Resursele de energie. Ce, cat si cum consumam?
Istoric vorbind, dezvoltarea societatii umane poate fi privita ca fiind intotdeauna limitata de energia avuta la dispozitie si-n corelatie directa cu abilitatea noastra de a maximiza utilizarea acesteia.
Astfel, putem trage o paralela intre cresterea complexitatii societatii/cresterea populatiei pe de-o parte si capacitatea de utiliza surse de energie din ce in ce mai concentrate, cu costuri de accesare din ce in ce mai mici, pe de-alta parte. Din epoca de piatra pana in era industriala trecem astfel de la energia solara / animala (vanatori- culegatori sau fermieri-agricultori) prin utilizarea lemnului, apei, vantului, mangalului, la mineritul carbunelui subteran si apoi la utilizarea petrolului, a gazului natural si a combustibililor nucleari.
Acestea din urma, carbunele subteran, petrolul si gazul natural, sunt sursele de energie cele mai concentrate, cu cel mai bun raport dintre energia consumata pentru a le extrage si cea obtinuta prin utilizarea lor.
In 2009, petrolul si gazul natural reprezentau aproximativ 59% din consumul mondial de energie, fiind urmate de catre carbune cu aproape 30%
La aceasta clasificare bazata pe densitatea energetica a sursei de combustibil, se adauga insa si un alt indicator ce da o idee despre randamentul estimat al acelui combustibil si anume EROEI (EROI) = Energy Return on Energy Invested. Acest indicator incearca sa cuantifice raportul dintre energia investita pentru a obtine acea sursa energetica si energia obtinuta prin consumul acelei surse. Un exemplu simplificat ar fi raportul dintre energia obtinuta prin arderea unui litru de benzina si suma dintre: consumul energetic folosit pentru a obtine materialele necesare constructiei unui put petrolier + consumul energetic pentru transportul si asamblarea lor+consumul energetic pentru foraj, mentenanta si transportul petrolului + consumul energetic pentru rafinarea acestuia +consumul energetic pentru transportul benzinei la benzinarie. Indicatorul iti spune ca degeaba ai un combustibil care produce 5 GJouli de energie pe unitate de combustibil daca ai consumat 6 Gjouli pentru a extrage acea unitate (trebuie ca EROEI min > 1, in practica cautandu-se un EROEI de cel putin 3). Metodologiile de calcul ale indicