca i mogu se koristiti kao zasebne jedinice, odnosno u sklopu većih sistema.

SE sa “Fresnelovim ogledalima“ (kao kod svetionika) Princip rada je isti kao i kod tehničkog rešenja sa paraboličnim ogledalima. Ali, umesto parabolične geometrije ogledala, ovde su solarna ogledala postavljena u jednoj ravni. Time se znatno smanjuje prostor za smeštaj ogledala i snižava cena izgradnje SE. SE sa paraboličnim ogledalima i SE sa energetskim tornjem omogućavaju i hibridni rad SE, tj. zajedno sa gasnom elektranom, tako da je omogućena isporuka električne energije tokom 24 časa.

Dalja istraživanja i tehničke inovacije podrazumevaju: izradu efikasnijih ogledala sa nižom proizvodnom cenom, savršeniji sistem praćenja putanje Sunca, usavršavanje tehnike čišćenja solarnih ogledala, izradu lakših i jednostavnijih nosača konstrukcija solarnih ogledala i efikasniji prenos toplote sa radnog fluida na vodu/paru koja pokreće lopatice turbina.

Energija biomasa Biomasa je obnovljiv izvor energije, a čine je brojni proizvodi biljnog i životinjskog sveta. Može se direktno pretvarati u energiju sagorevanjem i tako proizvesti vodena para za grejanje u industriji i domaćinstvima, pa dobijati električna energija u malim termoelektranama. Fermentacija u alkohol zasad je najrazvijenija metoda hemijske konverzije biomase. Bioplin nastao fermentacijom bez prisutnosti kiseonika sadrži metan i ugljenik te se može upotrebljavati kao gorivo, a ostali savremeni postupci korišćenja energije biomase uključuju i pirolizu, rasplinjavanje i dobijanje vodonika. Glavna prednost biomase u odnosu na fosilna goriva je manja emisija štetnih gasova i otpadnih voda. Dodatne prednosti su zbrinjavanje i iskorišćavanje otpada i ostataka iz poljoprivrede, šumarstva i drvne industrije, smanjenje uvoza energenta, ulaganje u poljoprivredu i nerazvijena područja i povećanje sigurnosti snabdevanja energijom. Predviđa se da će do sredine veka u svetu udeo biomase u potrošnji energije iznositi između 30 i 40 %. Švedska je npr. 1998. dobijala iz korišćenja biomase 18% energije, a Finska 10%.

Prema dokumentima EU predviđa se da će proizvodnja energije iz biomase u odnosu na ostale obnovljive izvore energije 2010. iznositi 73%. Ukrajina ima instalisane kapacitete od 320 MW za dobijanje struje upravo korišćenjem biomase.

Energija od drva U Evropskoj Uniji 58% primarne energije dobijene od obnovljivih izvora energije dolazi iz drva. Tu veliki udeo ima tradicionalno iskorišćavanje potencijala šuma.

U Francuskoj se proizvodi najviše primarne energije iz drva. To je u 2000. godini iznosilo 9.8 Mtoe energije dobijene na taj način. Švedska (8.3 Mtoe) i Finska (7.5 Mtoe) takođe znatno koriste energiju iz drva. Iako toplotna potrošnja (grejanje kuća, grejanje vode) predstavlja glavni deo proizvodnje energije, deo energije drva se pretvara i u električnu energiju. U 1999. godini u Evropskoj Uniji na taj način proizvedeno je 17.3 TWh električne energije. Plan je da se 2010. godine proizvede 100 Mtoe energije iz drva, a trenutni trend pokazuje da će biti ostvareno 62 Mtoe.

Najvažnije je pretvaranje u električnu energiju.

Bioplin Između 1990. i 2000. godine kontinuirano se povećavao broj elektrana na bioplin. Danas ima oko 3000 elektrana u Evropi, a treba im dodati i 450 deponija smeća

koja proiyvode bioplin. Godišnja proizvodnja tih pogona je oko 2304 ktoe, a to je oko 5% od ukupno proizvedene energije od biomase u Evropi. Ujedinjeno kraljevstvo je vodeći proizvođač korisne energije iz bioplina sa 897 ktoe ili 39% evropske proizvodnje. Ta energija dobija se iz više od 400 postrojenja. Nemačka je na drugom mestu sa 525 ktoe u 2000. godini. Najveći napredak u Nemačkoj proizlazi iz bioplina dobijenog agrikulturom. U 2000. uključeno je 400 dodatnih takvih pogona i sad ih ima 1050. Na trećem mestu je Francuska sa 167 ktoe godišnje proizvodnje. Cilj Evropske Unije je 15 Mtoe proizvedene bioplinom. Da bi se to postiglo, potreban je godišnji rast od bar 30%.

Biogoriva Biogoriva su sastavljena od dva različita sektora: etanol i biodizel goriva. Etanol se koristi kao dodatak za benzinske motore, a biodizel kao dodatak za dizelske motore.

Neki motori dopuštaju upotrebu čistog etanola ili biodizela, ali to je ograničeno državnim regulativama. Količina proizvedenog etanola godišnje je porasla sa 47.500 tona 1993. na 191.000 tona 2000. godine. Glavni proizvođač ovog goriva je Francuska sa 91.000 tona proizvedenih 2000. Španija je na drugom mestu sa 80.000 tona.

Sledeća je Švedska sa 20.000 tona.

Proizvodnja biodizela povećala se još više. Od 55.000 tona 1992. narasla je na 700.000 tona u 2000. godini.

I u ovoj grani Francuska je vodeća sa 47% ili 328.000 tona. Nemačka drži drugo mesto sa 246.000 tona. U Evropskoj uniji još samo tri države proizvode biodizelsko gorivo: Italija (78.000 tona), Austrija (27.600 tona) i Belgija (20.000 tona).

Plan Evropske Unije je da 2010. godine proizvede 17 miliona tona biogoriva.

Prema sadašnjim podacima plan neće biti ostvaren jer će se proizvesti samo 11.7 miliona tona biogoriva.

Biogoriva U zadnje vreme sve se više priča o biogorivu kao zameni za tradicionalna fosilna goriva i većina političara govori o tome kao o savršenom obnovljivom izvoru energije koga može proizvoditi bilo ko, i na taj način smanjiti zavisnost od uvoza energenata. Iako priča oko smanjenja zavisnosti od uvoza energenata stoji, malo detaljnije proučavanje nastanka, svojstava i načina iskorišćavanja biogoriva rezultira zaključkom da su biogoriva izuzetno opasna za razvoj čovečanstva. Iako je prilično teško naći neku zadovoljavajuću definiciju biogoriva, u ovom tekstu će biti pokušano određivanje osnovnih svojstava i karakteristika biogoriva, njegovih pozitivnih strana, ali takođe i opasnosti koje donosi i uticaj koji ima/će imati na ukupnu svetsku ekonomiju.

Stoga ćemo prvo krenuti od već spomenutog definisanja biogoriva kao novog obnovljivog izvora energije, da bi zatim preko osnovnih svojstava došli do dve najčešće vrste biogoriva (etanol i biodizel), ali i do same podele biogoriva u dve generacije.

Na samom kraju teksta osvrnućemo se na negativne posledice proizvodnje ovog izvora energije, čiji će temelj biti istraživanja i mišljenja brojnih svetskih stručnjaka koji se, poljujkani mišljenjem većeg dela čovečanstva o biogorivima kao novoj nadi za smanjenje zavisnosti od štetnih i već gotovo iskorišćenih fosilnih goriva, odupiru sve većoj proizvodnji jer će ona rezultirati još većim jazom što se tiče razvijenih i nerazvijenih delova sveta.

Biomasa - Temelj proizvodnje biogoriva Ovaj pojam koji je zapravo skraćenica pojma biološka masa, označava količinu materijala donedavno živog porekla (biljke, životinje i njihovi produkti) koji se nalazi na određenom području Zemljine površine. Najviše je poznat iz raznih rasprava o energiji biomase, odnosno o gorivima koja mogu biti proizvedena posredno ili neposredno iz bioloških izvora. Biomasa je obnovljiv izvor energije koji se temelji na ugljenikovom ciklusu, za razliku od ostalih prirodnih izvora kao što su nafta, ugalj i nuklearna goriva. U nekim područjima je biomasa i najveći izvor energije kao što je to slučaj u Brazilu, gde je zastupljeno pretvaranje šećerne trske u etanol ili pak u kineskoj pokrajini Sečuan, gde se gorivo proizvodi iz đubriva. Za neka područja u svetu je tipična upotreba određenih izvora biomase u proizvodnji goriva, kao što je vidljivo i iz gore navedenih primera. U SAD-u su za sada najviše zastupljeni kukuruz, visoka prerijska trava i soja, dok Evropa u proizvodnji biogoriva koristi uljanu repicu, pšenicu i šećernu repu. U jugoistočnoj Aziji prednost ima palmino ulje, a u

Kini sirak i manioka. Sprovode se razna istraživanja u svrhu unapređenja proizvodnje energije biomase, ali ekonomski rival nafta usporava ta nastojanja i zadržava ih na ranom stadijumu razvitka.

Biogoriva - Određenje i podela Pošto smo odredili biomase kao izvor za proizvodnju biogoriva, sledeći korak bio bi određivanje bio goriva kao takvih. Najjednostavnija definicija biogoriva mogla bi glasiti: „Biogoriva su tečna ili gasovita goriva za potrebe prevoza, proizvedena iz biomase“. Biogoriva mogu biti proizvedena neposredno iz biljaka ili posredno iz industrijskog, komercijalnog, domaćeg i poljoprivrednog otpada. Postoje tri osnovne metode proizvodnje biogoriva. Prva se temelji na spaljivanju suvog organskog otpada ( kućnog otpada, industrijskog i poljoprivrednog otpada, slame, drva i treseta). Zatim je tu fermentacija mokrog otpada (đubriva životinjskog porekla) bez prisutnosti kiseonika kako bi se proizvelo biogorivo sa čak 60% metana i fermentacija šećerne trske ili kukuruza kako bi se proizveo alkohol i esteri. Konačno tu je i energija koja je dobijena šumarstvom, odnosno uzgojem brzorastućeg drveća za proizvodnju goriva. Međutim, svakako je najpoznatije fermentacija, čiji su produkti dve najpoznatije vrste biogoriva: alkohol i esteri. Oni bi teoretski mogli zameniti fosilna goriva, ali budući da bi bila potrebna prilagođavanja tehnologije, najčešće se koriste u mešavini sa fosilnim gorivima.

Biogoriva imaju potencijal usmeren smanjivanju produkcije ugljen deoksida CO2. To se prvenstveno temelji na činjenici da biljke, iz kojih se proizvode biogoriva, apsorbuju CO2 prilikom svog rasta, koji se pak oslobađa prilikom sagorevanja biogoriva. Međutim, budući da je energija potrebna za rast i uzgoj biljaka i njihovu preradu u biogoriva i zatim distribuciju, jasno je kako se oslobađa dodatna količina ugljen deoksida. Emisije ugljen deoksida koji se oslobađa prilikom proizvodnje i distribucije biogoriva se mogu izračunati pomoću tehnike nazvane "Life Cycle Analysis (LCA)" koja se temelji na praćenju i izračunavanju emisije CO2 od početka rasta biljke, odnosno sejanja semena u zemlju pa do ispuštanja gasa tokom sagorevanja u motoru automobila. Urađene su različite studije za različita biogoriva, čiji su rezultati takođe bili različito diferencirani. Većina LCA studija pokazala je kako biogoriva u poređenju sa fosilnim gorivima stvaraju znatno manje količine štetnih gasova pa bi njihova upotreba, odnosno zamena fosilnih goriva značila značajnu redukciju efekta staklene bašte.

Postoje različite vrste biogoriva koje se dele na prvu i drugu generaciju zavisno od izvora materijala za proizvodnju, troškova proizvodnje, ceni i emisiji CO2.

Prva generacija biogoriva se temelji na proizvodnji iz šećera, skroba, biljnih ulja ili životinjskih masti, dok se za proizvodnju druge generacije koriste poljoprivredni i šumski otpad.

Prva generacija biogoriva Već je spomenuto kako prva generacija biogoriva nastaje iz različitih biljnih i životinjskih materija. Najpoznatije vrste prve generacije biogoriva su etanol, biodizel i bioplin.

Etanol Etilni alkohol ili etanol, najčešće se nalazi u alkoholnim pićima kao što je pivo, vino i konjak. Zbog niske temperature ledenja korišćen je kao tečnost u termometrima na temperaturi ispod -40 °C ,i kao antifriz u automobilima. Sva alkoholna pića i više od polovine industrijskog etanola još se uvek dobija na isti način. Skrob koji se nalazi u krompiru, kukuruzu i ostale žitarice uz pomoć enzima kvasca i drugih enzima pretvara se u etanol i ugljen deoksid. Većina industrijskog etanola je denaturisana kako bi se izbegla njegova upotreba kao alkohola. Taj proces uključuje mešanje etanola sa otrovnim ili neugodnim materijama koje čine etanol nemogućim za ispijanje. Odstranjivanje tih materija bi podrazumevalo seriju tretmana skupljih od poreza na alkoholna pića.

Biodizel Biodizel je prvi od alternativnih goriva koje je postalo poznato široj javnosti te je najraširenije biogorivo u Evropi. Proizvodi se iz ulja ili masti procesom transesterifikacije pa je slično mineralnom dizelu. Ulja se mešaju sa natrijumovim hidroksidom i metanolom ili etanolom, a kao produkti te hemijske reakcije nastaju biodizel i glicerol. Na deset delova biodizela nastane jedan deo glicerola. Biodizel može biti korišćen u svakom dizelovom motoru kada se pomeša sa mineralnim dizelom.

U nekim zemljama proizvođači daju garanciju na motor ukoliko se upotrebljava i sam biodizel bez dodataka iako, npr. Volkswagen savetuje svojim vozačima da se posavjetuju sa Volkswagenovim sektorom za zaštitu okoline pre same upotrebe.

Bioplin Bioplin nastaje procesom anaerobne konverzije organskih materijala (biorazgradljiv otpad, energetske materije) uz pomoć anaerobnih organizama, a proizveden sadrži metan i ugljen deoksid. Bioplin se može koristiti kao izvor struje i za zagrevanje prostorija i vode. Kao gorivo, pronalazi svoju upotrebu u motoru sa unutrašnjim sagorevanjem.

Druga generacija biogoriva Druga generacija biogoriva dobijena je preradom poljoprivrednog i šumskog otpada. Za razliku od prve generacije, biogoriva ove generacije znatno bi mogla redukovati emisiju CO2, a uz to ne koriste izvore hrane kao temelj proizvodnje i neke vrste osiguravaju bolji rad motora. Biogoriva druge generacije koja su trenutno u proizvodnji su: biohidrogen, bio – DME, biometanol, DMF, HTU dizel, Fischer – Tropsch dizel i mešavine alkohola.

• Biohidrogen Ova vrsta biogoriva mogla bi biti najzastupljenija u budućnosti, budući da je obnovljiva, ne uzrokuje emisiju štetnih gasova pri sagorijevanju, već oslobađa energiju, te se lako pretvara u električnu energiju pomoću gorivnih ćelija. Kod proizvodnje biohidrogena uz pomoć fotosintetičkih mikroorganizama, potreban je jednostavan solarni reaktor, kao prozirna zatvorena kutija i neznatni energetski izvor. Elektrohemijska proizvodnja biohidrogena pomoću solarne baterije zahteva, međutim, jake energetske izvore. Postoje različiti procesi proizvodnje biohidrogena. Neke od njih su: biofotoliza vode pomoću mikroalgi ili cijanobakterija, proizvodnja biohidrogena uz pomoć određenih enzima (hidrogenaza, nitrogenaza), proizvodnja pomoću fotosintetskih bakterija, kombinacija fotosintetskih i anaerobnih bakterija kod proizvodnje. Sama proizvodnja biohidrogena je najzahtevnija s obzirom na okolinu. Budućnost ovog procesa zavisi ne samo od poboljšanja na temelju istraživanja, već i od ekonomskih zahteva, društvenoj prilagođenosti i razvitku hidrogenskog energetskog sistema.

• Bio – DME Bio – DME ili biodimetileter je jako sličan biometanolu o kojem će biti reči kasnije. Može se proizvesti neposredno iz sintetičkog gasa, koji je još uvek u razvitku.

Međutim, u hemijskoj industriji, DME se proizvodi iz čistog metanola procesom katalitičke dehidracije, kojom se hemijski razdvaja voda od metanola.

Ovakav metanol može se proizvesti iz uglja, prirodnog gasa ili biomase. Često se produkcija metanola i DME obuhvata jednim procesom. Tek nedavno se na DME počelo gledati kao na mogući izvor goriva. U prošlosti je bio korišćen kao zamena kloroflourkarbonu u sprejevima. Međutim, zbog svoje niske temperature sagorevanja i visokog oktanskog broja pogodan je kao gorivo u dizel motorima.

Iako ne podstiče koroziju metala (kao bioetanol i biometanol), DME utiče na određene vrste plastike i gume nakon određenog vremena. Na sobnoj temperaturi je u gasovitom stanju, dok u tekuće prelazi ukoliko je pritisak iznad 5 bara ili na temperaturi nižoj od -25 °C.

• Biometanol Ova vrsta goriva druge generacije može takođe biti proizvedena iz sintetičkog gasa, koji se dobija iz biomase. Može se koristiti kao zamena nafte u paljenju motora na varnicu zbog visokog oktanskog broja. Baš kao i kod bioetanola, kod upotrebe ovog goriva trebali bi u obzir uzeti niski pritisak isparavanja, nisku energiju gustoće i nekompatibilnost s materijalima u motoru. 10 – 20% biometanola pomešanog s naftom može se koristiti u motorima bez potrebe za njihovom modifikacijom. Budući da biometanol gori nevidljivim plamenom i znatno je otrovan, treba prilikom upotrebe preduzeti stroge mere opreza.

• DMF DMF ili dimetilformamid je organski spoj čija hemijska formula glasi (CH3)2NC(O)H. Ova bezbojna tečnost se može mešati sa vodom i većinom organskih spojeva. Takođe se često koristi kao rastvor u hemijskim reakcijama. Dobija se procesom reakcije dimetil amina i ugljen monoksida pri niskom pritisku i temperaturi. Svoju upotrebu, osim kao gorivo, pronalazi u farmaciji, proizvodnji pesticida, sintetičkih vlakana i sličnih materijala. Smatra se kako DMF uzrokuje rak ljudi i neke mane prilikom rođenja.

• HTU dizel HydroThermalUpgrading (HTU) je tehnologija konverzije biogoriva iz izvora kao što je mokra biomasa životinjskog porekla. Na temperaturi od 300 - 350 °C i visokom pritisku biomasa se pretvara u organsku tečnost koja sadržava mešavinu ugljovodonika. Nakon procesa katalitičke hidrodeoksigenacije (HDO) može se proizvesti tekuće biogorivo, slično fosilnim gorivima. Za sada se ova tehnologija koristi samo u Holandiji, gde se i nalazi istraživački HTU pogon.

• Fischer – Tropsch dizel Fischer – Tropsch proces je katalitička hemijska reakcija prilikom koje se ugljenikov monoksid i vodonik pretvaraju u tečni ugljenikovodonik različitih oblika. Pri tome se koriste tipični katalizatori kao gvožđe ili kobalt. Osnovni cilj ovog procesa je produkcija sintetičke zamene nafti, prvenstveno od uglja ili prirodnog gasa, a da bi se upotrebila kao sintetičko ulje za podmazivanje ili sintetičko gorivo.

• Mešavine alkohola Sintetički gas, mešavina ugljenikovog monoksida i vodonika, može se proiz-

vesti iz biomase kroz niz termalnih procesa, kao isparavanje. Katalitičkim reakcijama se može pretvoriti u goriva, kao etanol i hemikalije velike vrednosti, kao propanol i butanol. Trenutni katalizatori za sintezu "mešanih alkohola" su proizvedeni za sintetički gas dobijen iz uglja ili pare metana. Međutim, oni nisu baš najbolje rešenje te se pokušavaju proizvesti poboljšani katalizatori koji bi usavršili proizvodnju ove vrste biogoriva.

Uticaj biogoriva Biogoriva kao zamena fosilnih goriva svakako nose sa sobom pozitivnu notu što se tiče uticaja na okolinu jer za razliku od fosilnih goriva, koja malo po malo bivaju iskorišćena, ona znatno redukuju negativne posledice koje nastaju upotrebom fosilnih goriva. No ukoliko uzmemo u obzir izvor za proizvodnju biogoriva, moramo se zapitati, jesu li ona zaista dobro rešenje za sveopšte stanovništvo sveta.

Naime, proizvodnja biogoriva je zapravo direktna prerada hrane u naftu, pa bi dodatna potražnja za nekim vrstama hrane mogla dići cenu te hrane i tako direktno povećati rasprostranjenost gladi u svetu jer veća cena znači i manju dostupnost te hrane siromašnijim državama. Jean Ziegler, UN-ov specijalni izveštač iz programa "Pravo na hranu" (Right to Food), izjavio je 2007 da će proizvodnja biogoriva povećati glad u svetu, a svoju izjavu je potkrepio činjenicom da je proizvodnja biogoriva pripomogla dizanju cena nekih vrsta hrane na rekordne visine. Takođe je rekao da smatra legitimnim pravom država da proizvode biogoriva, ali smatra da je "efekat konverzije stotina i stotina hiljada tona kukuruza, pšenice, i palminog ulja u gorivo je apsolutna katastrofa za gladne ljude".

Dodao je i da se cena pšenice na svetskoj razini udvostručila u zadnjih godinu dana, a cena kukuruza se u istom periodu čak učetverostručila i time su siromašne države u Africi došle u situaciju da više ne mogu priuštiti uvoz hrane. Na kraju je zaključio da je proizvodnja biogoriva zapravo zločin protiv čovečnosti. Uticaj proizvodnje biogoriva na cenu hrane možda je najbolje vidljiv u SAD-u, gde se poljoprivrednici sve više posvećuju proizvodnji kukuruza koji se kasnije pretvara u etanol. A povećana proizvodnja kukuruza znači smanjenju proizvodnju ostale hrane i dizanje cene te hrane. Uz smanjenje proizvodnje ostalih žitarica uporedno se događa i nadmetanje proizvođača etanola i proizvođača mesa za kukuruz, pa se povećava i cena kukuruza koji se zbog dobiti proizvodi sve više, a samim tim će se u budućnosti povećati cena mesa.

Biogoriva se trenutno najviše proizvode od šećerne trske, kukuruza, soje i uljane repice, a istovremeno trenutno u svetu postoji oko 850 miliona ljudi koji nemaju dovoljno hrane. Kad se uzme u obzir trenutni trend pretvaranja hrane u gorivo u bogatim državama, lakše je shvatiti izjavu koju je jednom dao Jean Ziegler: „Svako dete koje umre od gladi u današnjem svetu zapravo je ubijeno dete (2006)“ (Every child who dies of hunger in today's world has been murdered - 2006).

Zaključujemo na temelju svega dosad napisanog kako biogoriva nisu savršenstvo čiju upotrebu treba čim pre omogućiti, već treba sagledati i negativne strane koje ono sa sobom donosi. Naravno da u poređenju sa fosilnim gorivima, kojih ima sve manje i čije zalihe se bliže kraju, ona se čine kao rešenje. Ali da li je zaista sve tako bajno?

Iz mišljenja različitih stručnjaka i sprovedenih istraživanja lako je zaključiti kako, uprkos brojnim prednosti biogoriva, ona ne smeju biti uzimana zdravo za gotovo, već se treba posvetiti drugim stranama, kao što je usavršavanje procesa proizvodnje biogoriva i uklanjanja njihovih štetnih posledica. Da li je to moguće? Naučnici se decenijama bore kako bi donekle smanjili štetan uticaj fosilnih goriva. Pa kako će se onda suočiti sa ovom novom vrstom goriva koje je tek u razvoju i zapravo tek treba odrediti sve posledice koje može imati njihova upotreba. Što se svetske ekonomije, a pogotovo siromašnih država tiče, mora se naći neko rešenje koje bi omogućilo da ako ne poboljšaju svoj položaj, barem ne potonu u još veću bedu i siromaštvo. Jer to i donosi proizvodnja biogoriva, čiji temelj su organske materije, a prvenstveno hrana u smislu žitarica, koje čine najveći udeo u proizvodnji. Zbog već spomenutog porasta cena hrane, pitanje je vremena kada će siromašno stanovništvo u nerazvijenim predelima u potpunosti izumreti kao posledica sve većeg porasta troškova osnovnih namirnica. Stoga se, barem za sada moramo složiti sa već pomenutom izjavom kako je svako dete koje umre od gladi u današnjem svetu zapravo ubijeno dete, a čemu će, po svemu sudeći, proizvodnja biogoriva još više doprineti.

Gorivne ćelije Gorivne ćelije su elektrohemijski pre¬tvarači energije koji iz hemijske energije goriva, bez pokretnih delova i sagorevanja, proizvode električnu (i toplotnu) energiju. Sam naziv ‘gorivne' pri tome pomalo zavarava jer u njima ništa ne gori.

Po svom načinu rada gorivne ćelije su slične baterijama, ali za razliku od njih, gorivne ćelije zahtevaju stalan dovod goriva i kiseonika. Pri tome gorivo može biti vodonik, sintetički plin (smesa vodonika i ugljen dioksida), prirodni plin ili metanol, a produkti njihove reakcije s kiseonikom su voda, električna struja i toplota, pri čemu je celi proces, zapravo, suprotan procesu elektrolize vode.

U zavisnosti od načina realizacije, odnosno od primenjenog elektrolita, postoji više vrsta gorivih ćelija. Alkalne gorivne ćelije kao elektrolit koriste kalijumov hidroksid, sumpornu kiselinu ili membranu na bazi jonske zamene i za svoj rad zahtevaju čist vodonik i kiseonik. Zbog toga se i koriste samo u svemirskom programu, ali nakon nezgode šatla Challenger NASA ozbiljno razmatra njihovu zamenu savremenijim - gorivim ćelijama s polimernom membranom. Zbog vrlo povoljnog odnosa postignute snage i mase one su vrlo zanimljve za primenu u automobilima i u stacionarnim energetskim postrojenjima malih snaga (od 200 do 250 kW). Gorive ćelije s fosfornom kiselinom takođe su već komercijalizovane i najčešće se koriste u kontejnerskim energetskim postrojenjima u kojima kao gorivo služi prirodni plin.

Zbog visokih pogonskih temperatura gorivne ćelije s rastopljenim karbonatom i čvrstim oksidom se nazivaju visokotemperaturnima i još su u fazi razvoja, iako je izvedeno nekoliko probnih postrojenja (snage i do 2 MW).

U glavne prednosti gorivnih ćelija ubrajaju se visok stepen korisnog dejstva (teoretski i do 90%, a stvarni oko 50%), konverzija energije bez pokretnih delova, mali nivo buke zatim nikakve ili vrlo male količine štetnih gasova. Zbog tih razloga gorivne ćelije privlače sve veću pažnju za primenu u vozilima i za proizvodnju električne energije.

Iako je princip njihovog rada otkriven još u 19. veku (Sir William Grove, 1839. godine), prvi put su u praksi primenjene u svemirskim programima Gemini i Apollo, ali je tek u poslednjoj dekadi prošlog veka njihova tehnologija napredovala do granice komercijalizacije. Za sada je glavna pre¬preka za veću primenu visoka cena koja je dobrim delom rezultat pojedinačne, a ne serijske proizvodnje (što je uobičajeno za sve nove tehnologije). Ipak, može se očekivati da će se njihova tehnologija probiti na tržište i u godinama koja dolaze postupno potisnuti uobičajene tehnologije za konverziju energije u automobilima i u postrojenjima za proizvodnju električne energije.

Vodonik Vodonik je najčešći element u svemiru i jedan od najčešćih na Zemlji. Ipak, na Zemlji se gotovo isključivo nalazi u vezanom obliku, odnosno u raznim hemijskim jedinjenjima. U vazduhu atmosfere u čistom stanju pri normalnim uslovima ga ima vrlo malo - između 0,0001 i 0,0002%.

Kao element, vodonik je otkriven u 18. veku (Henry Cavendish, 1766. godine).

Najlakši je element u prirodi i čak je 14 puta lakši od vazduha. Na sobnoj temperaturi (21 °C) i pri atmosferskom pritisku je u gasovitom stanju, bez boje, ukusa i mirisa, zapaljiv je, ali neotrovan.

Hemijska i fizička svojstva vodonika su po mnogo čemu različita od drugih elemenata. Toplotna provodnost je sedam puta veća nego kod vazduha, a kroz čvrste stene prolazi pet puta brže od vazduha. Mogućnost njegovog isticanja kroz spojeve i pukotine stena, zatim posuda i cevi mnogo je veća nego kod bilo kog drugog gasa, ali se u slučaju isticanja znatno brže raspršuje u okolinu čime zapaljiva smesa nastaje samo u neposrednoj blizini mesta isticanja. U slučaju dužeg dodira s vodonikom, naročito pri povišenim temperaturama, neki čelici postaju kruti, što se može sprečiti odgovarajućim odabirom materijala.

Na vazduhu vodonik gori bledoplavim, gotovo nevidljivim plamenom temperature oko 2045 °C (na čistom kiseoniku gotovo 2800 °C) pri čemu ne nastaje čađ, a zračenje plamena je oko 10 puta manje nego kod drugih gorivih plinova. Zbog toga je i smanjena opasnost od zagrevanja neposredne okoline i mogućih povreda ljudi. Njegovim sagorevanjem nastaje samo vodena para, neškodljiva po okolinu.

Područje zapaljivosti vodonika u vazduhu iznosi od 4 do 75% njegovog zapreminskog udela. Donja granica zapaljivosti na vazduhu mu je četiri puta viša nego za benzin i dva puta viša nego za propan. Područje zapaljivosti vodonika u čistom kiseoniku kreće se između 4 i 95% zapreminskog udela. Ipak, energija potrebna za paljenje na vazduhu je 12 puta manja nego kod benzina, ali je brzina sagorevanja 8 puta veća.

Dok se pri uobičajenim temperaturama i pritiscima najveći broj drugih plinova zbog ekspanzije prigušivanjem hlade, taj je proces kod vodonika neznatno inverzan.

Pri normalnim uslovima vodonik prelazi u tečno stanje na temperaturi oko -253 °C (20 K). Tečni vodonik je proziran, bez boje i mirisa, nekorozivan i nereaktivan, a gustina mu iznosi samo 1/40 gustine vode.

U hemijskom smislu vodonik je redukcijsko sredstvo i spaja se s brojnim drugim elementima. Najčešća upotreba mu je kao reaktivni reagens, zaštitni plin, važna sirovina u brojnim industrijama, za oplemenjivanje u hemijskoj, farmaceutskoj ili

prehrambenoj industriji itd.

Postupci skladištenja vodonika u tankove smanjivanjem zapremine (kompresijom) poznati su već stotinak godina. Osnovni nedostatak takvih tankova je njihova prilično velika masa u odnosu na masu uskladištenog vodonika. Ipak, to se u poslednje vreme rešava primenom kompozitnih materijala što takođe omogućava više pritiske. Hlađenjem kompresovanog vodonika do niskih temperatura (npr. -193 °C) može se povećati količina sačuvanog gasa. Vodonik se takođe može čuvati u krutom obliku, vezan u raznim spojevima. Odgovarajuća smesa gvožđa i titana tada na sebe veže vodonik koji pri tome prelazi u čvrsto stanje, odnosno stvaraju se hidridi. Kako je to egzoterman proces, tank za spremanje je potrebno pri punjenju hladiti, a pri pražnjenju zagrevati.

Nuklearna energija Nuklearna energija je energija koja se oslobađa iz atomskog jezgra. Kontrolisane nuklearne reakcije u kojima se oslobađa nuklearna energija koriste se u reaktorima za dobijanje električne energije. U nuklearnoj lančanoj reakciji se proizvodi energija koja se koristi za grejanje vode kako bi se proizvela para koja kasnije pokreće parnu turbinu. Turbina se može koristiti za mehanički rad kao i za proizvodnju električne energije. Danas, najveći proizvođači električne energije su Litvanija (oko 80%), Francuska (78%) i Belgija (60%).

Opšta neprihvaćenost nuklearne energije poslednjih godina 20. veka proizilazi iz straha prema mogućim nuklearnim katastrofama, straha od radijacije i proizvodnje nuklearnog otpada.

Tehnologija reaktora Svaka elektrana koristi gorivo za proizvodnju energije. Gorivo može biti u obliku gasa, uglja, ulja. Kada se radi o nuklearnoj elektrani, energija se proizvodi uz pomoć nuklearne fisione reakcije u unutrašnjosti reaktora. Kada se nuklearna lančana reakcija kontroliše, energija koja se oslobodi može da se koristi za zagrevanje vode, u cilju proizvodnje pare, koja kasnije pokreće turbinu. Dok se u nuklearnom reaktoru jedne centrale odvija kontrolisana reakcija, nuklearna bomba radi na principu nekontrolisane lančane reakcije.

U prirodnom uranijumu, nalazi se oko 0,7% uranijuma 235, oko 98% je uranijum 238, ostali elementi čine samo mali deo. Većina reaktora je obogaćena sa 3-4%, iako naravno neki reaktori mogu da koriste prirodni ili visoko obogaćeni uranijum.

Primer reaktora koji koriste običan prirodni (neobogaćeni) uranijum je KANDU reaktor.

Nuklearna bezbednost uključuje sledeće: -Istraživanje i testiranje o mogućim incidentima i havarijama u nuklearnim elektranama -Opremu koju treba koristiti kako ne bi došlo do incidenta -Kalkulaciju verovatnoće da do havarije dođe -Kakve mere treba preduzeti kako bi se zaposleni i okolina zaštitili u takvoj, nepredvidivoj, situaciji -Demonstracija havarija Organizacija koja se brine o tome da reaktori, koji danas rade u svetu budu bezbedni naziva se Međunarodna agencija za nuklearnu energiju, sa sedištem u Beču u Austriji.

Nuklearni reaktor Nuklearni reaktor je postrojenje u kome se odvija kontrolisana nuklearna lančana reakcija.

Nuklearni reaktori imaju mnogo primena. Jedna od najvažnijih je, naravno, proizvodnja električne energije. Pored njih, postoje i reaktori za istraživanja. Njihova osnovna funkcija je: 1. proizvodnja radioizotopa (u industrijske i medicinske svrhe), 2. oslobađanje neutrona iz centra reaktora (za eksperimente), 3. u cilju obrazovanja i podučavanja budućih nuklearnih fizičara.

Trenutno, svi nuklearni reaktori sveta su bazirani na fisionoj reakciji i smatraju se bezbednim proizvođačem električne energije sa minimalnim kratkoročnim zagađenjem životne sredine. Među ekološkim krugovima, pak, postoji izvesna zabrinutost vezana za nuklearni otpad.

Podela nuklearnih reaktora u elektranama je izvršena na osnovu goriva koje se koristi, moderatora, hlađenja itd. Podrazumeva se da se u dole navedenim reaktorima odvija fisiona lančana reakcija, s obzirom da fuzioni reaktori još uvek nisu dovoljno istraženo područje, a još manje komercijalizovano.

Kako reaktor radi Heterogeni nuklearni reaktor sa termičkim neutronima. Šema:

1 — Kontrolne šipke 2 — Biološka zaštita 3 — Zašita 4 — Moderator neutrona 5 — Nuklearno gorivo 6 — Prevodilac toplote Osnovni delovi u jednoj nuklearnoj elektrani su: • • • • • • • • • • • • •

Nuklearno gorivo Moderator neutrona Hladnjak Kontrolne šipke Kompenzator zapremine Sistem za hitno hlađenje jezgra reaktora Sistem zaštite reaktora Parni generator -u reaktorima u kojima voda ključa ne postoji Građevina u kojoj se nalazi nuklearni reaktor Pumpa koja pumpa vodu u parni generator Parna turbina Električni generator Kondenzator pare

Nuklearnoj elektrani za proizvodnju električne energije, pre svega, potrebno je nuklearno gorivo. Toplota se proizvodi u nuklearnoj fisiji u unutrašnjosti reaktora.

Kada je relativno veliko fisiono jezgro atoma (obično uranijum 235 ili plutonijum 239) udareno neutronom, formira dva ili više manjih nukleusa kao produkte fisije, oslobađajući energiju i neutrone. Novonastali neutroni dovode do dalje fisije i nastanka nuklearne lančane reakcije. Kada se nuklearna lančana reakcija kontroliše, energija koja se oslobodi može da se iskoristi za zagrevanje vode, proizvodi se para koja pokreće turbinu koja ide do generatora električne energije. Važno je napomenuti da nuklearna eksplozija podrazumeva nekonstrolisanu lančanu reakciju, dok u reaktoru nije moguće dostići ovaj nivo. Obogaćeni uranijum je prirodni uranijum u kome je povećana procentaža uranijuma 235. Prirodni uranijum sadrži samo 0,72% uranijuma 235, a ostalo je uglavnom uranijum 238 (99,2745%) i malo uranijuma 234(0,0055%). Povećanjem koncentracije uranijuma 235 u prirodnom uranijumu, povećava se i verovatnoća da dođe do fisione reakcije pomoću termičkih neutrona, s obzirom da se uranijum 238 većinom raspada pomoću brzih neutrona, a uranijum 235 pomoću termičkih.

Konstrukcija Nuklearni reaktor, obično, sadrži sledeće delove: • Jezgro reaktora sa nuklearnim gorivom i moderatorom • Reflektor neutrona, koji okružuje jezgro reaktora • Provodilac toplote • Sistem regulacije fisione reakcije, zaštita od havarije • Zaštita od radijacije • Sistem distantnog upravljanja Podele reaktora prema svrsi 1. Reaktori koji proizvode električnu energiju - Nuklearne centrale 2. Propulzioni reaktori o Nuklearne podmornice o Raketna propulzija 3. Reaktori koji proizvode vodonik 4. Reaktori za transmutovanje elemenata o Reaktori koji obogaćuju uranijum u toku fisione lančane reakcije o Reaktori koji proizvode radioizotope za primenu u medicini i industriji o Reaktori koji priozvode materijale za nuklearna oružja 5. Reaktori za istraživanja-za podučavanje studenata, razna istraživanja materijala.

Hoće li preživeti nuklearna energija?

U aprilu 1986. dogodio se Černobil. U martu 2011, Fukushima. Pre četvrt veka izgledalo je da će nuklearna energija nestati zajedno sa tadašnjom sovjetskom elektranom. Širom sveta proširio se strah od radijacije. Glavno pitanje u aprilu i maju 1986, je bilo da li će vetar iz Ukrajine doneti radijaciju. Nije bilo bitno koliko ste daleko od bivše sovjetske republike, da li stotine ili hiljade kilometara, naučnici su pomno pratili stepen radijacije, kako bi se videlo koliko je neko područje opasno po zdravlje njegovih stanovnika.

No, ma koliko da je incident u Černobilu izazvao šok u javnosti, upotreba nuklearne energije nije zaustavljena. Istina, smanjio se broj novoizgrađenih nuklearnih centrala, no i danas one osiguravaju veliki deo svetskih potreba za električnom strujom.

Prema podacima Međunarodne agencije za atomsku energiju (IAEA) u poslednjih dvadeset godina samo jedna trećina električne energije stiže iz novih nuklearki.

Kako su sećanja na Černobil bledila, od 2001, rasla je pozitivna klima u korist nuklearne energije. Porast cena fosilnih goriva i zabrinutost zbog globalnog zagrevanja vodio je "nuklearnoj renesansi". Od te godine, IAEA navodi da su u izgradnji 64 nove elektrane, uz 443 postojeće koje i dalje funkcionišu širom sveta. Čak su se i Sjedinjene Američke Države priključile „renesansi“ nuklearne energije. Godine 2010, „Washington“ je obećao da će osigurati više od 8 milijardi dolara kako bi se pomoglo izgradnji, prve, nove američke nuklearne elektrane od katastrofe u nuklearki „Ostrvo tri milje“ 1979.

Danas, kada iz reaktora u Fuksuhimi izlazi nivo radijacije jednak onom u Černobilu , ponovo se postavlja isto pitanje – da li je potrebna nuklearna energija?

Strah zbog nesigurnosti nuklearki podstakle su vlade nekoliko zemalja, sa ciljem da zamrznu planove za izgradnju novih reaktora. U Nemačkoj, gdje je anti-nuklearni pokret i najači u svetu, vlada je obećala zatvaranje sedam reaktora starijih od 20 godina i to u roku od tri meseca.

Da li je nesreća u Fukushimi, koja je obnovila sećanja na Černobil, dovoljno jaka da opet stavi sumnju na budućnost nuklearne energije? James Acton, stručnjak za nuklearnu energiju u Fondaciji „Carnegie“ u Washingtonu, smatra da će odgovor biti različit od zemlje do zemlje.

"Tamo gde se vodi računa o stavu javnosti sigurno je da će nesreća u Fukushimi proizvesti negativan odnos prema nukleranoj energiji. Primera radi, SAD ima najviše nuklearki - 104, Francuska - 58, a Japan - 54. No, među tim zemljama postoje velike razlike u proceni rizika nuklearnih elektrana. Sjedinjene Države, uprkos interesu za izgradnju nove generacije reaktora, postaju sve više zainteresovane za gas iz škriljca kao alternativnog goriva( u februrau 2012. data je dozvola za izgradnju prve nuklearne elektrane posle 30 godina). Nasuprot tome, Francuska je odlučna u vezi nuklearki i tako će verovatno ostati. Japan - usred krize s Fukushimom - verovatno će morati proći kroz dužu nacionalnu raspravu pre nego što se odredi prema svojoj budućnosti“, smatra ovaj stručnjak.

Prema njegovom mišljenju, tamo gde vlade ne donose odluke na osnovu stavova javnosti, već shodno interesu sutrašnjosti nuklearna energija će se nastaviti razvijati.

Među tim državama je svakako Rusija, koja je sa svoje 32 nuklearke, zauzela četvrto mesto u svetu po broju nuklearki. Vitaly Fedchenko, istraživač u Međunarodnom institutu za mir u Stockholm, smatra da je Moskva potpuno predana daljem razvoju nuklearki.( Uprkos činjenici da je Rusija zemlja sa najvećim dokazanim rezervama fosilnih goriva).

Koliko ja znam, nuklearni program koji je Rusija usvojila pre nekoliko godina imao je za cilj da 25 procenata električne energije bude proizvedeno u nuklearkama.

(Ruski lider Vladimir Putin je „dao nalog“, naučnicima, političarima, menadžerima Ruske Federacije da Rusija do kraja 2020. mora da zauzme lidersku poziciju u svetu, kada su u pitanju nuklearne tehnologije, njihov razvoj i komercijalana primena.)

Za Moskvu je, nuklearna tehnologija i važan izvozni proizvod. Ona se itekako uspešno takmiči sa Francuskom, SAD i Kanadom u toj oblasti.

Za Rusiju postaje sve važniji izvoz visoke tehnologije, i znanja, a ne samo nafte ili zemnog gasa.

Ipak, najveću ulogu u ekspanziji i razvoju nuklearne tehnologije ima Azija. IAEA ističe da su, na tom kontinentu, u rekonstrukciji 39 od 64 nuklearke. Vodeća je Kina, u kojoj je trenutno aktivno 13 reaktora, a 27 ih se rekonstruiše. Peking istovremeno ograničava korišćenje fosilnog goriva, uvozi naftu, a kao najveći zagadjivač obećao je da će do 2020, ograničiti emisiju štetnih gasova. To ne može bez razvoja nuklearne energije.

"Kinezi u posljednjih pet do deset godina grade nuklearne reaktore brzinom vetra", kaže Mark Hibbs, takođe ekspert Fondacije „Carnegi“ u Washingtonu. Ukoliko Kina smatra da je nuklearna energija deo njenih energetskih planova, na sličan način razmišljaju i manje zemlje u razvoju.

Poslednjih deset godina može se nazvati „decenijom nuklearne renesense” u kojem su manje države, poput Vijetnama, Maroka i Indonezije, objavile da će do 2020. većinu električne struje dobijati iz nuklearne energije.

Ipak, planovi manjih država mogu biti mnogo više ugroženi nego što je to slučaj u ekonomski snažnijim zemljama. Siromašnijoj državi za izgradnju nuklearke ne-

ophodni su krediti vredni milijarde dolara na svetskom tržištu kapitala, a nakon Fukushime, kreditni aranžmani bi mogli biti skuplji. Acton predviđa da će nakon Fukushime tržište kapitala u prvi plan staviti rizik od ulaganja u nuklearnu energiju: "Gde vlada ne gradi elektrane iz vlastitih sredstava, već se odlučuje na kreditiranje, ti će krediti biti daleko skuplji, i to bi budućnost nuklearne energije moglo učiniti neizvesnijom“.

Da li će rast troškova zaduživanja umanjiti nuklearne „ apetite“ zemalja u razvoju tek će se videti. No, nesreća u Fukushimi otvara i pitanje da li bi manje zemlje mogle, u slučaju nuklearne katasrofe, uopšte organizovati složene spasilačke operacije kakve sprovodi finansijski veoma moćan Japan. Ono što se sada događa u Fukushimi, i što se pre četvrt veka događalo u Černobilu, tek pojačavaju strah, kako kod protivnika, tako i pobornika nuklearne energije. Mnoga pitanja i dalje ostaju bez odgovora.

Može li nuklearna elektrana biti dovoljno sigurna kako bi se sprečilo curenje radioaktivnog materijala zbog mogućih kvarova ili prirodnih katastrofa? I, ako dođe do nesreće mogu li spasilačke ekipe sprečiti da se radioaktivne čestice prošire nošene vetrom?

Takva pitanja verovatno će nastaviti da prate razvoj nuklearne energije i u idućim decenijama, i to bez obzira da li će rasti broj država koje koriste nuklearnu energiju.

Buducnost nuklearnih elektrana Nuklearke danas snabdevaju oko 11% od ukupnih svetskih potreba električne energije. Proizvode ogromne kolicine energije iz male količine goriva, bez zagadjenja koje se stvara proizvodnjom energije od fosilnih goriva.

Prednosti: - nuklearna energija košta isto kao ona dobijena sagorevanjem uglja, tj. proizvodnja nije skupa - ne ispušta dim ili ugljen dioksid, i tako ne doprinosi efektu staklene bašte - proizvodi ogromne količine energije iz male količine goriva - stvara male količine otpadnog materjala - nuklearna energija je pouzdana Nepovoljni aspekti proizvodnje nuklearne energije - Premda se tokom proizvodnje stvara malo otpada on je veoma opasan. Radioaktivni otpad se hermetički zatvara i zakopava, a potrebne su godine da iz njega nestane radioktivnost.

Postoje tri moguća jednostavna scenarija budućnosti nuklearne energije u bliskoj budućnosti: " Crveni " scenario - podrazumeva postepeno smanjivanje i gašenje proizvodnje nuklearnih centrala kako se bliži kraj njihovog radnog veka i postepen prelaz na nove izvore energije. " Ćilibarni " scenario - približno isti ili blago povećanje postojeće proizvodnje nuklearne energije, oslanjajući se na postojeće kapacitete uz zamenu postojećih reaktora nekim većeg kapaciteta ka 600GWe, što bi predstavljalo nekih 2% do 5% budućih globalnih primarnih energetskih zahteva. " Zeleni " scenario - veliko povećanje proizvodnje nuklearne energije, deset puta u odnosu na postojeće kapacitete, što bi najverovatnije predstavljalo 15 do 30% tadašnjih globalnih potreba za energijom.

U "crvenom" scenariu, držanje nuklearne opcije otvorenom znači potrebu za uk-

lanjanjem nuklearnog otpada, dekontaminaciju zemljišta.

Kod " ćilibarnog " scenarija, nastavak proizvodnje u postojećim nuklearnim centralama, može pokrenuti potrebu za novim dizajnom nuklearnih reaktora. Najverovatnije bi vremenom postali suficitarni u uranu, što bi povuklo potrebu za reprocesiranje potrošenog goriva u takvom podazumevanom obimu proizvodnje. Ključni zahtevi bi mogli da budu : - Razvoj tehnologije za otklanjanje nuklearnog otpada - Sofisticiraniji metod u donošenju odluka, mogao bi da uključi kako lokalne komune tako i druge interesne grupe.

Da bi bili spremni za " zeleni " scenario, u bliskoj budućnosti bi trebalo da se uloži značajniji napor u novom pristupu reprocesiranja nuklearnog goriva. Trebalo bi izgraditi reaktore koji koriste plutonium i one u kojima se on stvara, metode kojima se uranijum može izdvajati iz mora i okeana, korišcenje toriuma.

U proizvodnji nuklearne energije su potrebna nova istraživanja i napori u razvoju novih tehnologija, kako bi mogle da u budućnosti odgovore na bilo koji od ova tri scenarija. Budućnost je nepoznata uprkos raznoraznim nagadjanjima, ali sadašnje generacije moraju da obezbede dovoljnu fleksibilnost kako bi buduće generacije mogle da reaguju u bilo kom spletu okolnosti.

U ovom trenutku postoje jasni znaci da se nuklearna energija vraća na internacionalnu političku scenu, ovaj put kao odgovor na klimatske promene, ali i rastuću potrebu za energentima.

Treća generacija nuklearnih elektrana Grubo rečeno tehnički dizajn nuklearnih elektrana može se podeliti na generacije nuklearnih reaktora. Prva generacija razvijena je 50-tih i 60-tih godina prošlog veka ( elektrane tog tipa više se ne koriste) i to su većinom bili rani prototipovi. Nuklearne elektrane druge generacije počele su da se grade 70-tih godina dvadesetog veka i velika većina današnjih nuklearnih elektrana je sagrađena na principima i dizajnu te druge generacije. Prvi nuklearni reaktor treće generacije sagrađen je u Japanu i pušten je u rad 1996 godine. Taj reaktor je primer početnog dizajna treće generacije, a trenutno su u izgradnji elektrane koje će zadovoljavati novi unapređeni dizajn treće generacije. Taj unapređeni dizajn zove se još i 3+ generacija reaktora.

Prvi 3+ reaktor završen je i pušten u rad 2009 godine u Finskoj, na ostrvu Olkiluoto.

U konceptualnoj fazi trenutno su dizajni nuklearnih postrojenja četvrte i pete generacije, ali njihova upotreba se ne predviđa pre 2030 godine.

Prikaz generacija nuklearnih postrojenja kroz istoriju i predviđanja za budućnost.

Unapređena treća generacija nuklearnih postrojenja trebala bi se koristiti za gradnju bar do 2030 godine.

Osnovne odlike treće generacije nuklearnih elektrana su: • standardizovani dizajn za efikasnije licenciranje, smanjeni investicioni troškovi i skraćeno vreme potrebno za izgradnju • jednostavniji i grublji dizajn za jednostavniju eksploataciju i veću otpornost na moguće greške

• veća dostupnost generatora i duže vreme eksploatacije (postrojenja druge generacije imaju predviđeni rok upotrebe od 40 godina, a postrojenja treće generacije trebala bi trajati 60 godina) • smanjena verovatnoća otapanja jezgra generatora • minimalni uticaj na okolinu • veća iskorišćenost goriva smanjuje potrebnu količinu goriva, a samim tim smanjuje i količinu radioaktivnog otpada Glavni napredak u odnosu na drugu generaciju je dodavanje tehnoloških rešenja koje doprinose pasivnoj sigurnosti postrojenja. Ta pasivna rešenja ne koriste nikakve aktivne kontrole ili intervencije operatera da bi uspešno obavila zadatak povećanja sigurnosti, nego koriste prirodne zakonitosti poput gravitacije ili otpornosti materijala na visoke temperature.

Osiromašeni uranijum Osiromašeni uranijumum je uranijumum koji ima smanjen udeo izotopa uranijumum-235. Imena poput "Q-metal", "depletalloy" i "D-38", koja su se odnosila na osiromašeni uranijum, nisu više u upotrebi.

Osiromašeni uranijum je sporedni proizvod procesa obogaćivanja prirodnog urana za upotrebu u nuklearnim reaktorima. Kada se ukloni većina fisibilnog radioaktivnog izotopa iz prirodnog urana, ostatak se zove osiromašeni uranijum. Manje uobičajen izvor tog materijala je prerađeno potrošeno nuklearno gorivo. Poreklo osiromašenog uranijuma može biti utvrđeno na temelju sadržaja uranijum-235.

Kao toksičan i radioaktivni otpadni proizvod koji zahteva dugotrajno skladištenje kao nuklearni otpad, osiromašeni uranijum je skup za skladištenje, ali ga je relativno jeftino proizvesti. Uopšteno gledajući jedini pravi troškovi su oni koji su vezani za dobijanje metalnog uranijuma iz UF6. Njegova izuzetno velika gustina, malo je manja od gustine volframa, i njegova niska cena čine ga primamljivim za mnoštvo upotreba. Međutim, materijal je sklon koroziji i njegove male čestice su zapaljive.

Osiromašeni uranijum skladišti se od 1940. godine, kada su SAD i SSSR započeli sa svojim programima nuklearne energije i nuklearnog oružja. Iako je moguće napraviti nuklearne reaktore za civilnu upotrebu koji koriste neobogaćeno gorivo, samo 10% od svih reaktora koji su ikada napravljeni koristi tu tehnologiju. I proizvodnja nuklearnog oružja i pomorski reaktori zahtevaju koncentrisane izotope. U početku osiromašeni uranijum se skladištio u nadi da će se naći efikasnija tehnologija obogaćivanja koja bi omogućila dalju ekstrakciju fisibilnih izotopa uranijuma koji su preostali u njemu, a koji se sadašnjom tehnikom ne mogu ekstrahovati. Međutim te nade se nisu obistinile.

Prirodni uranijum se sastoji od 0,71% uranijuma-235, 99,28% uranijuma-238 i oko 0,0054% uranijuma-234. Da bi se proizveo obogaćeni uranijum koristi se proces izotopske separacije pomoću kojeg se izdvaja značajan udeo U-235 koji se koristi za dobijanje nuklearne energije, oružja i u druge svrhe. Preostali " osiromašeni uranijum" sadrži samo 0,2% do 0,4% U-235. Zbog toga što se u prirodnom uranijumu Tokom 1970-tih godina Pentagon izveštava da je vojska SSSR-a razvila oklop za tenkove Varšavskog Pakta koje NATO municija nije mogla da probije. Pentagon je započeo potragu za materijalom sa kojim će proizvoditi tvrđe metke. Nakon testiranja raznih metala, artiljerijski istraživači odlučili su se za osiromašeni uran. On je koristan kao municija ne samo zbog svojih jedinstvenih fizičkih svojstava i efikasnosti, već i zato što je jeftin i lako dostupan. Volfram, jedini drugi kandidat, morao bi biti uvožen iz Kine. Sa rezervama osiromašenog urana koje su procenjene na više od 500 000 tona, financijsko opterećenje skladištenja tolike količine radioaktivnog otpada, bilo je više nego očigledno. Zbog toga je ekonomičnije bilo koristiti osiromašeni uran nego ga skladištiti. Od kasnih 1970-tih godina SAD, SSSR, Britanija i Francuska počele su pretvarati svoje rezerve osiromašenog urana u kinetičke penetratore.

nalazi tako mali postotak U-235, proces obogaćivanja proizvodi velike količine osiromašenog uranijuma.

Na primer, da bi se proizveo 1 kg 5% obogaćenog uranijuma potrebno je 11,8 kg prirodnog uranijuma, nakon čega preostaje 10,8 kg osiromašenog uranijuma u kome se nalazi samo 0,3% U-235.

Komisija za Nuklearnu Regulaciju definiše "osiromašeni uranijum" kao uranijum u kome je procenat uranijumovog izotopa U-235, manji od 0,711% od ukupne težine.

Civilne primene osiromašenog uranijuma su prilično ograničene i one su obično nepovezane sa njegovim radioaktivnim svojstvima. Glavnu primenu ima kao balast, zbog svoje velike gustine.

Takva primena uključuje jedriličarske kobilice, kao protivteža i potapajuća šipka u naftnim bušotinama, žiroskopskim rotorima, i na drugim mestima gde postoji potreba da se poveća težina na što manjem prostoru. Druge relativno male potrošačko proizvodne upotrebe obuhvataju zubni porculan koji se koristi za umetne zube da bi imitirali fluorescenciju prirodnih zuba i u uranijumskim reagensima koji se koriste u hemijskim laboratorijama.Uranijum je bio široko korišćen kao materija koja je davala boju porculanu i staklu u 19 veku. Smatralo se da je takva upotreba urana stvar prošlosti, međutim 1999 godine koncentracija od 10% osiromašenog urana bila je pronađena u žutom emajlnom prašku koji se proizvodio u Francuskoj od strane Cristalleire de Saint-Paul, proizvođača emajlnih pigmenata. Osiromašeni uranijum je prodat od strane Cogéma Pierrelatte postrojenja. Cogema je tada potvrdila da je donela odluku o obustavljanju prodaje osiromašenog uranijuma proizvođačima emajla i stakla. Osiromašeni uranijum se koristi za oblaganje izvora radijacije, koji se upotrebljava u medicini i industrijskoj radiografiji. Propisi Komisije za Nuklearnu Regulativu SAD-a, uspostavljaju obaveznu licencu za korišćenje osiromašenog uranijuma u industrijskim proizvodima ili uređajima koji imaju veliku oblast primene. Ostale nadležnosti imaju slične propise.

Osiromašeni uranijum ima vrlo veliku gustoću od 19050 kg/m3, to je 70% veća gustoća od gustoće olova. Zbog njegove težine on ima manje dimenzije u odnosu na isti projektil od olova, sa manjim aerodinamičkim otporom i dubljom penetracijom zbog većeg pritiska na tačku udara. Artiljerijski projektil od osiromašenog uranijuma je često zapaljiv zbog svojih pirofornih svojstava. Municija od osiromašenog uranijuma, u obliku artiljerijske municije, tenkovske, i pomorske artiljerijske municije, je razvijena od strane oružanih snaga nekoliko država. Pretpostavljalo se da je tip osiromašenog uranijuma koji koriste SAD u svom oružju nekontaminiran, sve do 2001 godine kada su naučnici UN-a našli dokaze kontaminiranog osiromašenog uranijuma na terenu. Vojska SAD-a priznala je postojanje tog problema sledećeg dana i počela da radi na ispravljanju tog problema. Većina vojne upotrebe osiromašenog uranijuma je bila kao 30 mm artiljerija, uglavnom kao 30 mm PGU-14/B oklopno probojno zapaljiva granata koju koristi GAU-8 Avenger top, koji je sastavni deo naoružanja A-10 Thunderbolt II aviona, koji koriste vazdušne snage SAD-a. Granate kalibra 25 mm od osiromašenog uranijuma koristio je M242 top, postavljen na Bradley tenk i LAV-AT. Pomorski korpus SAD-a koristi granate od osiromašenog uranijuma kalibra 25 mm PGU-20 koje ispaljuje GAU-12 Equalizer top koji je deo naoružanja aviona AV-8B Harrier, a granate od 20 mm koristi i M197 top u sastavu naoružanja AH-1 Cobra helikoptera. Mornarica SAD-a u sklopu svog raketnog sistema Phalanx CIWS i topa M61 Vulcan koristi 20 mm oklopno probojne granate sa plastičnim omotačima koji se odbacuju, a pravljeni su koristeći osiromašeni uranijum, koji je kasnije zamenjen volframom.

Oklopne ploče! Zbog svoje velike gustoće, osiromašeni uranijum može biti korišćen u oklopu tenka, gde se nalazi postavljen između dve čelične ploče. Neki noviji tenkovi američke proizvodnje M1A1HA i M1A2 Abrams proizvedeni posle 1998. godine u oklopnim pločama ispred trupa i ispred kupole tenka imaju ojačanja od osiromašenog uranijuma, a postoji i program nadogradnje ostatka oklopa.

Podešavanje težine u avionu ! Avion može sadržavati osiromašeni uranijum zbog podešavanja težine. Boeing 747 može imati od 400 kg do 1500 kg osiromašenog uranijuma. Ova primena osiromašenog uranijuma je kontroverzna. Ukoliko dođe do pada aviona postoji mogućnost da će uranijum ući u životnu sredinu, metal tokom požara može oksidirati u fini prašak. Drugi opasni materijali koji se oslobađaju iz zapaljenog aviona zasenjuju koristi osiromašenog uranijuma, njegova upotreba je izbačena iz mnogih novijih vazduhoplova( aviona). Obe firme Boeing i McDonell Douglas prestale su sa upotrebom osiromašenog uranijuma za podešavanje težine aviona tokom 1980-tih godina.

Svetske zalihe osiromašenog uranijuma SAD DOE Rusija FAEA Francuska COGEMA Ujedinjeno KraljevstvoBNFL Nemačka URENCO Japan JNFL Kina CNNC Južna Koreja KAERI Južna Afrika NECSA UKUPNO

480,000 460,000 190,000 30,000 16,000 10,000 2,000 200 73 1,188,273

2002 1996 2001 2001 1999 2001 2000 2002 2001 2002

Hladna fuzija Već godinama se govori kako je energija kontrolisane fuzije, koja se opšteprihvatljivo predstavlja kao energija budućnosti, na dohvat ruke. Ipak realistične prognoze govore da prva komercijalna fuziona elektrana neće biti u pogonu pre polovine ovog veka.

Proces kontrolisane, hladne fuzije, koji se smatra budućnošću, suprotan je procesu hladne fisije(osnov funkcionisanja današnjih nuklearnih elektrana). U procesu fisije koriste se teži elementi (uranijum i plutonijum) čijim se cepanjem dobijaju lakši, te se oslobađa velika količina energije. Fuzija sa druge strane podrazumeva spajanje lakših elemenata u teže(Na nezamislivo visokim pritiscima i temperaturi od dvadesetak miliona stepeni, atomska jezgra vodonika (protoni) fuzionišu se u helijum, uz oslobađanje ogromnih količina energije). U prirodi se takav process odvija na Suncu. Najveći naučni izazov današnjice naučnika i inženjera je da uslove sa Sunca reprodukuju na Zemlji.Jedini uspeh na ovom terenu je proizvodnja hidrogenske( fuzione) bombe.Atomska bomba je fisione prirode.

Nakon više decenija lutanja i polovičnih uspeha, znatno manjih od uloženih sredstava najjače države sveta rešile su da objedine svoje napore na polju istraživanja fuzije kao potencijalnog izvora električne energije. Konzorcijum ITER (prvobitno skraćenica za Internacionalni termonuklearni energetski reaktor) nastao je 1985. godine, a prvi učesnici bili su SAD, SSSR, Evropska unija i Japan. Bilo je potrebno 16 godina da se okončaju istraživanja vredna 700 miliona dolara pre nego što je predložen konačan dizajn budućeg fuzionog reaktora. Razmirice( strateške i finansijske prirode) između članica izazvale su dosta tumbanja u samom ITER-u, sve dok se nije ustalio današnji sastav 6+2 (SAD, EU, Rusija, Japan, Kina i Severna Koreja, sa posmatračima Brazilom i Indijom).

Ipak, najviše svađe bilo je oko mesta izgradnje reaktora, iz vrlo razumljivih raUranijum Uranijum (U, latinski - uranium) - je aktinoid III B grupe. Među elementima koji se prirodno javljaju na zemlji ima najveći atomski broj (92), slabo je radioaktivan. Prirodni uranijum se javlja u obliku 2 izotopa 235U (manje od 1%) i 238U (preko 99%). Izotop 235U podleže spontanom razdvajanju jezgra pod uticajem termičnih neutrona. Izotop 238U prima neutrone usled čega se pretvara u 239Pu (plutonijum). Veštačkom izotopu 233U se takođe razdvaja jezgro, dobija se bombardovanjem 232torijuma neutronima.

Uranijum je zastupljen u obliku hemijskih jedinjenja u količini od 2,4 ppm u prirodi koja nas okružuje, može se naći u stenama, vodi, biljkama, životinjma, a čak i u ljudskom organizmu. U većoj količini se javlja i u mineralima, od kojih su najvažniji: • uranit U3O8 i • K2(UO2)2(VO4)2•2H2O Najveće zalihe ruda uranijuma se nalaze u: Kongu, severnoj Kanadi, SAD (Juta, Kolorado)...

zloga. Predviđa se da će se u ITER sliti bar deset milijardi evra u narednih trideset godina (pet milijardi za desetogodišnji proces izgradnje postrojenja i još toliko za troškove dvadesetogodišnje eksploatacije), pri čemu će najveći deo tog novca biti potrošen upravo u državi u kojoj reaktor bude izgrađen.Nije zanemarljiva činjenica da će reaktor opsluživati blizu 5000 stručnjaka,te jačanje nacionalnih naučnih, ali i industrijskih kapaciteta.. Iako su pogodnu lokaciju svojevremeno ponudili Kanada (Klerington) i Španija (Vandelos), jedini pravi rivali bili su Japanci (Rokašo-Mura) i Francuzi (Kadaraš). Podela u ITER-u bila je kompletna, pošto je Japan imao američku i korejsku podršku, a Francuska evropsku i kinesku.

Posle mnogo bezuspešnih pokušaja,pronađeno je kompromisno. ITER će svoj reaktor izgraditi u Kadarašu, dok će Japan za uzvrat dobiti mesto direktora administracije i 20 odsto istraživačkih mesta u samoj Francuskoj (umesto 10 odsto). ITER se istovremeno obavezao da na teritoriji Japana sagradi prateće postrojenje za ispitivanje materijala i prvi naredni ITER reaktor, dok je EU prihvatila da snosi 50 odsto ukupnih troškova (ostalih pet učesnica po 10 odsto) uz redukovanu personalnu kvotu sa 50 odsto na 40 odsto).

To što je problem sa građevinskim zemljištem i podelom ključnih funkcija rešen, ne znači da će izgradnja komplesa u Kadarašu početi odmah.. Prvi eksperimenti obaviće se tek 2016. godine.

ITER u sebi treba da sublimira rezultate dosadašnjih istraživanja, ali i da ode korak napred i dokaže upotrebljivost fuzije kao komercijalnog izvora električne energije.

Koncept ITER-a nije nov, u pitanju je deuterijumsko-tricijumski "tokamak" (šuplja komora oblika đevreka obložena superprovodnim magentima) čija se koncepcija usavršava već četiri decenije. Očekuje se da reaktor ostvari do sada nezabeležene rezulate: stabilnu plazmu temperature sto miliona stepeni tokom najmanje pet do deset minuta kontinuiranog rada, uz snagu fuzije od 500 megavata i struju plazme od 15 miliona ampera. Za zagrevanje nekih 840 kubika plazme do radne temperature biće potreban spoljašnji izvor energije od "samo" 75 megavata što bi značilo da će reaktor imati pozitivan energetski bilans (tj. biće energetski dohodovan).

Energija nuklearne fuzije, ako je uopšte bude, biće znatno "čistija" od one koju dobijamo fisijom. Osnovni nusproizvod nuklearne fuzije je helijum, inertni gas koji je potpuno neškodljiv za ekosistem i ne doprinosi globalnom zagrevanju planete (kao što to čini ugljen-dioksid iz termoelektrana). Jedini ekološki problema mogao Plutonijum Plutonijum (Pu, latinski - plutonium) - je aktinoid. Ime je dobio po planeti Pluton. Plutonijum je radioaktivan metal iz grupe aktinoida, prvi put dobijen i ispitan od strane američkog hemičara Glenna T. Seaborga 1941 godine. Naučnici su iskoristili uranijum, koji su bombardovali jezgrima deuterijuma (izotop vodonika). Pluton je veoma reaktivan. Ako dugo stoji na vazduhu prekriva se zlatnim slojem oksida. Javlja se u 6 altotropskih modifikacija i gradi jedinjenja u kojima se javlja sa četri oksidaciona broja. Poznato je 15 izotopa plutona čije se atomske mase kreću između 232 i 246. Zbog visokog stepena radioaktivnosti smrtonosan je za čoveka čak i u minimalnim količinama. Opasniji je od uranijuma zbog manje kritične mase.

bi da bude radioaktivni tricijum, ali je njegova očekivana količina mala a vreme poluraspada kratko (12 godina). Osim toga, fuzioni reaktor nikada ne bi mogao da proizvede nesreću Černobilskih dimenzija, s obzirom da radi s malim količinama nuklearnog goriva, dovoljnim tek za nekoliko minuta rada (fisioni reaktori u sebi imaju goriva za višemesečni kontinuirani rad).

Fuzioni reaktor ima još jednu značajnu prednost( u odnosu na sve vidove energije): za njegov rad potrebno je gorivo čije su rezerve u prirodi praktično neisrcpne.

Prva komponenta je deutrijum, izotop vodonika prisutan u vodi, a druga tricijum koji se može proizvesti iz litijuma, izobilno prisutnog u Zemljinoj kori. Za razliku od fisionih reaktora koji kao gorivo koriste skupi i retki uranijum i njegove derivate, fuzioni reaktori koriste neuporedivo pristupačnije i manje opasno gorivo.

Fuzioni reaktor na kraju svog veka verovatno bi proizveo istu količinu radioaktivnog otpada kao i fisiona elektrana, ali uz jednu bitnu razliku: fuzioni radioaktivni izotopi raspadaju se stotinak puta brže od fisionih (potrebno vreme deaktivacije meri se decenijama umesto milenijumima), što pojednostavljuje problem dugoročnog skladištenja nuklearnog otpada. Procenjuje se da će nakon sto godina postoperativnog radioaktivnog raspada celokupni opasni otpad ITER-a, iznositi oko 6000 tona. Ipak dimenzije skladišta bile bi “smešno male”, primera radi mogli bismo celokupni otpad da smestimo u kontejner oblika kocke, dimenzija 10 metara.

Postavlja se pitanje da li je čovečanstvu potrebna još jedna nuklearna tehnologija za proizvodnju energije, s obzirom na brojne (pre svega ekološke) probleme i poneku katastrofu (Černobil, Fukušima) koje smo imali s fisionim reaktorima?

Mišljenja su podeljena: na jednoj strani su članice ITER-a koje su i do sada veliki deo električne energije proizvodile u nuklearnim elektranama, a na drugoj države koje su, reagujući pomalo autistično i ne shvatajući globalnu prirodu problema, unapred zabranile izgradnju nuklearnih postrojenja, opredeljujući se za ugalj, vodu i druge ni izbliza tako izdašne izvore energije. Međutim, činjenice su neumoljive: produkcija nafte i gasa nakon 2030. godine dospeće u velike teškoće usled sve veće potrošnje i rapidnog iscrpljivanja najvećih svetskih nalazišta. Rezerve uglja jesu dovoljne za nekoliko narednih vekova, ali je cena koju plaća naša planeta kroz kontinuiranu akumulaciju štetnih gasova i pepela neprihvatljiva na duge staze ( efekat staklene bašte I globalno zagrevanje). Uz to, obnovljivi izvori energije (reke, sunce, vetar, talasi, plima i oseka) teško da će moći da podmire više od 10–20 odsto ukupnih potreba. Hteli mi to ili ne, sviđalo se to Grinpisu i "zelenima", imali zakone koji to zabranjuju ili ne, bićemo prinuđeni da se nekom obliku nuklearne energije okrenemo kad-tad.

Činjenice o projektu ITER

ITER reaktor. Čovek na dnu, ilustruje je veličinu objekta. Činjenice o projektu ITER. Projekat ITER je projekat istraživanja nuklearne fuzije.

• ITER (Međunarodni termonuklearni energetski reaktor - International Thermonuclear Energy Reactor) je zajednički međunarodni projekat koji ima cilj da demonstrira naučnu i tehničku izvodljivost iskorišćavanja energije fuzije.

• Jedan od ciljeva projekta ITER je demonstracija upotrebe nuklearne fuzije za proizvodnju električne energije i sakupljanje podataka neophodnih za konstru-

isanje prve komercijalne fuzione elektrane.

• Partneri u ITER projektu su Evropska unija, Japan, Narodna republika Kina, Indija, Republika Koreja, Ruska federacija i SAD. • Cena izgradnje ITER reaktora procenjena je na pet milijardi evra u prvih deset godina razvoja, a dodatnih pet milijardi evra predviđena je cena 20-godišnjeg operativnog perioda.

• Tokamak je dizajn koji proizvodi prstenasto magnetsko polje za zarobljavanje plazme. To je samo jedan od više tipova magnetskog zarobljavanja plazme, ali je trenutno vodeći kandidat za proizvodnju fuzione energije. ITER je tokamak.

• ITER je tokamak, u kojem snažna magnetska polja zadržavaju prstenasto oblikovanu plazmu. Cilj mašine je da se pokaže produžena fuzija u deuterijumtricijum plazmi.

• ITER reaktor baziran je na tokamak konceptu u kojem se vrući gas zarobljava u torusnoj komori koristeći magnetsko polje. Gas se zagreva na preko 100 miliona °C, i taj dizajn bi trebao davati oko 500 MW fuzione snage.

• Ideja za ITER nastala je u Đenovi 1985 godine gde je predsednik Mihail Gorbačov( tadašnji SSSR), sledeći diskusiju predsednika Francuske Fransoe Miterana predložio predsedniku Reaganu pokretanje međunarodnog projekta na polju istraživanja energije fuzije za mirnodopsku upotrebu.

• ITER će proizvoditi oko 500 MW (izlazna snaga) iz fuzije prilikom nominalnog rada u pulsevima od 400 sekundi i duže. Očekuje se da će tipični nivoi zagrevanja plazme prilikom impulsa biti oko 50 MW (ulazna snaga), pa je prema tome pojačanje snage (Q) oko 10.

• Cilj ITER dizajna je minimizacija bilo kakve mogućnosti ispuštanja vazdušne radioaktivnosti (tricijum, prašina) i fizičkog onemogućenja ispuštanja radioaktivnih stvari u okolinu.

• Ukoliko sve prođe u redu kod ITER projekta i prilikom konstrukcije prve elektrane koja sledi nakon projekta ITER, oko 2045 godine koristi će se prva pouzdana i komercijalno dostupna električna energija dobijena fuzijom.

• ITER će u svom 20 godišnjem veku potrošiti oko 16 kg tricijuma, a ukoliko se uzme u obzir radioaktivni raspad do reaktora će biti potrebno dovesti 17,5 kg tricijuma. Tokom prvih deset godina biće potrebno oko sedam kilograma.

• Izgradnja ITER reaktora započela je 2009 godine i reaktor bi trebao postati operativan 2016 godine.

ITER je više od nauke o energiji fuzije. Ovaj projekat mogao bi biti put prema svim stvarno velikim međunarodnim projektima na polju naučne saradnje.

Zašto je Srbiji neophodna nuklearna elektrana?

I iz lokalnih i iz globalnih razloga Srbija mora da počne da razmišlja o gradnji nuklearki. Kako o ovakvim i sličnim pitanjima odlučuju laici (uglavnom političari), vredi ih podsetiti na neke prednosti ovog vida energije. Barem zbog toga što će uskoro moći da se konvertuje u političke poene.

Odgovor na ovo kompleksno pitanje , nemoguće je dati , a da se prvo ne podeli materija u najmanje četiri segmenata.

1. Ekonomski 2. Strateški 3. Naučni i razvojni 4. Ekološki 1.

Ekonomski aspekti

Izgradnja jednog nuklearnog kompleksa, veličine koji bi zadovoljio potrebe zemlje kakva je naša, stajao bi oko pet milijardi evra! To bi naravno predstavljalo grinfild investiciju, čisti novci, iz fondova koji obezbeđuju proizvođači opreme! Napominjem da izbor proizvođača, isporučioca opreme i kreditora ne utiče na cenu ( SAD, Rusija, Francuska, Nemačka, Velika Britanija, Kanada i Kina ).

Ako se uzme u obzir cena koštanja, trajanja, kao i asanacije terena po prestanku rada nuklearke dolazi se do podataka, da je to ekonomski najisplativiji način proizvodnje struje!

Cena proizvodnje električne energije : 1,8 centi kč nuklearne energije 2,2 centa kč dobijen sagorevanjem uglja 4,0 centi kč dobijen u gasnim elektranama Ne pominjem cenu koštanja proizvodnje struje u hidroelektranama, jer u zavisnosti od koštanja izgradnje elektrane( nije isto da li se pravi centrala na Dunavu ili Drini primera radi...) varira od 2,0 do 2,8 centa kč ( kilovat čas )! Takođe sa strateške strane cena koštanja električne energije proizvedene u hidroelektranama nije od presudnog uticaja jer je tehnološki nemoguće obezbediti više od 25% proizvodnje ovim putem!Primera radi sve hidroelektrane u Srbiji uključujući i one najveće „Đerdap“ i „Bajina Bašta“ zajedno obezbeđuju manje od 20% ukupne proiz-

vodnje struje.

Pošto se u regionu oseća veliki nedostatak struje, posle zatvaranja dva bloka bugarske nuklearke „ Kozloduj “, dok se na izgradnju četiri nova, koji su u toku mora sačekati minimum pet godina, Srbija se uključuje u izgradnju značajnih kapaciteta.

Procena EPSa jeste da zemlji nedostaju dve elektrane ukupnog kapaciteta 700 megavata. Pored pregovora sa strancima, vode se pregovori i sa Elektrorivredom Republike Srpske o zajedničkom ulaganju u hidroelektranu „ Buk Bjela “ i o kupovini hidroelektrane „ Višegrad “.

Uz napred navedeno, potrebno je reći takođe da u slučaju da se zemlja vrati na industrijski nivo od 1989. godine i potrebe da se u svako domaćinstvo unese računar i klima uređaj( a što je po meni civilizacijska potreba), procenjuje se da bi se potrošnja električne energije povećala najmanje dva puta!

Sledi racionalno objašnjenje da bi ekonomski najisplativije i najlakše( iz razloga što bi najlakše bilo obezbediti kredite) bilo ući u projekat izgradnje Nuklearne Elektrane!

Kako potrebe za proizvodnjom, zbog povećane potrošnje rastu smatram da bi povećana proizvodnja obezbedila zemlji sigurne prihode na duže vreme!

2.

Strateški aspekti

1.

2.

Globalni Lokalni

1.

Globalni

Ako znamo da se stanovništvo Zemlje uvećava dvostruko na svakih 30 godina, a danas nas ima približno 7 milijardi, normalno je da razmišljamo kako obezbediti uslove za život budućih stanovnika. Pored hrane i vode, tu je i energija. Svet se nalazi u fazi razmišljanja kako bez fatalnih posledica dalje trošiti resurse naše planete.

Znači, iz potrošačke doktrine, gde je bio važan samo profit i gde su se resursi Zemlje trošili bez ostatka sa velikim odbicima i otpadom, prelazi se na eru sofisticirane industrije, gde će se težiti maksimalnom korišćenju resursa.

Nuklearna energija u budućnosti ima primat iz više razloga, struktura ukupne proizvodnje električne energije u svetu izgleda ovako : 40% - ugalj - rezerve ovog fosilnog goriva trajaće još par stotina godina a dalja upotreba je ograničena sporazumom iz Kjota 25% nafta i gas - nafta za približno 30 godina odlazi u istoriju kao energent i postaje dragocena hemijska sirovina 20% nuklearno gorivo – trenutno jedino moguće rešenje koje nudi nauka. U perspektivi, kao atraktivno rešenje, postoji mogućnost fuzije čiji su rezervoari u morskim vodama praktično neistrošivi. Prema prognozama stručnjaka, nauka najranije

za 50 godina može da ponudi rešenje za primenu fuzije 15% hidroenergija - voda ima krajnje ograničene kapacitete pošto se ne koristi samo za proizvodnju energije.

2.

Lokalni

U svetlu nedavnog potpisivanja naftnog i gasnog aranžmana sa Ruskom federacijom, svedoci smo da je Republika Bugarska dobila recimo daleko bolje uslove od nas upravo iz razloga jer je energetski stabilnija zemlja( iako raspolaže znatno slabijim prirodnim resursima, upravo zbog postojanja nuklearke „ Kozloduj “! Mišljenja sam da bi u slučaju iskorišćenja svih prirodnih kapaciteta, kao i izgradnje za početak prve ( moguće je izgraditi dve nuklearke, za rad je potrebno mnogo tekuće vode) naša zemlja, bila energetski lider regiona, samim tim bi bila nezavisnija od Ruskog gasa, uvoza struje....

Kroz celu istoriju, gospodari energije su bili i gospodari sveta.

3.

Naučni i razvojni aspekti

Kada kažem nauka, mislim da je to nauka u jednom momentu a već u narednom prelazi u sistem znanja iz koga proističe tehnologija. Jedan od vidova je svakako nuklearna industrija.

U Evropskoj Uniji je uzeto kao mera da bi bilo najbolje da se energetske potrebe Unije podmiruju za početak sa 30% nuklearne proizvodnje. Za srednje razvijene evropske zemlje postavljen je standard da treba da ima instalisanu snagu na nivou od 2 kilovata električne snage po stanovniku.

Neminovno se nameće pitanje : gde je tu Srbija ? Gde ako se zna da su svaki napredak i dalja emancipacija društva vezani za energiju... Srbija je proteklih godina dosta zaostala u tehnološkom razvoju. Međutim, kada bi trećina ili milion porodica u našoj zemlji kupile po računar i klima uređaj, što je danas izdatak od 500 evra, naša zemlja bi se našla u problemu - odnosno manjku za 1.000 megavata ili za jednu novu termoelektranu kao što je Obrenovac !

Mislim da je danas svima jasno da rešenje za opstanak i napredak na Zemlji leži u tehnologizaciji - i tu je okretanje nuklearnoj energiji neizbežno. Zbog toga zaostatak od par, da ne govorimo o desetini godina vodi u retardiranu poziciju koju je teško prevazići. Napredak leži u odsustvu improvizacije i oslanjanju na znanje.

Još uvek pamtim reči mog prvog mentora koji je rekao da u nauci i gledanju u budućnost svako ko ume da sabira predstavlja mudrog čoveka. Ko ume da množi i izvlači iz toga zaključke taj je genije.

Setimo se samo primera iz bliske prošlosti, kad je Zastava radila, radila je cela Srbija! Ovakav sistem bi povukao za sobom industriju gotovo cele zemlje!Građevinsku, mašinsku,metalski kompleks, elektro....

4.

Ekološki aspekti

Zemlje koje imaju ili su zainteresovane da izgrade nuklearne elektrane ubuduće će gorivo koje su iskoristile, odnosno nuklearni otpad, vraćati proizvođaču. Tako glasi ponuda koju je svetu nedavno uputio Klub 7, koji čine zemlje proizvođači nuklearnog goriva ( SAD, Rusija, Francuska, Nemačka, Velika Britanija, Kanada i Kina ). Ova ponuda rezultat je saradnje koja ima za cilj da predupredi potencijalne krize energetskih resursa u svetu i borbu protiv terorista koji mogu da zloupotrebe nuklearni otpad u vojne svrhe!

Najveći otpor izgradnji nuklearki bio je strah od otpada, što je i razumljivo Skladištenje otpada koji će se razložiti za 100.000 godina zaista izaziva strah. Ali, najnovija ponuda Kluba 7 o davanju goriva na lizing, odnosno vraćanju u zemlju proizvodnje nakon korišćenja, dovodi do preokreta. - Nauka radi na projektu skraćenja vremena razlaganja nuklearnog otpada i na novim sigurnim reaktorima.

Nesporazum sa javnošću napravljen je zbog nedovoljne informisanosti. Na primer, slovenačka nuklearka „ Krško “ godišnje proizvede desetak tona nuklearnog otpada koji zauzima prostor od jednog kubnog metra. Nije greška, 10 tona stane u jedan kubni metar ! U isto vreme, TE Obrenovac za godinu dana sagori 3 miliona tona uglja, gde je za smeštanje sagorelog materijala potrebno 3 miliona kubnih metara prostora. Proporcije narušavanja ekologije su jasne iz ovih podataka. Činjenica da nema nikakvog emitovanja sadržaja u vazduh još je jedan prilog za korišćenje nuklearne energije.

Sledeća stvar je da u svetu postoji 440 reaktora čiji je instalisani kapacitet 400.000 megavata. Morima kruži još sto - dvesta podmornica na nuklearni pogon. Upravo su iskustva sa podmornicama doprinela velikom proboju u stvaranju novih bezbednih reaktora takozvane 4. generacije. Ti reaktori ne prelaze 300 megavata snage.

Dizajnirani su na zahtevima da nema nikave liferacije goriva, principu održivosti odnosno izbačena su kritična mesta sigurnosti i ekonomičnost rada. Na tržištu će se naći između 2013. i 2015. godine, a njihova važnost se ne ogleda samo u proizvodnji električne energije već i tečnog vodonika koji će zameniti benzin kao pogonsko gorivo u saobraćaju.

Nuklearne elektrane u okruženju Republike Srbije 290 km od Beograda – Kozloduj U Kozloduju, u Bugarskoj, pored istoimenog naselja i ostrva na toku Dunava, nalazi se velika atomska centrala u kojoj je od 1974. godine podignuto čak šest reaktora ruske proizvodnje. Trenutno su operativna dva, Kozloduj 5 i Kozloduj 6, koji su izgrađeni 1988. i 1992. godine. Reč je o V-320 PWR reaktorima sa vodom pod pritiskom, snage od po 953 MW. Oni su u 2007. godini proizveli 13694 GWh, što je bilo dovoljno struje za 44 odsto bugarske potrošnje. U Kozloduju je zabeleženo nekoliko manjih incidenata, a elektrana je dugo bila predmet rasprava, strepnje i političkih borbi. U Kozloduju su dugo radila četiri nepouzdana reaktora od po 408 MW, koji su zatvoreni na inicijativu Evropske unije – reaktori 1 i 2 u decembru 2002, a 3 i 4 u decembru 2006. godine.

395 km od Beograda - Belene Belene se takođe nalazi u Bugarskoj, niže niz tok Dunava. Na toj lokaciji trenutno se dovršavaju dva reaktora od po 953 MW, čija je gradnja davno započeta.

Početkom devedesetih, uporedo sa inicijativom da se zatvore nepouzdani reaktori u Kolzloduju, obustavljena je izgradnja nove nuklearne elektrane na ovoj lokaciji.

Poslednjih godina Bugarska je donela političku odluku i pronašla sredstva da ipak dovrši reaktore Belene i Belene 2.

235 km od Beograda - Paks Na toku Dunava, južno od Budimpešte, Mađarska u elektrani Paks poseduje četiri reaktora sa vodom pod pritiskom ukupne snage na pragu od oko 1830 MW. Oni su 2007. godine proizveli 13887 GWh električne energije, što je bilo dovoljno da pokrije 37 odsto nacionalne potrošnje. U ovoj elektrani se u januaru 2003. godine desio manji incident bez velikih posledica, ali po ocenama IAEA, četiri reaktora su među najbezbednijima na Balkanu. Mađarska najavljuje izgradnju još dva reaktora od po 1000 MW.

605 km od Beograda - Černa voda Rumunska nuklearna elektrana Černa voda podignuta je na samom kraju toka Dunava. U njoj je u avgustu 2007. godine otvoren novi CANDU 6 reaktor kanadske proizvodnje, snage od 650 MW. Prethodnih deset godina, od 1996. godine, u Černoj vodi radio je samo jedan CANDU 6 iste snage. Tokom 2007. godine ova dva reaktora proizvela su 7078 GWh električne energije, što je oko13 odsto rumunske potrošnje.

410 km od Beograda - Krško Nuklearna elektrana Krško poseduje jedan Vestinghaus PWR reaktor sa vodom pod pritiskom. Projektovana snaga na pragu podignuta je nedavno na 696 MW. Tako je tokom 2007. godine elektrana proizvela 5428 GWh, što je istovremeno podmirilo skoro 30 odsto potrošnje električne energije u Sloveniji i 16 odsto u Hrvatskoj. Elektrana je priključena na mrežu 1981. godine i do danas nije imala nijedan jedini nuklearni incident.

Energija u službi več(itog)nog mira Samom raspodelom moći ,znanja i tehnologije koje je nuklearni energetski resurs osiguravao, mogućno je bilo da se, posle Drugog svetskog rata uspostave podnošljivi odnosi medju narodima i državama sveta. Hladni rat ili hladni mir! To su samo dva različita naziva za istu stvar, za paničan strah od mogućeg uništenja naše civilizacije. Da sve bude neizvesnije: više od šezdeset godina održava se svetski mir, što je, istovremeno, najduže razdoblje mira u evropskoj istoriji. U našem svetu svakojakih apsurda i kontradiktornosti, jedna od najvećih jeste u činjenici da ti zloćudni atomi istovremeno predstavljaju i strah i nadu za čovečanstvo. Globalni mir na planeti održava se globalnim strahom od uništenja. Dokle je čovek u svojoj razornoj moći otišao, moguće je potvrditi mnogobrojnim primerima. Sudeći prema uobićajenom sledu stvari tokom ljudske istorije - da se svetski poredak uzdiže jedino na odgovarajućem resursu i ustrojava se istoga trena kada se resurs oktrije, tako je i Poredak Hladnog rata uspostavljen onoga trena kada je nuklearni resurs Atomska bomba - otkriven.

Odavno su napravljene termonuklearne bombe takve razorne moći da samo jedna od njih, ako bi se najefikasnije upotrebila, može da sprži celu Francusku (najveću evropsku državu). Postavlja se pitanje: Ko ima takvu bombu? Svaka nuklearna sila je u stanju da je napravi bez problema. Uveren sam da ih imaju Amerikanci, Rusi, Kinezi, Francuzi, Englezi..., možda i Indija, Pakistan i Izrael. Za takvu bombu potrebno je imati efikasne sisteme prenosa (Amerikanci i Rusi ih sigurno imaju), koji nijednog trenutka ne daju mogućnost za miran san.

Teško je i zamisliti kakva bi apokalipsa nastala pri upotrebi takvog oružja (moguće je napraviti i višestruko razornije termonuklearne bombe). Kako bi se jedna takva bomba upotrebila? Sam njen naziv (termonuklearna) sugeriše na pretpostavku da bi ona imala mnogo jače dejstvo ako bi eksplodirala visoko iznad Zemlje nego na Zemlji. To je, u stvari, jedno malo veštačko Sunce, koje bi moglo, na primer, da eksplodira 100-200 kilometara iznad jedne države (ako se efikasnim sistemom prenosa dovede do određene tačke). Tada se stvara temperatura od milion stepeni Celzijusovih! Takva temperatura uništava sve u širokom krugu (toplotno dejstvo).

Bomba, istovremeno, ima i zastrašujuće jako mehaničko dejstvo, a zatim gigantsko radioaktivno zračenje. Prilikom eksplozije te bombe na velikoj visini došlo bi do zastrašujuće jakih turbulencija vazduha, koji bi jurio brže od zvuka, pa bi - pod pretpostavkom da bomba sprži sve ispod sebe - gigantski vrtlog sve stvari, pred-

mete, objekte... sa zemlje nosio visoko prema centru eksplozije. Anri Bekerel je 1896. svojom rukom otvorio Pandorinu kutiju iz koje će za manje od 50 godina izaći i prva atomska bomba čije će strahote prvi spoznati nedužni građani Hirošime i Nagasakija. Od tada, svet će stalno živeti u strahu od moguće masovne upotrebe atomskog oružja, ali i u nadi da je možda upravo to oružje uspostavilo ravnotežu koja decenijama održava globalni mir.

Albert Ajnštajn je do 1905. bio potpuno anoniman činovnik u Patentnom birou u Bernu. Upravo te 1905. mladi Ajnštajn je potresao svet: u časopisu "Fizikalni anali" objavio je jedan kratak rad koji će postati poznat kao - Specijalna teorija relativiteta.

Od tada će svetska nauka biti okrenuta naglavačke. Ajnštajn je trasirao novi put kojim će, u početku, krenuti samo poneki od mladih naučnika. Otpori će biti veliki, uostalom, nešto slično su svojevremeno doživljavali Arhimed, Kopernik, Njutn, a samo koju godinu pre Ajnštajn i Maks Plank kada je postavio teoriju kvanta.

O Ajnštajnovoj specijalnoj (kasnije je postavio i opštu teoriju) teoriji relativiteta ovde nećemo opširnije elaborirati. Podsetićemo samo na jednu tako jednostavnu, a tako značajnu formulu( iako sam rekao da neću da koristim formule), najznačajniju i najspektakularniju u istoriji nauke, formulu koju u prvi mah niko nije ni razumeo, niti ozbiljno shvatao, a upravo će nam ta formula približiti prizore Hirošime na samo 40 godina vremenskog intervala, u kojem će biti učinjena epohalna naučna otkrića koja će i praktično dovesti do izrade atomske bombe.

E = mc2 (Istu formulu, napisao je i Stiven Hoking, te ćemo prekršiti obećanje da će knjiga proći bez formula) (E - energija, m - masa, c - brzina svetlosti) Ajnštanova formula kaže da između mase i energije postoji ekvivalentan odnos.

Jednostavnom matematičkom operacijom može se izračunati da 1 kg mase (supstance) sadrži 25 milijardi kilovat-časova energije! To je nepobitna činjenica koja je eksperimentalno potvrđena. Koliko su to velike energije najbolje ćemo ilustrovati činjenicom da se prilikom eksplozije atomske bombe u fisionom procesu iz kilograma eksploziva oslobodi energija jednaka sagorevanju 3.000.000 kg uglja. Ta energija uranijuma ili plutonijuma je tek 0,1 posto oslobođene energije prema Ajnštajnovoj formuli. Prilikom eksplozije hidrogenske bombe u procesu nuklearne fuzije, iz 1 kg eksploziva oslobodi se oko 1 odsto energije po Ajnštajnovoj formuli, a to bi bilo jednako sagorevanju 30.000.000 kg uglja. Samo u procesu anihilacije čestica i antičestica, oslobađa se sva energija sadržana u masi. Tada bi se, prema Ajnštajnovoj formuli, iz 1 kg supstance dobilo 25 milijardi kilovat-časova energije. Takav proces za sada čovek ne može da ostvari,ali to je energetsko sutra!

Mesta ima za velike Od nastanka čovečanstva do danas, ljudi vode ratove kako bi od drugih preoteli bogatstva. Čovek se nije promenio, dok se rezerve nafte i vode ubrzano iscrpljuju.

Tako naftna polja Saudijske Arabije, najveća na svetu, na kome počivaju sve nade u rast svetske proizvodnje nafte, izgleda da više ne odgovaraju na kapric eksponencijalne potražnje. Znatno smanjenje proizvodnje beleže i naftna polja u Meksiku, druga po veličini u svetu naftna polja Kuvajta i Emirata, kao i proizvodnja u Severnom moru. Ta svetska lista je sve duža. Iza povećanja cene litra benzina (dizela), vodi se perfidni rat za poslednje barele raspoložive nafte.

Sa geopolitičkog gledišta, suprotstavljena su dva šampiona: SAD, najveća ekonomija sveta, jedina preostala svetska vojna super sila, te šampion sutrašnjice, Kina, koja je sa svojih 1,3 milijarde stanovnika, naročito kadra da sazda dugoročnu politiku, što je malo zemalja danas u stanju da ostvari. Postoje i dva izazivača: Indija ( buduća demografska sila planete broj jedan), sa vitalnom potrebom za energijom za svoj rast, i Rusija, koja lagano izgrađuje svoj veliki energetski ( i strateški) povratak. Naftne kompanije („Mejdžors“) su instrumenti svojih vlada u prvoj borbenoj liniji rata za preostale svetske resurse. Često ekonomski neopravdano, naftne kompanije, koje su dobro upoznate sa teškoćom da pronalaze nove resurse, “biju bitke” svojih vlada, za strateškim resursima koji će izgleda oblikovati sutrašnji svet. Tako one masivno buše poslednja pristupačna naftna polja. A ti resursi su sve složeniji za eksploataciju i time sve skuplji. Lako je shvatljivo da će jedan barel, koji se traži na dva kilometra pod morem, ili na šest kilometara (ultraduboki offshore) pod zemljom koštati skuplje od barela izvađenog na zemlji, posle običnog bušenja. Investicija menja skalu, i prelazi se sa miliona na milijarde dolara, a sve za izvesnu energetsku budućnost.

Za deo naftnih kompanija (kompanije država van G7 i BRIKS-a) problem je dobijanje neophodne političke podrške za upuštanje u poslednje teritorije na kojima su resursi još uvek raspoloživi. Ovde prestaju da važe pisana pravila civilizovanog sveta, i počinju da se primenjuju prava jačeg. Ovi poslednji bareli nafte imaju sve šanse da postanu prokletstvo za zemlje koje poseduju ove poslednje svetske rezerve.

Sedam sestara Sedam sestara , bio je često korišćen nadimak za 7 najvećih naftnih kompanija na svetu, koje su međusobno delile tržišta posle Sporazuma prozvanih Ašnakari,1928.: Standard Oil iz Nju Džerzija, Esso,potom Exxon, Standard Oil iz Kalifornije(Chevron), Mobil Oil, Gulf, Texaco, Royal Dutch-Shell, Anglo-Iranian (B.P.). Zvali su ih takođe i „Mejdžors“.

Zbog energije, kao i sirovina, će se i ratovi umnožiti. Od početka ljudskog društva, prvi razlog za vođenje rata protiv suseda bila je gramzivost: juče gramzivost za zlatom, ili hranom, danas za naftom. Veza rat–resursi nije novina, ali ima šansi da to postane još više nego u prošlosti, kao povod brojnih ratova za kontrolisanje poslednjih naftnih polja, i strategijskih čvorišta neophodnih za njihov transport. Nije reč o velikim ratovima, već o malim regionalnim konfliktima koji će učestati, što će dodatno slabiti zemlje koje su već u problemima u svetu. Time će se uvećati haos, dok će se problem proizvodnje energije pridodati drugim velikim problemima: vodi, zagađenju, nestašici hrane zbog rasta svetskog stanovništva.

Briks Izraz je 2001. skovao Džim O'Nil, vodeći ekonomista njujorške banke Goldman Saxe, u jednom izveštaju o svetskoj ekonomskoj situaciji. Izveštaj je isticao da inicijalno četiri zemlje (Brazil, Rusija, Indija i Kina), Južna Afrika se kasnije priključila, koje po prvi put izlaze na svetsku scenu kao velike tržišne privrede u usponu, sa stopama ekonomskog rasta znatno višim od onog u razvijenim zemljama, čine 25% globalne kopnene teritorije i 40% čovečanstva, a ostvaruju 1/10 svetskog BNP (22% – 2009.). Predviđalo se da će do 2050. BRIKS zauzeti dominantnu poziciju u svetskoj privredi, jer su njegove članice u globalnim razmerama, iako ne neophodno i u bilateralnim odnosima, vrlo komplementarne. Rusija, Južna Afrika i Brazil imaju bogate prirodne resurse i jak tehnološki potencijal, a Kina i Indija, uz ekonomsku preduzimljivost, još i jeftinu radnu snagu i tržišnu konkurentnost.

Ispostavilo se da BRIKS napreduje znatno brže od predviđanja: do 2010. – 15%, a ne 10% BNP-a. Džim O'Nil je 2009. za Rojters rekao: „Sada se može desiti da Kina počne da stiže SAD na prvom mestu po BDPu već 2027. godine, a ukupni BDP BRIKS-a bi za 20 godina mogao da bude veći od onog G 7. To je oko 10 godina ranije nego što smo prognozirali.“ G7 G7 (poznata i pod imenom G-7) je okupljanje ministara finansija iz grupe sedam industrijalizovanih zemalja sveta.. Formirana je 1976. kada je Kanada pristupila Grupi Šestorice: Francuska, Nemačka, Italija, Japan, Ujedinjeno Kraljevstvo, i Sjedinjene Američke Države.[1] Ekonomska i politička grupa sedam najvećih industrijalizovanih zemalja, moćna grupa zemalja ne uključuje nijednu zemlju u razvoju.

Ministri finansija ovih zemalja susreću se nekoliko puta godišnje da bi razgovarali o ekonomskoj politici. Njihov rad je podržan redovnim, funkcionalnih sastancima zvaničnika, uključujući i zamenike ministara finansija grupe G7.

Ovu grupu ne treba mešati sa G8, koja predstavlja godišnje okupljanje šefova vlade gorenavedenih zemalja zajedno sa Rusijom.

Amerika, otadžbina nafte SAD kao globalna sila, baziraju svoje geostrateško delovanje, kao ni jedna druga zemlja sveta. Doktrina Amerikanaca je da uvoze sirovine i energiju, a da svoje resurse čuvaju za sutrašnje generacije. Te rezerve se mogu upotrebiti isključivo za vreme velikih kriza, kada bi SAD bile u stanju da zadovolje sopstvene potrebe odmah, kao i da intervenišu na svetskom tržištu. Amerikanci svakog dana uvezu 20 miliona barela nafte, polovinu iz Saudijske Arabije, a polovinu iz Kanade, Meksika i Venecuele. Na strateškom, energetskom planu, Amerikanci vide veliku Rusiju, konkurentsku Kinu i Indiju, “novootkrivenu Afriku”, i sve siromašniju Evropu ( naravno ne tehnološki i ekonomski).

Britanija je vladala morima, bankama, svetskom ekonomijom… u Britanskoj imperiji sunce nikada nije zalazilo i tako do kraja drugog svetskog rata. Od tada vojnom silom koja je proizašla iz rata, dolarom kao rezervnom svetskom monetom, globalnom kontrolom svetskih tokova nafte i strateškim savezništvom sa Velikom Britanijom, SAD se nameću kao svetska sila broj jedan.

Velika Britanija i SAD, vladavinu su sazdali na tri stuba: kontrolisanjem mora i nametanjem uslova trgovine; dominiranjem svetskim bankarstvom i manipulisanjem najvećeg svetskog snabdevanja zlatom; kontrolisanjem svetskih sirovina, sa ključnom – naftom, na prelazu između dva veka. Nastaje pljačka svetskog bogatstva i održavanje balansa snaga na kontinentu. U svemu nastaje nova naftna geopolitika, jer je to sadržalac vitalne pomorske suprematije ove dve zemlje.

Američka energetska politika ima zadatak da obezbedi obilje energije na kratki i srednji rok i da sačuva sopstvene nacionalne rezerve za dugi rok. Kroz tu prizmu, SAD su 2002. stvorile geografsku komandu (US Centcom), koja pokriva Centralnu Aziju, Bliski i Srednji istok, Arabijsko poluostrvo, Egipat, Sudan, Rog Afrike. Njen jedini parametar koherencije jeste geoenergetski, od nafte u središnoj Aziji, do nafte Somalilenda. Inicijativa za jedan „Veliki Srednji Istok“, koju su Amerikanci smislili, prostire se od Mauritanije do Pakistana. Uključuje zemlje Magreba takođe. . Isto tako, američka politika prema zemljama Gvinejskog zaliva (vidi Energija u Africi) može da se razume samo uz spoznaju da je tu, na Atlantiku, reč o zoni diversifikacije snabdevanja.

Kanada, uz Britaniju glavni saveznik Amerike, važan je akter energije za SAD i svet. Ona je najveći proizvođač prirodnog uranijuma na svetu, a naftne/gasne rezerve su impozantne. Izvozi prirodnih resursa veliki su doprinos ekonomskom rastu Kanade.

Kao savremena industrijalizovana zemlja, Kanada se nalazi u jedinstvenoj poziciji, pošto je takođe i čist izvoznik energije. Ona je drugi isporučilac prirodnog gasa,

sirove i rafinisane nafte, električne energije i uranijuma u SAD, iako je i sama veliki potrošač( druga država sveta po potrošnji energije po glavi stanovnika).

U Americi nafta ima mesto duboko usađeno u socijalnu strukturu zemlje, u istoriju, ekonomiju i civilizaciju. SAD su među prvim zemljama koje su počele da proizvode naftu. U oblasti ekonomije ne zaboravimo da su prve američke kompanije pripadale naftnom sektoru: ExxonMobil, ChevronTexaco, ConocoPhillipps. Tokom Prvog svetskog rata, Amerikanci su bili jedini snabdevači goriva savezničkih armija.

Tokom Drugog svetskog rata, bez američke nafte, ne bi bilo savezničke pobede. Nafta dakle ima osobenu dimenziju, posebno onu vezanu za vojne pobede.

Američki socijalni model zasnovan je na razvoju ogrome autoindustrije i na masovnom korišćenju automobila. SAD znatno kasne za evropskim partnerima u jačanju normi potrošnje goriva u automobilima.

Prva decenija 21. veka označila je povratak geopolitičkog promišljanja energetike. U SAD je raspravu otvorio potpredsednik Dik Čejni još 2001., označavajući svojim diskursom kraj dugog perioda energetske neodgovornosti svih na planeti. Čejni, kao ultradesni političar, ostaće zapamćen i po izjavi „Zaštita (okoline) je možda znak lične vrline, ali ne čini dovoljnu osnovu za jednu zdravu i globalnu energetsku politiku“,dajući na znanje da krupni kapital, koji on predstavlja, ne mari puno za čovekovu okolinu i budućnost planete.

Američka strategija je saopštena izveštajem koji je izradila, pod dirigentskom palicom Čejnija, National Energy Policy Development Group. Dokument je dobio popularno ime „Plan Čejni“ i ukazivao je naročito na rast potražnje energije i na bezbednost snabdevanja. Istaknuta je strategijska zavisnost SAD od uvoza nafte.

Sa geopolitičkog stajališta, ta evolucija je ocenjena kao neprihvatljiva, naročito zavisnost od Bliskog istoka. Bušova ekipa morala je stoga da proglasi politiku razvijanja domaćih kapaciteta u proizvodnji energije. Neki su bili iznenađeni ovim zaokretom, jer dve trećine nafte trošene u SAD ipak su proizvedene na američkom kontinentu. Kada je električna energija u pitanju, američka država želi kontinuitet električnih kapaciteta u novim proizvodnim jedinicama tipa kombinovanog ciklusa na bazi prirodnog gasa, i to oko 400 GW u periodu od 20 godina. U 2005. donesen je Zakon o energetskoj politici, koji ima zadatak da organizuje uslove proizvodnje kadre da zadovolji buduće potrebe potrošnje energije u SAD. Pet je velikih prioriteta: 1. Modernizovanje tehnika radi ekonomisanja energije i favorizovanja razvoja tehnika zaštite čovekove okoline (navedeni su smanjenje gubitaka energije američkih kuća, ili poboljšavanje energetske efikasnosti potrošnih dobara); 2. Smanjenje razine potrošnje federalne vlade; 3. Poboljšanje infrastrukture distribucije; 4. Favorizovanje porasta proizvodnje; 5. Očuvanje bezbednosti snabdevanja većom diversifikacijom izvora.

Energetski izazovi Rusija danas predstavlja najvažnijeg inostranog snabdevača Evrope naftom, gasom i ugljem. Ova, prividna “zavisnost” je izgrađena na obostranoj koristi zemlje sa najvećim svetskim rezervama fosilnih goriva i najvećeg svetskog tržišta. Energetski sektor dakle predstavlja ključni deo izazova, ali i glavni deo odgovora u odnosima Unije i Rusije..Kada sam napisao prividna “zavisnost” podrazumevao sam da je EU okružena sa velikim izvoznicima nafte i zemnog gasa: Rusijom, Alžirom, Libijom i Norveškom..Kako su svetske reserve (raspoložive za povećanu eksploataciju) nafte i pre svega gasa pohranjene na beskrajnoj teritoriji Ruske Federacije, Rusija jeste, i ostaće ključni Evropski energetski partner. Ruske reserve fosilnih goriva su geografski koncentrisane u udaljenim predelima države, samim tim su udaljene i od potencijalnih tržišta (bila ona evropska ili neka druga) i nalaze se u klimatskom i geološkom, izazovnom okruženju. Ta činjenica zahteva velika ulaganja, i upravo to predstavlja istovremeni izazov ali i bojazan za EU. Razlog za zabrinutost predstavlja ruska sposobnost (ili spremnost ) da isporuči neophodne količine gasa u EU u budućnosti. Nezadrživ rast Ruske ekonomije je prouzrokovao značajan rast Ruske domaće potrošnje energenata, te velika ulaganja u modernizaciju države ostavila su naftno-gasni sektor bez dovoljno novaca za dalja istraživanja i razvoj gasnih polja, što bi moglo da prouzrokuje slom ruskog izvoza u EU. Predviđanja govore da bi uvoz gasa u EU mogao da poraste na 500 milijardi m3 (sa sadašnjih 300 milijardi m3) do 2030. godine. Sa druge strane vlasti Rusije u istom periodu planiraju diverzifikaciju izvoza energenata, i imaju zacrtan cilj izvoza gasa na azijska tržišta u vrednosti od 100 milijardi m3 gasa (zaključno sa 2030.).

Kako su svetske reserve (pa i Ruske) limitirane , a diverzifikacija uvoza razuman, kako politički tako i ekonomski potez države EU pokušavaju da osvoje nalazišta, i potpišu dugoročne ugovore sa Egiptom, Katarom , Libijom i Nigerijom. To naravno ne znači da Unija u praksi želi da se udalji od Rusije, već se samo radi o želji da se osigura potpuno zadovoljenje budućeg tržišta. Prirodni, zemni gas je najjača fuziona karika u odnosima Evropske Unije i Rusije i tako će ostati u decenijama koje dolaze.

- Za Rusiju su prihodi od izvoza gasa u EU, zajedno sa onima od izvoza nafte, od suštinskog značaja za podsticanje brzog ekonomskog rasta u nekoliko proteklih godina.

- Za EU, 42 posto uvoza gasa i 30 procenata uvoza nafte koji potiču iz Rusije jasno obezbeđuju energetsku bezbednost Evrope i održavaju njen ekonomski rast.

Odatle i smisao dubokog i dugoročnog strateškog energetskog partnerstva na relaciji EU-Rusija. Rusija je davno sasvim jasno i nedvosmisleno stavila do znanja da želi da ostane „glavni snabdevač“ EU gasom (snabdevač koji je dovoljno velik i pouzdan da ispuni svakodnevnu tražnju). Istovremeno, interes Ruske Federacije je da obezbedi bezbednost potražnje (kupovine energenata: Nafte, uglja ,gasa i uranijuma), nasuprot statusa rezervnog Evropskog snabdevača.

Ruske i evropske kompanije su preduzele nekoliko važnih infrastrukturalnih projekata kako bi se ojačala zajednička energetska bezbednost (i nezavisnost) . Svakako najznačajniji projekat je gasovod Severnitok, (od kojeg se očekuje da kada bude u potpunosti završen, 2015. god. transportuje 55 milijardi m3 gasa) koji transportuje 30 milijardi m3 gasa.

Cevovodi, politika i moć Evropska Unija predstavlja najveće i narazvijenije tržište sveta, te su i njene energetske potrebe najzahtevnije. Rusija je sa druge strane zemlja sa najvećim dokazanim rezervama gasa. Ako napred navedenom dodamo činjenicu fizičke bliskosti, tj. da se Rusija graniči sa Evropom, lako dolazimo do zaključka da su njihovi odnosi, naročito energetski, veoma dobro razvijeni. Rusija izvozi u zemlje Unije dve trećine svog izvoza gasa, a taj Ruski izvoz predstavlja oko 40 procenata ukupne Evropske potrošnje. Treba dodati da Unija zadovoljava trećinu svojih potreba za naftom i četvrtinu za ugljom uvozom iz Ruske Federacije. Strategija Ruske države je da njene energetske kompanije imaju veći udeo na Evropskom tržištu, kroz kupovinu elektrana i gasovoda, dok su sa druge strane evropljani najveći investitori u Ruskim sektorima nafte, gasa i proizvodnje struje.

Rusija je oduvek bila velika sila, a u današnjem svetu to znači da je veliki, nezavisni i globalni igrač. Ruski ciljevi su jasni, trasparentni i obelodanjeni…Ova velika, strateški nezavisna i razvijena zemlja ima ambicije da do 2020. godine postane peta najveća ekonomija sveta. U tom cilju Rusija će iskoristiti sve svoje komparativne prednosti, naročito u elektro-energetskom sektoru, pre svega na tržištu nafte i gasa.

Rusija poseduje preko 6 posto dokazanih svetskih rezervi nafte, a 2006. je zabeležila 12 procenata svetske proizvodnje nafte. Takođe, poseduje 25 posto svetskih rezervi prirodnog gasa i odgovorna je za jednu petinu ukupne proizvodnje gasa u svetu.

Novac dobijen od prodaje energenata, po visokim cenama, omogućio je stabilizaciju i jačanje Ruske privrede( posle sloma iz 1998.), te je pogodovao razvoju nauke, tehnologije i države u celini. Svesna dešavanja iz prošlosti vlada( slom privrede usled zavisnosti od izvoza fosilnih goriva) je odlučila da bitno modernizuje energetski sektor, kako industriju nafte i gasa, tako i segmente industrije obnovljivih izvora i nuklearne energije.

Ruska specijalizacija za energiju je konstantna, zasigurno na srednji i duži rok.

Kako alternativni izvori energije, osim nuklearne energije, u skorije vreme neće imati većeg uticaja na svetsko tržište energenata, sa svojom snažnom pozicijom, kada se govori o nuklearnoj energiji, ali i uglju i proizvodnji struje, Rusija će zasigurno na duži rok biti energetska super sila.

Privatne ruske naftne kompanije kao što je Lukoil kupuju rafinerije i benzinske pumpe širom Evrope, a državni Gasprom( najveći svetski proizvođač i distributer

zemnog gasa) agresivno nastoji da stekne infrastrukturu u inostranstvu, kao što su tranzitni gasovodi i centri za distribuciju gasa, u rasponu od Beltrangasa, beloruske tranzitne i distributivne kompanije, do predloženih gasnih čvorišta u Centralnoj i Zapadnoj Evropi. Ruska ideja je da se integracija sa Evropom može sumirati kao međusobna investicija i uzajamna kupovina akcija.

Gasprom u međuvremenu jača bilateralne veze sa najvećim evropskim energetskim kompanijama. Nemački E.ON i BASF, italijanski Eni i Enel, Gaz d Frans (Gaz de France) i holandski Gasuni (Gasunie) su zaključili dugoročne poslove sa Gaspromom. Zaključno sa 2005. god. Gasprom odbacuje svoj sistem de facto imperijalnih preferencijala koje su omogućavale državama ZND da kupuju gas po znatno nižim cenama. Ovo je deo generalne politike Moskve da svoje odnose sa ZND pomeri na komercijalnu osnovu. Tajming povećanja cena je bio šokantan (Belorusija je dobila grejs period, kako se ne bi naškodilo predsedniku Lukašensku uoči izbora), a aktuelna cena gasa se razlikovala (prijateljska Jermenija je dobila bolje uslove od neprijateljske Gruzije), ali niko nije pošteđen. „Bivši“ Sovjetski Savez je prestao da postoji: sa apekta Gasproma (ili Moskve) sada je sve bilo inostranstvo. Rusija je počela da se ponaša kao velika sila vis-a-vis svojih malih suseda.

Tranzitne države, Ukrajina i Belorusija zajedno su kontrolisale lavovski deo ruskog izvoza nafte i gasa u Evropu. Otkada je Kremlj zaključio da su obe države nepouzdane, odlučeno je da se značajno smanji ruska zavisnost od njih. Gasprom je 2006. god. uz ukrajinsku saradnju, zamenio barter plaćanje za tranzit preko Ukrajine novčanim transakcijama. To je pojednostavilo proceduru plaćanja, smanjilo sporove i povećalo ruske prihode.

Ipak, još važnija je bila odluka Moskve da prebaci izvozne gasovode sa kopna na more i da time smanji potrebu za tranzitom ili da je u potpunosti eliminiše.

Ovaj trend Vladimir Putin je otpočeo sa novim vekom, kada je Rusija obustavila dotok nafte kroz naftovode do luka u baltičkim državama, koristeći umesto njih sopstvene terminale na Baltičkom moru u Primorsku i Ust–Lugi. Estonci i Letonci su ovaj potez Moskve videli kao kaznu zbog strateškog udaljavanja od Rusije.

Rusija je samo želela da razvije sopstvenu lučku infrastrukturu i da zadrži novac za sebe. Još devedesetih godina Gasprom je izgradio gasovod, Plavi tok ispod Crnog mora do Turske, izbegavajući time politički rizičnu kopnenu trasu duž obala Kavkaza. Najveću pažnju je privukao dogovor predsednika Putina i nemačkog kancelara Šredera iz 2005. god. o izgradnji gasovoda Severni tok. Ovaj gasovod (počeo sa radom 2011.) će transportovati gas po dnu Baltičkog mora, od Rusije do Nemačke i odatle do Holandije i moguće, drugih članica EU. Očigledna svrha Severnog toka je da zaobiđe Poljsku, Belorusiju i baltičke države koje se sve smatraju potencijalnim problemom.

Sličan potez Putin je povukao 2008. god. kada su se Rusija i Italija dogovorile da izgrade gasovod Južni tok po dnu Crnog mora , i preko nekoliko balkanskih država, ali ne i Ukrajine. Neki strahuju da bi Južni tok, ukoliko se realizuje, mogao

da učini nepotrebnim gasovod Nabuko koji favorizuje EU. (Nabuko bi trebalo da doprema centralnoazijski, a potencijalno i iranski gas do Evrope, smanjujući oslanjanje EU na ruski gas i gasovode). Pre objavljivanja projekta Južni tok, Rusija je osigurala aranžmane sa Kazahstanom, Turkmenistanom i Uzbekistanom o nastavku transporta njihovog gasa preko teritorije Rusije, u zamenu za značajno povećanje cena gasa koji plaća Moskva. Umesto predloženog gasovoda preko Kaspijskog mora koji bi pumpao gas u gasovod Nabuko, države iz Centralne Azije su saopštile da će modernizovati priobalni gasovod koji vodi na sever prema Rusiji. Vladimir Putin je dobio bitku života, a države u Centralnoj Aziji sasvim očigledno uživaju u praktikovanju onoga što one nazivaju multivektor politikom. Rusija, sa svoje strane, ne samo da nastoji da minira Nabuko, već je raspršila ukrajinske nade da će dobijati jeftin gas iz Turkmenistana. Gledajući iz Kijeva, Gaspromove aktivnosti u Centralnoj Aziji izgledaju kao nastojanje da se izgradi „gasni kalifat“.

Rusija je ljuta zbog proklamovanog cilja EU o smanjenju zavisnosti od Rusije.

Stoga želi da pošalje veoma jasnu poruku da ima druge potencijalne kupce na drugom kontinentu. U stvarnosti, najozbiljniji takmac Evropi kao kupac Gaspromovog gasa je sama Rusija. Uprkos porastu cena gasa, domaća tražnja raste, a Gaspromova proizvodnja stagnira, dok je Centralna Azija manje sposobna ili manje voljna da nadomesti razliku.

Rusko odbijanje da pumpa naftu u letonsku kompanijuVentspils Nafta iz 2003. god. ili litvansku Mazeikiu Nafta iz 2006. god., koji očigledno imaju više tehničke razloge u pozadini, predstavlja očigledano korišćenje taktike čvrste ruke u ekonomskim sporovima.

U osnovi, Rusija veruje da baltičke države nisu (ili makar još nisu) u istoj kategoriji kao etablirani veliki kupci iz Zapadne Evrope, tako da se oseća slobodnom da odgovori brutalnije kada vidi da su joj interesi ugroženi. To zaista predstavlja slučaj korišćenja energije kao oružja, ali u formi granične čarke, a ne rata punog obima.

Gasprom je Rusija, a Putinova Rusija je u takmičarskom i nacionalističkom raspoloženju. Nijedno od toga ne obećava jednostavne odnose u budućnosti. Ipak, što više imovine kupi u Evropi i što više imovine Evropljani kupe u Rusiji, ulozi svake strane u ekonomskom zdravlju i prosperitetu one druge strane biće veći, a svaka od strana će biti ranjivija na pretnje sa kojima može da se suoči. Kao i Rusija, Gasprom želi da zaradi novac, da bude snažan, bogat i poštovan. Ne postoji „geopolitika energije“ per se. Gaspromovi potezi se često pogrešno tumače kao sredstvo neke političke strategije( bivši Rumunski predsednik je poredio Gasprom sa Crvenom Armijom). Realnost je drugačija: energija je politički posao, ali je, u celini uzevši, biznis.

Energija za Aziju Tradicionalna nalazišta nafte (Severno more, Meksički zaliv, zemlje Persijskog zaliva,evropski deo Rusije...) polako se prazne, a novootkrivena ležišta Kaspijskog mora (Kazakstan, Azerbejdžan, Turkmenistan, Kavkaska Rusija...) gde su ustanovljene značajnije rezerve fosilnih goriva nalaze se u geografski udaljenim regionima i geopolitički gledano nestabilnim područjima. Ako tome dodamo udaljenost svetskih mora, nedostatak infrastrukture i nerazjašnjene odnose (kako unutrašnje, tako i spoljašnje) među pretedentima na ove energente, jasno je da će energenti biti značajno skuplji. Najveći svetski potrošači, kao na primer, Kina uglavnom uvoze naftu sa Bliskog istoka i iz Persijskog zaliva. Transport je pomorski i Kina je zabrinuta zbog mogućnosti da u slučaju pogoršanja odnosa, mogu da ostanu bez redovnog snabdevanja. Zato Kina razvija kopneni transport. Kazahstan se graniči sa Kinom, pa naftovod ne prelazi preko trećih zemalja. U Kini niko ne veruje da ovaj projekat može da bude isplativ, jer je to najduži naftovod na svetu, dug je preko 3.500 km.

Ipak, Kina investira da bi postigla energetsku bezbednost. Kazahstanu je veoma važno da ima dobre odnose sa Kinom, zbog uravnoteženja odnosa sa Rusijom i Zapadom. Kina je već dobila veliki udeo u eksploataciji kazahstanskih izvora, a naftovod će biti proširen. Turkmenistan je prvi slučaj gde se Kina direktno suprotstavlja ruskim interesima. On još uvek proizvodi male količine gasa i gotovo čitavu proizvodnju šalje u Rusiju, ili preko Rusije u Ukrajinu, i dalje. Za povećanje proizvodnje potrebne su mu milijarde dolara koje nema.

Gigantske potrebe, konkurentske strategije Azija danas predstavlja tržište sa najvećim rastom , te su njene potrebe gigantskih razmera. Demografski, privredni i tržišni bum, odredio je da Azija danas prva potrošačka zona energije sveta, sa gotovo trećinom svetske potrošnje, naspram jedne petine samo pre 20 godina, a uz to ima polovinu svetskog stanovništva. Vodeće države ovog kontinenta Kina, Indija, Japan (najveća izvozna ekonomija planete), Južna Koreja,, Tajvan, Tajland i probuđeni Vijetnam predstavljaju ekonomije koje vuku Zemlju, njen razvoj i prosperitet.Ali…sve ove ekonomije direktno zavise od uvoza energenata i sirovina, dok na licu mesta u izobilju ima samo uglja, od koga dobijaju dve trećine energije potrošene u Kini, i više od polovine potrošene u Indiji. Japan, drevna carevina, industrijska supersila planete u svakom pogledu, nema ni sirovina ni energenata. Predikcije UN za 2025. Godinu podrazumevaju da će rastuća tržišta Azije predstavljati minimum 40% svetske energetske potrošnje. Up-

ravo na inicijativu Japana 2004. . sačinjen je sporazum o energetskom partnerstvu u okviru organizacije ASEAN+3, koji označava značajni napredak, kome su krajnji cilj projekti transgraničnih mreža ( Recimo i da postoji nerešeni sukob duž Okinave na ostrvima Senkaku, između Japana i Kine). Kinezi vide rešenje u osvajanju izvora snabdevanja, a Japanci u razvoju tehnologija za rešenja ekonomisanja energijom.

Naftovodi su priznati kao najefikasnija sredstva transporta od Kaspijskog mora do svetskih tržišta. Proteklih sto godina bile su godine intenzivnog građenja naftovoda, posebno sa mrežama koje su kontrolisali Rusi (u Aziji, Evropi), koji služe Rusiji, Evropi,i SAD koji su ispresecali ceo kontinent da bi naftu dopremali iz Kanade, Meksika sa Aljaske. Raspadom SSSR-a počela je trka devedesetih godina, za kaspijske rezerve nafte i gasa. Rusija i Iran nekad su bile jedine zemlje koje se graniče sa Kaspijskim morem, danas su im se pridružili novonastali Azerbejdžan, Kazahstan i Turkmenistan. Svako je imao sopstveno snabdevanje, sopstvene nacionalne interese, i u nekim instancama sopstvene preferencije u naftovodima. Danas je kritična uloga upravo naftovoda i gasovoda.

SAD i Izrael imale su viziju jakog Izraela kao buduće sile Bliskog istoka, koji će voditi region ka stabilnosti u 21. veku. Ta vizija nije potpuno ostvarena. Dubina angažmana SAD u Persijskom zalivu je sve problematičnija. Stav Vašingtona prema OPEK (Organizaciji zemalja izvoznica nafte), postao je :”Nećemo moliti nikoga za naftu”! To je bio signal svetu da je politika SAD otvorena za alternativne energetske izvore fosilnih goriva, poput Južne Afrike, Latinske Amerike i Kaspijskog basena.

Tek što se završilo hladno-ratovsko rivalstvo SAD i Rusije, rodilo se novo. Rivalstvo za supremaciju nad Kaspijskim basenom (procenjene reserve nafte i zemnog gasa odmah iza onih iz Persijskog zaliva). To je i tačka tranzita za snabdevanje američkih trupa u Avganistanu. Vašington nastoji da obezbedi slobodan pristup centralnoazijskoj nafti i njenom transport van postsovjetskog prostora. Hoće i da deblokira Kazahstan (pored nafte i gasa poseduje značajne reserve uranijuma) za sopstvene potrebe.

Za doglednu budućnost, važnost bliskoistočne nafte i gasa i njihove isporuke će rasti i biće najznačajnija strateška stvar svake velike ekonomije sveta. Među alternativne energetske resurse koji najviše obećavaju spada susedni Kaspijski basen. SAD, kao i Rusija (ruska viza za status ekonomske supersile) imaju najveći dugoročni interes u obezbeđivanju energetskih ruta iz Kaspijskog basena. Oba regiona ostaju oblasti nerešenih i opasnih svetskih sukoba u koje su umešane spoljne sile, trgovci oružja, etničke i religiozne mržnje već vekovima. Sa američkog stanovišta, najveći nerešeni problemi su Iran i Irak. Za ruse, su to severnije zemlje, od Turske preko Kavkaza do Centralne Azije, takođe su potencijalna burad baruta. Ratovi u Kavkazu, unutrašnja nestabilnost Čečenije, sukob oko Nagorno-Karabaha između Azerbejdžana i Jermenije, nerešeni sukobi u Gruziji sa Abhazijom i stalne borbe frakcija u Avganistanu. Sve to ukazuju na nebezbednost regiona i opasnosti od zavisnosti od bilo koje od zemalja za energetska snabdevanja.

Coal is U.S.A! U.S.A is Coal!

Procenjeno je da će SAD moći da računaju na eksploataciju svoje domaće, američke rude uglja još 200 godina ukoliko se eksploatacija nastavi ovim ritmom.

Ipak reserve rude, kao i minerala se ne procenjuju na isti način kao i naftne/gasne rezerve. Rezerve jednog ležišta moguće je odrediti tek, kada se okonča proizvodnja.

Tu nema istog značenja za države proizvođače i za regulatorno telo SEC (Securities and Exchange Commission). Za kompanije kotirane na berzi u Njujorku SEC definiše dokazane rezerve kao one čije postojanje je pokazano na osnovu geoloških i tehničkoekonomskih pokazatelja, „sa razumnom izvesnošću“. Rezerve kojima raspolažu kompanije koje se usklađuju sa normama SEC predstavljaju samo oko 5% svetskih rezervi. Ipak predvidive rezerve su znatno većeg obima. Na osnovu ove činjenice, predpostavlja se da Severno Američki kontinent leži na rudi uglja.

Ciljevi Američke vlade nisu klimatski, već geostrategijski. Vašington želi da smanji zavisnost od uvezene nafte (sve u skladu sa važećom doktrinom, čuvanja strateških rezervi nafte) i da od SAD načini svetskog energetskog lidera!

Dokazane svetske rezerve kamenog uglja (energetski najjači, i strateški najznačajnija vrsta uglja) po sadašnjem ritmu potrošnje, iznose oko 200 godina.

Najveći deo ovih rezervi nalazi se u SAD, a ugalj je jedan od najvećih izvoznih proizvoda SAD. Samo u 2008., ostvareno je 45% povećanja izvoza. Indija, Kina i Južna Afrika takođe raspolažu veoma velikim ležištima uglja, ali strahuju da neće moći da nastave da ih slobodno koriste. Razlog je jednostavan – za isti energetski učinak ugalj proizvodi dva puta više CO2 nego prirodni gas.

SAD su država koja raspolaže najmodernijom tehnologijom generalno, pa je tako i u slučaju proizvodnje opreme za eksploataciju i preradu uglja. Prodajući naprednu tehnologiju “džinovima” u razvoju, pre svega Kini i Indiji, SAD bi mogle da reše njihove problem vezane za emisije CO2 i dobiju saveznice u klimatskom pregovaranju.

Osim toga, „čist ugalj“ bi otvorio američkom kapitalu široko polje investiranja u inostranstvu.

Industrija SAD-a bi dobila novi zamah, a vlada novi mehanizam delovanja na međunarodnom planu, uz fantastičnu mogućnost da se proizvedu dragoceni krediti za ugalj po jeftinoj ceni, koji će biti potrebni američkim firmama za nastavak zagađivanja do 2029., i dalje.

U novije vreme, jedan od najtežih poslova vlade SAD, je da američkoj industriji da impuls da promeni percepciju uglja, od industrijskog relikta iz 19. veka, u energetski izvor za 21. vek. Kompanija General Electric je započela 2005. „ekomaginaciju“ – reklamnu kampanju, nudeći svoju novu čistu tehnologiju uglja.

Ipak, nije sve tako ružičasto za samu Ameriku! Fabrike uglja proizvode više od 130 miliona tona otpada od goriva godišnje. Zato se javljaju i teški metali, koji mogu da cure iz napuštenih ugljenokopa u vodotokove. U Apalačkim planinama, rudnici uglja, su zbog uglja upropastili više od 380.000 atara zemlje i uništili više od 700 kilometara vodotokova. I još važnije, termocentrale na ugalj su odgovorne za gotovo 40% ugljen-dioksida oslobođenog u SAD, što znači da ako se želi rešavanje globalnog zagrevanja, mora da se rešava i problem sa ugljem i drugim gorivima.

Američka asocijacija za pluća procenjuje da 24.000 ljudi godišnje umire prerano, zbog zagađenja iz elektrana. Poslednjih godina, zbog eksplozije cena prirodnog gasa, zbog zabrinutosti oko isporuka nafte, ugalj je ponovo privlačan. Njega je u izobilju, a vlade zemalja koje ga poseduju u velikim količinama u njemu vide svoju vizu za energetsku sigurnost.

Ugalj je strateška sirovina kada je reč o proizvodnji električne enrgije u svetu ( 50% proizvodnje struje u SAD bazirano je na uglju). SAD često nazivaju i „Saudijskom Arabijom uglja“. SAD su razvile napredne tehnologije “čistog uglja”, koje omogućavaju da ugalj bude doveden u tečno stanje kao dizel, što je moguća supstitucija za naftu. Sada je u upotrebi oko 120 novih centrala te vrste. Poboljšanja u kontroli emitovanja čine najnovije generacije centrala na ugalj znatno čistijom tehnologijom nego stari sagorevači uglja. Kako se uvidelo da u skoroj budućnosti solarni paneli ne mogu da proizvedu ni približno dovoljno energije za industriju SAD, te tradicionalna Američka povezanost sa eksploatacijom uglja, posebno u proizvodnim regionima, implicirala je da nastane slogan „Coal is U.S.A! U.S.A is Coal!“ Industrija uglja zna da ma koliko Amerikanci vole jeftin kilovat-čas, oni neće podržati eksploataciju uglja ako to rezultira patnjom, bedom i umiranjem ljudi u Apalačkim rudnicima. Industrijalci se upinju da dokažu kako danas ugljeno rudarstvo nema puno zajedničkog sa mračnom i eksploatatorskom prošlošću. Stari dani, tzv. breaker boys, deca koja su odvajala stene od uglja, i eksplozija metana, su prošlost, a vađenje uglja je bezbedno, dobro plaćeno i profesionalno. Promociona literatura National Mining Association i drugih industrijskih grupa obično pokazuju rudare čistih lica, koji su obučeni za haj-tek mašineriju, kompjuterske ekrane, GPS, svetla žuta vozila. Prosečna godišnja rudarska plata je 55.000$. Čak se na sajtu rudara tvrdi da je taj posao siguran koliko i posao u bakalnici.

Čisti ugalj je motor Evrope Ugalj je gorivo koje je promenilo Evropu, omogućio je industrijsku revoluciju i snažan rast kakav svet do tada nije video. Razumljivo je stoga zašto ugalj, iako prljav nikada nije napustio našu kulturu, tradiciju, svakodnevni život. Nemačka je danas prvi potrošač uglja u Evropi, sa 82 miliona tona ekvivalent nafte (Mtep). Slede Poljska (57 Mtep), Velika Britanija (39 Mtep), Španija (21 Mtep), Češka republika (20,5 Mtep), Italija (17 Mtep) i Francuska (13 Mtep).

Poljska je prva zemlja proizvođač uglja u EU (69 Mtep) i sedma u svetu. Slede: Nemačka (53 Mtep), Češka republika (23,5 Mtep) i Velika Britanija (12,5 Mtep).

Udeo uglja u proizvodnji električne energije je, u 2002., u Poljskoj, čak 92% uglja, Češka Republika 65%, Grčka 62%, Nemačka oko 50%. Usput pomenimo da se Francuska odavno odrekla uglja, jer joj električnu energiju proizvode mahom nuklearke.

Očekuje se da će evropske zemlje u narednih nekoliko godina pustiti u rad oko 50 termoelektrana koje rade na ugalj i biće u upotrebi narednih 50 godina. Od 2003. ugalj je postao „fizički regulator“ svetskog energetskog sistema. Ugalj uspešno opstaje i u ostatku sveta ( SAD, Kina, Indija..). Dok vlade širom sveta hvale zasluge obnovljivih energija, proizvodnja uglja u svetu, ne samo da je daleko od toga da je zamrla, nego napreduje. U državama starog kontinenta, proizvodnja uglja sasvim dobro stoji, čak raste. Evropska Komisija procenjuje da će električne centrale na ugalj ostati „glavni izvor električne energije na svetskoj razini, za još neko vreme“ ( jedini konkurent na vidiku je nuklearna energija). Smatraju da su, s obzirom na tehnološku evoluciju, predviđanja koja se tiču uglja „pozitivnija danas nego tokom dugog niza godina“. Ali, korišćenje uglja treba da bude praćeno redukcijom emisija CO2. Od istraživača, industrijalaca i država članica EU, traži se da pokažu kako ugalj može da doprinese održivoj energiji, koja je sigurna i kompetitivna za Evropu.

O lepšoj budućnosti uglja govore i vodeća ekonomija Evrope, Nemačka. U energetskoj kompaniji STEAG tvrde da će ugalj ostati izvor važne energije zato što mu je cena dostupna, a na raspolaganju su i značajne količine. Smatraju da je, sa tehnološkog i ekološkog stanovišta, prirodni gas znatno interesantniji od uglja, ali je i znatno skuplji i mora da bude uvožen, dok je ugalj izvor domaće energije. Istovremeno, priznaje se da još predstoji rešavanje problema emisija CO2. Razvijanje centrala na ugalj koje gotovo ne emituju CO2, trebalo bi da obezbedi Nemačkoj lidersku poziciju u svetu energetike.

I u Velikoj Britaniji se bave ovim problemom. Radna grupa čistog uglja, sačinjena od eksperata različitih horizonata, predstavila je jedan izveštaj Bleru (tadašnjem premijeru Velike Britanije), 2006. godine. Grupa podržava razvoj tehnologija čistog

uglja, kako na industrijskom planu, tako i iz ekoloških razloga. Izveštaj kaže, pored ostalog: „Ambicija vlade mora da bude barem da sačuva aktuelni kapacitet proizvodnje energije na osnovu uglja (29GW), istovremeno transformišući sve instalacije, kako bi ona funkcionisala na čisti ugalj i ne bi emitovala škodljive otpatke“.

Ova ambicija mogla bi da postane realnost zahvaljujući izgradnji novih instalacija i normiranju već postojećih, kao i postepenom prilagođavanju instalacije na tehnologiju CCS. U Centru za studije evropske politike (CEPS) u Briselu, smatraju da značajno redukovanje emisija CO2 iz centrala na ugalj nije moguće na kratki rok.

Sadašnja tehnologija, nazvana „tehnologijom čistog uglja“, nesposobna je, kažu, da postigne redukcije emisije CO2 od 50 do 80%, što su ciljevi za dostizanje do 2050., kako bi se uspešno borilo protiv klimatskog zagrevanja. Najnovije centrale na ugalj izgledaju kao da su vrlo efikasne, ali one i dalje izbacuju puno CO2. Ali, na duži rok, tehnika kaptaže i stokiranja CO2 mogla bi da izvuče svoju slamku u igri izvlačenja.

Međutim, ova tehnologija verovatno neće postati kompetitivna barem još 20 godina. Predviđa se da će vlasti usvojiti specifične mere radi podržavanja ove tehnike kaptiranja i stokiranja, kao što je to bio slučaj sa obnovljivim energijama.

Sve indicije ukazuju da će ugalj ostati važan (verovatno najvažniji) izvor energije u 21. veku, a poznate rezerve bi zauzvrat mogle da se iscrpu brže no što se predviđalo.

Energija u Africi Afrika predstavlja najsiromašniji i najzaostaliji kontinent, ali Afrika sa svojim demografskim progresom i resursima kojim raspolaže predstavlja prostor oko koga će se voditi (ili su počele) borbe “Velikih“. Danas Afrika predstavlja 10% svetskih rezervi nafte, kao i 8% rezervi gasa. . U 2001., od osam milijardi barela rezervi otkrivenih u svetu, sedam je bilo u zapadnoj Africi.

Kakvo je rivalstvo Rusije i SAD u regionu Kaspijskog basena, slično je rivalstvo Kine i SAD u Gvinejskom zalivu. Uz to treba dodati da su na svetskom tržištu, države poput Nigerije, Libije , Alžira i Angole , pozicionirane decenijama kao najznačajniji izvoznici fosilnih goriva. Žalosna je činjenica da većina Afričkih država i danas slabo koriste potencijale svoga kontinenta. Biomasa primarne trošene energije i energetska potrošnja po stanovniku u Africi je ekstremno niska: 0,5 tone ekvivalent nafte, naspram 4 tone u Evropi i 8 tona u SAD. Ovde je prisutnije, nego bilo gde na planeti, ono što se naziva „naftno prokletstvo“, i pogađa naftom bogate zemlje Afrike. To je odsustvo ekonomske diversifikacije ,nejednaka raspoređenost prihoda, disproporcionalni javni sector, korupcija... Najzad, tu su i vidljive tenzije među zemljama sa pograničnim razmiricama (Gabon i Ekvatorijalna Gvineja, Nigerija i Kamerun, Libija i Niger…). Zapad se ponovo muva tim prostorima u nameri da isisa što više resursa. Organizovana je konferencija u Londonu koja je omogućila uspostavljanje dokumenata koji omogućuju lakši javni dostup informacijama za promovisanje transparentnosti ekstraktivnih industrija. Svetska banka je brzo podržala ovaj projekat i pristupanje ovoj inicijativi je postalo uslov, svakako neformalni, da zapadni poverioci pristanu na smanjenje dugova Trećeg sveta. Među prvima su Nigerija, Kongo, Gabon, Kamerun i Čad bili spremni da poštuju uslove koje je nametnula ova inicijativa. Uočljivo je da pitanje upravljanja prihodima od nafte u Africi nije rešeno, kao ni drugde u svetu. Niko ne vodi računa o ozbiljnim rizicima krize koja će svakako izbiti kada se iscrpu rezerve fosilnih goriva . Ni Afrikanci ne razmišljaju šta kroz 20–30 godina, šta je alternativa? Jedino je vidljiva „Velika igra“ u Africi i povratak sila ( kako Evropskih tako i onih sa istoka, Kina, Indija…) na njihov prostor. Zanimljiv je bio dosije objavljen u dnevniku Les Echos, u kome je stajalo i ovo: „Energetska bulimija SAD i azijskih zemalja, Kine i Indije na čelu, ponovo je smestila Afriku u srce velike bitke za kontrolisanje naftnih resursa“ Nadmetanja oko afričke energije Posle decenija neinteresovanja, Afrika je privilegovano polje sudara velikih am-

bicija. Najintenzivnija je konkurencija SAD–Kina. Amerikanci imaju tri zone prioritetne pažnje: Istočnu Afriku, zbog Al Kaide, i strategijskih rezervi posebno u Sudanu ( naročito Južnom); Sahelski pojas, iz istih razloga, i Gvinejski zaliv, strategijske zone za naftno snabdevanje. A posle proklamovanja takve politike, stižu uvek i prve naftne kompanije: ExxonMobil, Chevron Texaco i drugi. Amerikancima je naročito važan Gvinejski zaliv. Primer je sporazum sa Sao Tome i Prinsipe, oko stvaranja jedne luke sposobne da primi američke brodove. SAD tu ostvaruju 15% svojih snabdevanja naftom. Njihovi planovi govore o cilju dostizanja stope 25% snabdevanja u Africi. Amerikancima velika konkurencija postaje Kina, koja se po svim pravcima ukotvljuje u Afriku, preferiranjem država bogatim sirovinama i energentima.. Kineske firme su agresivne, dobro podržane od zvaničnog Pekinga, u oblastima transparentnosti, korupcije, ili zaštite životne sredine, i ne oklevaju da zaključe ugovore tamo gde zapadne kompanije to ne mogu, ili ne žele da čine. Ako je rast kursa nafte omogućio brojnim afričkim zemljama da iskoriste neočekivane finansijske prihode, druge države koje nisu proizvođači su potonule, naročito u Zapadnoj Africi. One mogu da računaju samo na biomasu za funkcionisanje svoje ekonomije.

Velike zemlje Kina i SAD ostavljaju daleko iza sebe sve druge takmace u jagmi za energijom na „crnom kontinentu“. Čak i Francusku i Britaniju, koje imaju dugo istorijsko (mahom kolonijalističko) prisustvo u Africi, ne uspevaju da održe svoj rang u tom sukobu džinova. Rusko prisustvo je vidljivo u tragovima. Predsednik Nikola Sarkozi je svojevremeno pokušao neke diplomatske manevre sa Angolom u ime francuskog Total-a, sa ciljem da obezbedi francuskoj industriji nafte bolje pozicije na duži rok. Rezultati su više nego mršavi. Istina je da su svojevremene gabonske branše francuske kompanije Elf i drugi, ostavili za sobom loše uspomene, uključujući afričke rukovodioce koji su decenijama rasipali prihode od „crnog zlata“, nezajažljivo traćili značajne nacionalne prihode mladih i siromašnih afričkih država.

U Africi, u regionu Gvinejskog zaliva već deceniju redovno izbijaju na desetine pograničnih sukoba. Ogromne rezerve nafte identifikovane su tu, opet u podmorju, što vlasti nagoni da se ujedinjuju sa privatnim grupama, koje im isporučuju advokatske firme zadužene da svoje zone eksploracije povećaju. U toj oblasti, glavni privatni protagonisti su Royal Dutch Shell, Chevron i Total Fina Elf. Uz upravo njihov blagoslov, Nigerija i Kamerun su se žestoko sukobili povodom jednog ostrva u čijoj okolini vri od fosilnih goriva. Angola i Kongo Brazavil su se međusobno rastrzali povodom granica, a Ekvatorijalna Gvineja i Nigerija obostrano se upuštaju u javne prepirke, što zagovornici afričkog jedinstva otvoreno karakterišu kao sramotu. Što se tiče suverenih država, više decenija posle dekolonizacija, ovi sukobi prevode se novim modusima izražavanja moći arbitra. Međunarodno pravo država sada postaje jednako i privatna stvar, gde najodlučniji nacionalni suverenitet nije onaj koji smo nekada verovali da jeste, čak i za granična pitanja. Tako privatni ak-

teri, svojim vezama i često neskrivanom zavisnošću od izvesnih velikih sila, kao i zahvaljujući novokomponovanim pravnim oruđima priznatim, na nesreću, širom planete, direktno intervenišu kod država najmanje snage, na jednom od prerogativa svoje suverenosti: granicama.

Zajednička energetska budućnost!?

Pitanje energije poslednjih godina postalo je tema koja deli stari kontinent, nasuprot očekivanjima da će pitanje energetske međupovezanosti fuzionisati Rusiju ( koja geografski, istorijski pa i mentalno pripada Evropi) sa državama EU. Rusija poseduje 27 procenata svetskih rezervi gasa, između 7 i 13 procenata poznatih rezervi nafte i oko 20 posto poznatih rezervi uglja. Rusija je svetski lider u trgovini gasom i takmac Saudijskoj Arabiji ( država sa najvećim dokazanim rezervama nafte) u izvozu nafte i naftnih derivata. EU nasuprot tome uvozi više od 80 posto nafte i 60 posto potrebnog gasa( značajna je proizvodnja Velike Britanije i Norveške u Severnom moru). Prema procenama vlada Evropske Unije, do 2030. god. uvozna zavisnost Unije porašće na preko 90 posto kada se radi o nafti i na 80 posto kada je u pitanju zemni gas.

Opšte poznata činjenica je da se 70 procenata svetskih rezervi nafte nalazi u islamskim državama. Predsednik vlade Malezije, Mahatir, je na sastanku Organizacije islamskih država, održanom 2002. god obznanio da je nafta jedina roba koju poseduju arapske zemlje, a koja je potrebna svetu, pa bi organizovano smanjenje proizvodnje sirove nafte moglo da se iskoristi za postizanje vitalnih interesa muslimana u svetu. Kakav je odnos država EU i SAD prema eventualnom vrednovanju Ruske Federacije kao strateškog partnera, potrebno je samo da se uporede komentari u zapadnoj štampi o državama članicama OPEC i Rusije( koja je sused Zapada i njen duhovni i kulturni partner).

Strateška odluka Rusije da smanji proizvodnju nafte Nakon osam godina konstantnog rasta, proizvodnja nafte u Rusiji je od 2007. godine počela da opada!Kako je velika proizvodnja ruske nafte održavala rast cena u granicama prihvatljivog za svetsku ekonomiju, ova je činjenica( smanjenje proizvodnje) je izazvala veliku zabrinutost širom planete. Zašto je Rusija smanjila proizvodnju nafte!?Mogući odgovori su svrstani u tri kategorije: -Ruske rezerve su se iscrple( nestale)!

-Država je preuzela kontrolu nad naftno-gasnim sektorom, te je efikasnost očekivano znatno manja!

-Smanjenje proizvodnje je direktna posledica Ruske poreske politike( kompanije su opterećene isuviše velikim porezima)!

Sve tri predpostavke mogle bi da budu tačne, ali da bi se odgovorilo na ovo kompleksno pitanje potrebno je dobro poznavati prilike u Rusiji.

Naravno da Rusija nije ostala bez nafte. Neistraženi potencijali Ruske Federacije su itekako veliki( značajni).Ipak, Rusija ostaje bez lako dostupne nafte. Govorimo o nafti koja je bila zaobiđena u eksploataciji sedamdesetih i osamdesetih godina prošlog veka ( zbog lošeg gazdovanja, eksploatacijom resursa u sovjetskom period) i koja nije crpljena početkom devedesetih godina zbog sovjetskog ekonomskog rasula. Kakos u velike količine nafte ostale u lako pristupačnim ležištima, i izgrađenoj infrastrukturi, bez obaveza u istraživanju nalazišta Vlada Rusije suočena sa teškom privredno-ekonomskom situacijom bila je u mogućnosti( ali i obavezi) da godišnju proizvodnju poveća sa 305 miliona tona( iz 1999.) na 470 miliona tona u 2005-oj.

Kako je jedan tužan period u istoriji te velike zemlje završen, a lako pristupačna ležišta ispražnjena, proizvodnja nafte u Rusiji je ušla u novu fazu. “Nova”( ranije otkrivena, ali neeksploatisana) ležišta se nalaze u udaljenijim i klimatski nepristupačnijim predelima, pa se nafta teže vadi( proizvodi). Kako je buduća cena nafte, njenih derivata poprilično nedefinisana nejasna je ruska strategija vezana za njenu proizvodnju...

Jer Rusija nafte ima, ali je pitanje koliko je isplativa njena proizvodnja( istraživanje, vađenje, transport, obrada…). Investicije vezane za razvoj naftne industrije, kako god da to zvuči neverovatno poprilično su rizične.

Svetski eksperti optužuju Rusiju da ne odgovara adekvatno na visoke cene nafte naftnih derivata, povećanom proizvodnjom.Ali nafta nije kao druga roba, uz to ona predstavlja osnovnu stratešku sirovinu. Naftu je veoma lako skladištiti, čuvati , neek-

sploatisati u zemnim prirodnim ležištima. Proizvodnja nafte prevashodno zavisi od predikcije cena na svetskom tržištu.Nafta je osnovni berzanski artikal. Proizvođači koji znaju da će cene u budućnosti padati, proizvodiće koliko god mogu kako bi iskoristili prednost ogromne zarade. Sa druge strane, ukoliko je predikcija da će cene sutra biti više, strategija nalaže da se eksploatacija prekine ili bar odloži za nadolazeća bolja vremena.

Većina će, naravno, da spori da postoji toliko nesigurnosti u predviđanju cene nafte. Prisutan je konsenzus da će se visoke cene zadržati( da su moguće minimalne oscilacije). Međutim, istorija nas uči da su „ekspertske“ prognoze o budućnosti nafte prilično pogrešne. Od početka naftne ere, prognoze o dokazanim količinama( rezervama) nafte i njenoj ceni su, u svakom pogledu, bile često pogrešne.( Predsednik kompanije Royal Dutch Shell je krajem 20. Veka . predvideo da će se nafta 2004. prodavati za 14 dolara po barelu. Cena je bila 40 dolara).

Za velike svetske proizvođače kao što su Rusija, Saudijska Arabija, Iran… je važno da predvide faktore koji mogu da utiču na značajan pad cene. Većina kratkoročnih političkih događaja( ratovi, krize…) izazivaju kretanje cena na gore,ali moguća su zbivanja koja na srednji i kratki rok spuštaju cenu. Na strani potrošača, ekstremno visoka cena će pokrenuti veće napore da se razvijaju alternativna goriva, te će potrošači smanjivati potražnju. Na strani proizvođača, mogu biti otkrivena potpuno nova nalazišta,nove države proizvođači, a nove tehnologije mogu da učine eksploataciju postojećih nalazišta jeftinijom. Činjenica je da postoje naftna polja u Persijskom zalivu, Sjedinjenim Američkim Državama koja proizvođači trenutno drže van proizvodnje, a koja mogu da se uvedu u eksploataciju.

Vlada Ruske Federacije sprovodi veoma restriktivnu poresku politiku prema kompanijama proizvođačima fosilnih goriva, i “žestoko” oporezuje ekstraprofit nastao usled visokih cena nafte. Taj novac se ulaže u fondove “nacionalnog blagostanja” i “rezervni fond”. Na početku svoje karijere predsednik Putin je po završenoj otplati inostranih dugova, ekstraprofit energetskih kompanija slivao u “stabilizacioni fond”.

Da je oporezivanje nafte, gasa značajno niže, naftne kompanije bi imale mogućnost da velike prihode investiraju u širenje rezervi i proizvodno-transportne kapacitete.

Očekivani rezultat bi bilo povećanje proizvodnje, što bi, zauzvrat, povećalo ukupne prihode vlade. Isto tako, dodatno bi se povećala Ruska izloženost riziku od pada cene nafte – riziku koji smo razmatrali.

Rusko rukovodstvo je očito učilo iz istorije. Naučilo je da je loše upravljanje naftnom rentom tokom buma `70-tih i ranih `80-tih godina bilo glavni uzrok ekonomskog, a kasnije i fizičkog raspada SSSR-a. Priča o Putinovom predsedničkom mandatu može da se zaokruži kao traganje za idealnim modelom ekonomskog upravljanja privredom koja prihvata postojanje zavisnosti od izvoza sirovina, ali izbegava razarajući efekat koji je zavisnost od rente imala na SSSR. Ukoliko se rukovodstvo Rusije suoči sa (onim što smatra) privremenim povećanjem cena nafte i dozvoli širenje proizvodnje, zavisnost privrede će porasti, priliv rente potrebne

za održavanje sistema će biti viši, a period povlačenja bolniji. Tu na scenu stupa poreski sistem. Visoki porezi ne služe samo prikupljanju viška sredstava u centar već istovremeno, to sprečava da se proizvodnjom nafte odgovori na privremena povećanja tražnje i odatle limiti za stvaranje novih grupa zavisnika.

Ukoliko se pojavi potreba za dodatnim povećanjem proizvodnje, poreski teret se može privremeno olakšati, što se izgleda i događa u vreme pisanja ovog teksta.

Rusija ima dovoljno nafte za proširenje postojećeg nivoa proizvodnje. Međutim, veliko proširenje bi zahtevalo vreme, bilo bi skupo i što je najvažnije, rizično. Na drugoj strani su čisto finansijski rizici. Zapad želi da Rusija investira u nova ležišta nafte. Zapad bi naravno profitirao od povećane ponude, ali ukoliko bi cena pala, Rusija bi snosila sve rizike. Ukoliko, s druge strane, cene nafte nastave sa rastom, širenje proizvodnje bi izložilo Rusiju drugoj vrsti rizika, a to je povećanje zavisnosti od rente. Kontrola tokova rente je najveća svakodnevna preokupacija sadašnjeg ruskog rukovodstva.

Razvoj ruskog gasnog sektora Razvoj ruskog gasnog sektora, je jedno od najosetljivijih pitanja same Rusije ali i planete, pre svega Evrope, u celini. Pozicija ruske gasne industrije, nakon uspešne transformacije iz devedesetih je izvanredna. Problemi slabe naplate, malog investiranja, istraživanja i osvajanja novih tržišta su ružna prošlost .Gasprom je vodeći svetski proizvođač zemnog gasa, i treća svetska kompanija uopšte.

Liberalizovan je pristup pre svega stranih investitora Gaspromovim akcijama, što je rezultiralo četvorostrukim povećanjem tržišne kapitalizacije. Više cene gasa, kod kuće, u neposrednom okruženju tj. zemljama ZND i na svetskim tržištima, pomogle su Gaspromu da stabilizuje svoje finansije, što je rezultiralo skoro prepolovljenim odnosom duga prema kapitalu u periodu između 2000. i 2006. godine (sa 17 na 9 procenata). Istovremeno, tržišni udeo nezavisnih proizvođača gasa je porastao sa 10 na 16 posto, što im je donelo dodatni kapital za investicije. Verovatno najveća promena od 2000. godine je promena ruske izvozne strategije za gas. Nova ruska izvozna strategija najbolje bi se mogla opisati kao „veliki biznis“. Ona uključuje diverzifikaciju tržišta i transportnih pravaca; maksimalizaciju profita; povećani uvoz i tranzit gasa iz Centralne Azije; povećano angažovanje kako ruskih gasnih kompanija na globalnim tržištima, tako i stranih kompanija u domaćoj proizvodnji gasa.

Rusija je na putu da poveća izvoz gasa za 25 posto između 2005. i 2015. godine, i tako učvrsti svoju ionako jaku stratešku poziciju kao najvećeg svetskog izvoznika gasa. Svakako, moraće da nastavi sa promenama svoje izvozne politike kroz smanjenje isključivog fokusiranja na evropsko tržište i ulazak na nova, atraktivna tržišta, pre svega Aziju, ali i SAD. Evropska potražnja je trenutno zasićena, ali je pokreću i politički faktori. U isto vreme, ruska politika pomeranja prema evropskim cenama gasa koji se izvozi u države ZND će usporiti, a možda i zaustaviti tamošnji rast potražnje. ZND će takođe sve više tražiti alternativne izvore gasa. Zbog toga Rusija istražuje nova tržišta, pre svega brzo rastuće tržište LNG. U narednih pet godina Rusija će ući na tržište LNG na Pacifiku i potom na Atlantiku. Ona namerava da poveća svoj udeo na globalnom tržištu LNG na 10% do 2015. god. (to bi značilo da će 15% ruskog izvoza gasa imati formu izvoza LNG). U međuvremenu, Rusija će izgraditi gasovode za prenos gasa iz Sibira i sa Dalekog Istoka do Kine i Južne Koreje. Ovaj izvoz je projektovan u obimu od 20% ukupnog izvoza u 2020. god. Ovakva geografska diverzifikacija ruskog izvoza gasa se često shvata u Evropi kao opasnost za bezbednost snabdevanja gasom.

Rusija neće biti u mogućnosti – ili zapravo, neće biti spremna– da pokrije ceo rast tražnje gasa u Evropi. Međutim, potrebna je izvesnost u vezi sa količinama koje

će Unija želeti da kupuje iz Rusije. Jedini način da se to postigne je potpisivanje dugoročnih ugovora. Kršenje takvih ugovora se kažnjava skupim sankcijama, što je glavni razlog zašto Rusija nikada nije prekršila svoje ugovorene obaveze snabdevanja. Imajući u vidu velike i rastuće zahteve za kapitalom potrebnim za nove gasne projekte kao što su Jamal i Štokman, izvesnost koju pružaju dugoročni ugovori postaje sve važnija. Očigledno je da EU neće biti od koristi kada izražava stalnu sumnju u vezi sposobnosti snabdevanja osnovnim energentima od strane Ruske Federacije, naročito sa novih gasnih polja za koja još nisu potpisani dugoročni kupoprodajni ugovori. Poučena iskustvom iz ne tako daleke prošlosti Rusija neće imati jake podsticaje da investira ogromne količine svežeg, zarađenog novca u razvoj novih polja i transportne infrastrukture bez potpisanih, adekvatnih dugoročnih ugovora( vlada Rusije preferira da taj novac ulaže u razvoj novih, pre svega nanotehnologija).

Ruska proizvodnja gasa će do 2030. godine doživeti nezapamćeno geografsko pomeranje prema novim do sada neistraživanim i nerazvijanim oblastima.

U evropskom delu Rusije, radi se o velikom ofšor projektu Štokman, koji će biti uključen i u proizvodnju LNG, kao i novi projekti u Kaspijskoj oblasti koji će povećati udeo kaspijskog gasa u ukupnoj ruskoj proizvodnji sa 7 posto u 2005. godini na 15 posto u 2015. godini. Uz to, novi projekti za proizvodnju i preradu će biti pokrenuti na Sahalinu (Sakhalin), u Istočnom Sibiru i u Jakutiji (Yakutia), što će povećati njihov udeo u ukupnoj ruskoj proizvodnji gasa sa 1,2% u 2005. god. na 13 % u 2030. godini. Razvoj proizvodnje gasa i transporta će zahtevati enormne kapitalne troškove od najmanje 150 milijardi dolara, posebno zato što troškovi razvoja proizvodnje brzo rastu širom sveta. Globalne cene gasa su već porasle sa 250 dolara za hiljadu m3 gasa u 2006. god. na 340 dolara / hiljada m3 u 2008. godini, a očekuje se da će i ostati visoke. Visoke cene gasa podstiču interes stranih investitora, pre svega za projekte koji zahtevaju kompleksnu tehnologiju i upravljačke veštine, kao što je ofšor proizvodnja (na primer učešće norveškog Štatoilhidro (StatoilHydro) i francuskog Totala na gasnom polju Štokman), duboka ležišta kao što je zajedničko ulaganje Ahimgas (Achimgaz) u Sibiru između Gasproma i nemačkog Vinteršala (Wintershall) i proizvodnja LNG (ulozi kompanija Šel (Shell), Micui (Mitsui) i Micubiši (Mitsubishi) na polju Sahalin-2). Istovremeno, učešće stranih naftnih kompanija u razvoju najvećih ruskih naftnih polja će biti ograničeno novim zakonom o strateškim sektorima, koji se čini razumnim imajući u vidu stratešku ulogu industrije nafte i gasa za rusku privredu.

Termoelektrane će ostati najveći potrošači gasa. Projektovano je da učestvuju sa oko 40 posto u ukupnoj potrošnji gasa do 2030. god.

Trke gasovoda Strategija vlade Ruske Federacije je da tranzitne gasovode (gasovodi koji prolaze preko drugih država) zameni direktnim gasovodima, tj. onim čije su cevi uglavnom položene na morskom dnu. Ova odluka bi razumljivo pojačala pregovaračku moć Rusije prema državama preko kojih je do sada išao tranzit gasa kao što su Belorusija, Ukrajina i Moldavija, te promovisao Rusiju kao sigurnijeg isporučioca energenata.

U isto vreme EU pokušava da izgradi južni gasni koridor, koji bi u celosti zaobišao Ruske granice, i tako diverzifikuje uvoz energenata i smanji zavisnost od Rusije.

Posmatrano sa strane deluje kao da se ruski i evropski gasovodi utrkuju za gasom iz kaspijskog basena.

Nastojanja Rusije da ojača svoju poziciju ogleda se u njenoj želji da diverzifikuje svoje izvozne pravce na dva načina: prvo, prelaskom sa tranzitnih na direktne gasovode u izvozu za Evropu; drugo, većim izvozom na neevropska (pre svega Azijska) tržišta. Takozvani gasovod „Bratstvo“ je ruski najveći i najstariji gasni izvozni pravac. On prolazi kroz Ukrajinu, Slovačku i Češku, završavajući u Nemačkoj. Krakovi se šire do Mađarske, čak i do Turske, prolazeći kroz Moldaviju, Rumuniju i Bugarsku. Gasovod Jamal–Evropa, koji je izgrađen 2005. godine, na putu do Nemačke prolazi kroz Belorusiju i Poljsku. Zbog toga, kada se Ukrajina i Be lorusija ne slažu sa Rusijom oko cene njihovog uvoza gasa i uzimaju neopravdane količine gasa iz gasovoda, pogođen je i izvoz gasa u EU( Rusija gubi i na ugledu, a i na finansijskom planu).Strategija Gasproma za budućnost je da se više oslanja na direktne gasovode. Već sada Rusija prodaje gas direktno u Tursku preko gasovoda Plavi tok koji je položen po dnu Crnog mora. Takođe, planira jedan broj novih ofšor projekata, od kojih su najvažniji gasovod Severni tok( prvi krak počeo sa radom 2011.) ispod Baltičkog mora do Nemačke i gasovod Južni tok( planiran završetak do 2015.) ispod Crnog mora do Bugarske, kao i kraći kopneni gasovod do Finske. Dodatni direktni gasovodi se planiraju do novih tržišta, na primer gasovod Altai do Kine, koji će preći preko kratkog segmenta rusko–kineske granice između Kazahstana i Mongolije, kao i gasovod iz Istočnog Sibira do Kine. Predviđanja govore da bi uvoz gasa u EU mogao da poraste na 500 milijardi m3 (sa sadašnjih 300 milijardi m3) do 2030. godine. Sa druge strane vlasti Rusije u istom period planiraju diverzifikaciju izvoza energenata, pa imaju zacrtan cilj izvoza gasa na Azijska tržišta u vrednosti od 100 milijardi m3 gasa ( zaključno sa 2030.). Kapacitet ruskih tranzitnih gasovoda prema Evropi će stagnirati na otprilike 200 milijardi gasa godišnje, a kapacitet direktnih gasovoda bi se trebalo povećati za istu količinu. Kao rezultat toga, ukupni kapacitet gasovoda iz Rusije prema Evropi će se povećati sa postojećih 200 milijardi

gasa na preko 400 milijardi mkm gasa do 2020. god. odnosno na 500 milijardi gasa do 2030. godine. Na prvi pogled, Gaspromov plan za stvaranje viška kapaciteta u izvoznim gasovodima izgleda veoma skup. Međutim, to ne znači bezuslovno da je Gaspromova strategija diverzifikacije neekonomična. Izgradnja gasovoda i upravljanje njima je zaista mnogo skuplje u slučaju prekomorskih u odnosu na kopnene.

Sa druge strane, ne postoje tranzitne takse (ili vrlo male takes ukoliko gasovod ide kroz „isključive ekonomske zone“ duž obala drugih država). Na duži rok, ove uštede mogu da nadoknade veće kapitalne troškove. Još važnije je što je izgradnja direktnih gasovoda, instrument Gaspromove šire korporativne strategije, da maksimizira svoje dugoročne profite i udeo na tržištu. Na primer, izgradnjom gasovoda Plavi tok iz Rusije do Turske u periodu 2001-2002. godine, Gasprom je nastojao da „ogradi“ tursko tržište gasa od konkurencije iz Kaspijskog regiona, pre svega iz Turkmenistana. Sa istim namerama Rusija je sprečila planove za veliki gasovod od Irana do Evrope, prethodnika projektovanog gasovoda Nabuko. Sadašnji planovi Gasproma da proširi Plavi tok (Plavi tok II) i da izgradi Južni tok (koji će se prosezati od južne Rusije do bugarske crnomorske obale) su takođe deo nastojanja da se konkurencija drži dalje od turskog i glavnih evropskih tržišta. Stoga je tržišna dominacija prvi strateški cilj Gaspromove gasovodne politike. Gasovod Jamal–Evropa (preko Belorusije i Poljske do Nemačke) i planirani Severni tok ispod Baltika predstavljaju drugačiji strateški pristup. Oba gasovoda obezbeđuju alternativu ekstenzivnom ukrajinskom tranzitnom sistemu gasovoda. Zbog toga oni smanjuju pregovaračku moć Ukrajine u pregovorima o tranzitnoj taksi i pomažu u realizaciji Gaspromovog cilja da preuzme njen sistem za transport gasa. Baltički gasovod vrši sličan pritisak na Belorusiju. Gaspromov drugi strateški cilj je da pojača svoju stratešku poziciju vis-a-vis tranzitnih država i da zadobije veći udeo u profitu od izvoza gasa. Gaspromov treći strateški cilj je da poveća „bezbednost tražnje“ kroz identifikovanje novih tržišta van Evrope, u prinicipu na globalnom tržištu LNG i na kineskom i severoistočnom azijskom tržištu za gas iz gasovoda. Konkurencija afričkih snabdevača je u porastu, kako kada je pitanju gas iz gasovoda, tako i kod LNG. Mnogi Evropljani strahuju da EU postaje sve više zavisna od ruskog prirodnog gasa. Rezultat bi mogao da bude da ruski udeo u ukupnom evropskom uvozu gasa zapravo opadne, sa aktuelne dve trećine na manje od pola nakon 2020. godine, jer uvoz iz Afrike i sa Bliskog Istoka raste brže od onoga iz Rusije. Gasovod Severni tok umanjuje pregovaračku poziciju tranzitnih država, kako sadašnju tako i potencijalnu, u odnosu na Gasprom i Rusiju. Rezerve gasa u Kaspijskom regionu iznose oko 6 posto ukupnih svetskih rezervi, samo nešto manje od onih u Africi. Evropljani žele da ostvare direktan pristup kaspijskom gasu, u nadi da bi takva diverzifikacija smanjila rusku dominaciju na tržištu EU i povećala pregovaračku poziciju kaspijskih proizvođača gasa prema Rusiji. Kazahstan poseduje najveće rezerve nafte u regionu, a Turkmenistan ima najveće rezerve gasa. Kada bi Turkmenistan poštovao svoj dugoročni ugovor o izvozu gasa u Rusiju – koji vezuje godišnje 90 milijardi gasa

do 2020. godine – tada bi za druge kupce preostalo samo 40 milijardi i to ne samo za Tursku i Evropu, već i za Kinu i Iran, koji već imaju ugovore o snabdevanju.

Dodatni problem je infrastruktura. Turkmenistan već ima (ili će uskoro imati) veze sa ruskim i kineskim tržištem, ali ne i sa evropskim. Dakle, preostaje Azerbejdžan, sa njegovim dugoročnim izvoznim kapacitetom od 30 do 40 milijardi gasa, kao najveći regionalni izvoznik gasa. Evropska protivstrategija je Nabuko. On bi transportovao gas iz Azerbejdžana,Turkmenistana i potencijalno Irana, preko Balkana do Zapadne Evrope. Unija je proglasila Nabuko za prioritetan projekat u svo joj strategiji diverzifikovanja izvora energije i izgradnje koherentne „energetske spoljne politike“. Međutim, gasovod ne gradi ni Evropska komisija, niti države članice EU, već privatne kompanije. Upravo privatne kompanije imaju sumnje oko komercijalne održivosti gasovoda dugačkog 3.500 km. One nisu uverene da će biti dovoljno dostupnog gasa da bi se napunio čitav kapacitet gasovoda od 31 milijardi gasa godišnje, jer se jedino na Azerbejdžan može gledati kao na pouzdanog snabdevača. Čak i ukoliko Nabuko bude izgrađen, on ne bi imao odlučujući uticaj na energetsku diverzifikaciju EU. Njegov kapacitet od 31 milijarde gasa godišnje bi pokrio samo 6–8% evropske uvozne tražnje, za koji se očekuje da poraste na količinu od 400 do 500 milijardi gasa do 2020. godine. Ukoliko bi, s druge strane, Iran preuzeo veliki izvoz gasa u Evropu, on bi mogao postati treći glavni snabdevač Evrope, iza Rusije i Afrike. Međutim, prioritete iranskog izvoza gasa je teško sagledati. Teheran planira izgradnju velikog gasovoda do Pakistana i Indije, kao i zaključenje svih poslova sa Gaspromom koji bi mu omogućili da obavlja indirektan izvoz u Evropu i da snabdeva Evropu preko Turske. Iran takođe planira i velike isporuke LNG u Kinu i Jugoistočnu Aziju.

Privlačnost novih tržišta Pad jedne imperije (Saveza Sovjetskih Socijalističkih Republika-SSSR-a) 1991. godine potvrđuje činjenicu da i najbogatije države, sa većim, raznovrsnijim i bogatijim resursima od bilo koje u ljudskoj istoriji usled lošeg vođenja mogu da dožive kolaps. Rusija (naslednica SSSR-a) usled globalnog pada cene nafte, naftnih derivata i zemnog gasa u 1998. godini , te zavisnosti celokupnog privrednog sistema od istih, došla je na ivicu ponora.

Logično, obezbeđenje od takvih nesreća je jedan od centralnih bezbednosnih ciljeva svakog ruskog rukovodstva. Brojne, političko - ekonomske odluke, posebno u domenu jačanja državne kontrole nad energetskim sektorom( preuzimanjem upravljanja države od strane privatnog kapitala), mogu imati smisla ako se razumeju kao mere za upravljanje bezbednosnim rizicima.

Na scenu je stupila nova ruska strategija koja zagovara diverzifikaciju( zarad smanjenja zavisnosti od Evropskih potrošača) njenih tržišta, uglavnom prema Kini i Pacifiku. Ukoliko bi Rusija uspela da sprovede ovu diverzifikaciju( izgradi infrastrukturu, sklopi dugoročne ugovore), ona bi mogla, do određene mere, da bude u mogućnosti da bira u kom pravcu će izvoziti svoju naftu i gas. To bi bio ruski san kao proizvođača, odnosno noćna mora za potrošače koji bi možda morali da se nadmeću jedni protiv drugih. Za tranzitne države to bi značilo eliminisanje bilo kakvog njihovog uticaja( izbegavanje takozvanog ukrajinskog scenarija). Međutim, ruski planovi diverzifikacije će verovatno biti teže izvodljivi nego što Kremlj veruje i manje opasni nego što Evropljani strahuju, posebno jer Rusija preferira dugoročne ugovore.

Jedan od glavnih strateških, a za sada teško ostvarivih ciljeva je proboj na tržište SAD. Lista dugoročnih, dobrih razloga za ruska nastojanja da osvoji deo kolosalnog energetskog tržišta SAD koje prelazi 20 posto globalne primarne potražnje za naftom i gasom, je praktično neograničena. Kremlj je odlučio da glavni pravac za izvoz nafte sa novih polja u Zapadnom i Istočnom Sibiru treba da ide u pravcu Istoka, sa naftovodom Istočni Sibir– Pacifik (ESPO). Ruska odluka iz 2007. god. da pozove Total i Štatoilhidro, a ne američke kompanije da pomognu u razvoju gasnog polja Štokman, zajedno sa pritiskom Gasproma na projekat Sahalin–1 koji vodi Eksonmobil (ExxonMobil) nije pomogla unapređenju energetskih odnosa Rusije i SAD. Glavni strateški energetski interes Vašingtona je nafta( Amerika je I sama veliki svetski proizvođač zemnog gasa), u čemu bi Moskva mogla da mali izvoz nafte (na primer, iz projekta Sahalin–3) nadopuni izvozom LNG (prvenstveno sa polja Štokman). Podmorje istočnosibirskog Arktika bi moglo postati atrak-

tivno odredište za zajednička istraživanja, što bi doprinelo raspršivanju povećanih špekulacija u geopolitičkom nadmetanju na Arktiku. Vladimir Putin je potvrdio da će, u narednih deset do petnaest godina, Rusija usmeriti 30 posto svog izvoza energije prema Aziji, a što Putin zacrta, uglavnom i ostvari. Stoga Moskva sa velikim interesom baca pogled prema drugim azijskim tržištima. Nakon niza godina prijateljskih razgovora, manje od 5 posto ruskog izvoza nafte sada ide u Kinu. Bez obzira na to, Evropljani sa interesom i povećanom zabrinutošću prate dva ruska najambicioznija poduhvata u pravcu Istoka: naftovod Istočni Sibir–Pacifički okean (ESPO) i Altajski naftovod do Kine.

Prema zacrtanim planovima, naftovod ESPO će se protezati u dužini od 2.500 km od Tajšet (Tayshet) u Istočnom Sibiru do luke koja tek treba da se izgradi u zalivu Kozmino (blizu Nahotke na ruskom Dalekom Istoku), sa krakom naftovoda koji ide do Dadžinga (Daqing) u Kini. Iako se naftovod ESPO podstiče „stahanovskim naporima“, on bar godinu dana kasni (prva linija završena 2010.), a cena je više nego udvostručena na 12,5 milijardi dolara. To ipak ne čudi, jer i sam pogled na kartu govori o rastojanju, teškom terenu i potpunom nedostatku infrastrukture. Međutim, potencijalnim teškoćama naftovoda ESPO tu nije kraj. Planirani kapacitet prevazilazi verovatni maksimum proizvodnje nafte u tom regionu.

Predviđeni kapacitet ESPO je 80 miliona tona godišnje, od čega je 30 miliona tona predviđeno za Kinu. Ruske kompanije ne bi trebalo da imaju problema sa pronalaženjem oko 15 miliona tona nafte godišnje (300 hiljada barela dnevno) za izvoz u Kinu do početka naredne decenije, kroz krak naftovoda koji počinje kod Skovorodina. Preostalih 15 miliona tona bi trebalo da dođe iz Zapadnog Sibira i da se transportuje železnicom preko terminala u Kozminu koji tek treba da se izgradi i koji će teško biti ekonomski isplativ. Ukoliko proizvodnja nafte nastavi da stagnira, nafta iz Istočnog Sibira bi mogla i dalje da se transportuje prema Zapadu, kao što je to bio slučaj u 2008. Izvoz u Evropu preko postojećih naftovoda ima više ekonomskog smisla od traganja za novim naftovodom kroz neprihvatljivo skup istočni koridor. Situacija sa gasom je još neizvesnija. Za vreme posete Pekingu, marta, 2006. godine. Putin je obećao da će izvoz gasa u Kinu započeti 2011. god. i da je cilj izvoz 60–80 milijardi m3 gasa kroz dva nova gasovoda. Ovde je ključni projekat razvoj gigantskog polja Kovikta (Kovykta) severno od Bajkalskog jezera. Gasprom je primorao konzorcijum TNK–BP da proda svoju licencu za ovo polje (pogađanje oko ovoga se proteglo i na 2008. godinu). Međutim, Gasprom još nije prezentirao čak ni inicijalni plan za razvoj ovih nalazišta. To nije urađeno ni za gasno polje Šajanda (Chayanda) u Jakutiji, koje mu je dodeljeno u aprilu, 2008. godine. Navodno, Gasprom namerava dugoročno da sačuva gasna polja Šajanda i Kovikta. Pored toga, teško je verovati da će se gas iz Sahalina prodavati u Kini, delom zato što je taj gas rezervisan obavezujućim ugovorima (uglavnom sa japanskim i kompanijama iz Južne Koreje), a delom zato što je Gasprom sprečio Eksonmobil da prodaje Kini gas

iz projekta Sahalin-1.

Preostaje poluostrvo Jamal, za koje se govori da sadrži najveće rezerve gasa u državi. Predloženi gasovod Altai bi isporučivao 40 milijardi m3 gasa godišnje sa poluostrva do provincije Singjang (Xinjiang) na severozapadu Kine. Pokretanje ovog projekta zavisi od ishoda aktuelnih pregovora o ceni gasa. (Kina, po običaju, insistira na plaćanju znatno niže cene od Evropljana). Kina se, u principu, saglasila da plaća „evropsku“ cenu, izračunatu na osnovu svetske cene nafte, a ne kao do sada na kineskoj, domaćoj ceni uglja. Međutim, Gasprom traži veću cenu kako bi pokrio ogromne troškove izgradnje gasovoda. Najvažniji faktor ruskih planova diverzifikacije se odnosi na obim proizvodnje. Rastuća domaća tražnja znači da bi planirani umereni rast proizvodnje od 50 milijardi m3 do 2015. god. mogao u potpunosti da se potroši unutar zemlje.

Pošto Rusija zaostaje u razvoju novih gasnih polja u Sibiru, svaku postojeću ili buduću nestašicu mora da nadomesti povećanjem uvoza iz Centralne Azije.

Međutim, ne želi samo Rusija više gasa iz Centralne Azije. Sredinom 2007. god. Putin je uspeo da postigne „veliku pogodbu“ sa liderima Kazahstana, Turkmenistana i Uzbekistana. Taj posao predviđa da će prodaja gasa iz ovih država u Rusiju porasti sa sadašnjeg nivoa od 55–60 milijardi m3 godišnje (od čega 40 milijardi m3 iz Turkmenistana) na 100 milijardi m3 (70 milijardi m3 iz Turkmenistana) početkom naredne decenije. Radi realizacije dogovora potrebno je da Rusija i njeni partneri izgrade nov gasovod duž istočne obale Kaspijskog mora. To može ispasti lakši deo posla. Mnogo teže će biti ostvariti potrebno povećanje proizvodnje gasa u Turkmenistanu. Sektor eksploatacije gasa u Turkmenistanu već dugo nije video novu investiciju ili bar odgovarajuće održavanje. Gasprom, ali i zapadne naftne kompanije, tek moraju da dobiju pristup turkmenistanskim resursima. U međuvremenu, Turkmenistan je 2006. godine potpisao ugovor sa Kinom koji predviđa investicije u razvoj novih gasnih polja na desnoj obali reke Amu–Darja i izgradnju gasovoda, preko Uzbekistana i Kazahstana, do Kine. Za sada, kinesko–ruske tenzije ostaju skrivene ispod mekanih slojeva retorike o „strateškom partnerstvu u okviru Šangajske organizacije za saradnju“. Moskva je izgleda manje zabrinuta zbog Kine nego zbog perspektive izgradnje Tanskaspijskog gasovoda koji bi povezao Turkmenistan sa planiranim gasovodom Nabuko. Zbog toga se Gasprom saglasio da od početka 2009. god. plaća partnerima u Centralnoj Aziji „evropske“ cene za gas koji uvozi od njih. Umesto beskrajnog nagađanja, cene će se izračunavati prema formuli koja se zasniva na trenutnoj ceni nafte. Ovo velikodušno povećanje bi sprečilo Gasprom da stiče ekstra profit od preprodaje jeftinijeg gasa iz tog regiona Evropljanima (zapravo, od 2006. god. Gasprom je izvezao više gasa u Ukrajinu nego što je uvezao iz Turkmenistana).

Kakvo će nam biti energetsko sutra U decenijama koje slede, nesumnjivo će nafta, ili tačnije cena nafte, imati ključno značenje u energetici. Budućnost energetike u tom razdoblju biće tesno povezana sa budućnošću cene nafte.

Nafta koja je do sada bila obuzdavana niskim proizvodnim troškovima, nezadrživo će krenuti u potragu za svojim novim tržišnim identitetom. Cena nafte gubi bilo kakvu vezu sa svojim proizvodnim troškovima. Primera radi, cena proizvodnje nafte u Severnom moru je desetak puta skuplja od proizvodnje u Persijskom zalivu (naftne kompanije masivno buše poslednja pristupačna naftna polja. A ti resursi su sve složeniji za eksploataciju i time sve skuplji. Lako je shvatljivo da će jedan barel, koji se traži na dva kilometra pod morem, ili na šest kilometara (ultraduboki offshore) pod zemljom koštati skuplje od barela izvađenog na zemlji, posle običnog bušenja. Investicija menja skalu, i prelazi se sa miliona na milijarde dolara) dok je na tržištu prodajna cena identična. Naravno i dalje je cena severnomorske nafte višestruko veća od njenih proizvodnih troškova.

Od današnjeg vremena, pa na ubuduće, cena nafte i zemnog gasa će sve više odražavati činjenicu da je prava cena iscrpljivanja jednog izvora određena troškovima zamenom drugim izvorom (drugim rečima, pravu cenu nafte/gasa odrediće proizvodni troškovi drugih goriva koji bi joj mogli konkurisati). Cena nafte neminovno će se dizati do tog nivoa. Uspemo li da odredimo taj nivo, odredili smo i „plafon“ cene nafte/gasa. A gde je taj plafon!? Čini se da će ga odrediti cena veštačke nafte, ili prerade iz bitumenskih peskova, uljnih škriljaca sa svojim proizvodnim troškovima, te razvoj država takozvanog trećeg sveta, a to bi moglo da bude dva, do tri puta više od današnje cene. Naftni plafon bi ipak mogao da bude nešto niži, sa jedne strane kao rezultat naučno tehnološkog razvoja, a sa druge uvođenjem masovne proizvodnje „njenih zamena“.

Kada čovečanstvo u jednom periodu tempo proizvodnje nafte/gasa izjednači sa tempom otkrivanja novih rezervi, kraj konvencionalne nafte kao osnovnog energetskog goriva biće na vidiku. Doći će do reakcije tržišnog mehanizma, i to se u poslednjoj deceniji upravo i desilo! Situaciju dodatno komplikuje i ubrzan razvoj petrohemijske industrije (sintetika, plastika, farmaceutska industrija itd) gde je nafta osnovna sirovina. Nafta gorivo broj jedan, postaje sirovina broj jedan.

Kako je svet u recesiji, a u odsustvu konkurentne alternative nafti, svaki oporavak

svetske ekonomije u budućnosti izazvaće dalji rast cene nafte/gasa, pa je dužnost razvijenog sveta, da „mobiliše“ sve moguće „alternativne“ izvore energije.

Koliko košta električna energija?

Ako se sada pozabavimo cenom električne energije, dolazimo do zaključka da najjeftiniju „struju“ daju hidroelektrane, naravno ako su izgrađene na jako povoljnim lokacijama. Na žalost takvih lokacija je malo, a u visoko razvijenim zemljama ih više i nema. Veliki proizvođači električne energije, koji nisu ograničeni na taj način, su termoelektrane koje energiju proizvode pomoću fosilnih goriva (ugalj, nafta, gas) i nuklearne elektrane. Cena električne energije koja je dobijena pomoću uranijuma kao goriva manja je od one koja je dobijena uz pomoć uglja, a značajno manja od one koja je dobijena iz gasa, a uopšte nije uporediva sa cenom „struje“ koja je dobijena od nafte. U cenu proizvodnje električne energije uranijum (kao gorivo) ulazi sa mnogo manjim procentom nego ugalj, nafta ili gas, ali su zato troškovi gradnje nuklearne elektrane viši (insistiranje na bezbednosti). Zato je nuklearna energetika znatno manje osetljiva na porast cene goriva. Iz svega sledi da bi u budućnosti svaka zemlja mogla na najjednostavniji način kroz nuklearnu energetiku najlakše obezbediti svoju energetsku bezbednost.

Sadašnje cene proizvodnje električne energije zavise od niza faktora: Da li država proizvodi ili uvozi opremu i gorivo, na koju udaljenost treba prenositi gorivo i električnu energiju, od razvijenosti kapaciteta za gradnju električnih postrojenja (građevinske industrije), od politike zemlje i merama privredne i poreske politike.

Na sve to treba dodati da nerazvijene zemlje (ili energetski neafirmisane) moraju da plate danak neiskustva, nedostatka stručnog kadra i infrastrukture. Izrazito kašnjenje, i neefikasnost pri gradnji elektrana, nepovoljni kreditni aranžmani izazivaju dodatano povećanje cene energije. Iz napred navedenih razloga cene proizvodnje električne energije se razlikuju od zemlje do zemlje, i od područja do područja unutar jedne države.

Nedavno objavljene studije vlade SAD-a , koja je uzela u razmatranje cene električne energije iz elektrana koje se sada grade, a u obzir su uzete sve potrebne investicije i troškovi proizvodnje u celokupnom upotrebnom roku, pokazala je da će cena energije proizvedena u nuklearnim elektranama biti 38 % jeftinija od one proizvedene u termoelektranama na ugalj, odnosno 50 % na gas, i čak 73 % jeftinija nego ona iz termoelektrana na naftu.

Država koja je već sada celokupnu svoju energetiku podredila nuklearnoj energiji je Francuska. Francuska je jedina visoko razvijena država na svetu koja nije ni malo ustukula pred anti nuklearnim lobijima, bez obzira ko je na vlasti, i danas Francuska dobija 84 % električne energije iz nuklearki.

Najbogatija država na svetu fosilnim gorivima Ruska Federacija (pisali smo o

dokazanim velikim rezervama nafte, gasa, i uglja) snažno je orijentisana na razvoj nuklearne energetike. Ruski naučnici tvrde da bi za njihovu državu bilo prihvatljivo poskupljenje nuklearne energije od čak pedeset procenata. Rusija ima ambicije da bude prvi proizvođač nuklearnih elektrana i prateće opreme na svetu.

Nekoliko decenija koje slede biće prelazna energetska faza. Male su mogućnosti da će se energetski kolač bitnije menjati, ali je prelazno doba sigurno već nastupilo. Svet će tragati za naftom i zemnim gasom na sve nepovoljnijim lokacijama, u sve dubljim morima, polarnim područjima (svedoci smo početka „rata“ za Arktik), ugalj će doživeti renesansu, postupno će se ovladavati ekonomičnijim tehnologijama prerade bitumenskog peska i uljnih škriljaca, a van fosilne familije porašće upotreba nuklearne energetike (naročito u Kini i Indiji). Ipak, cena nafte biće osnovni instrument sprovođenja te politike.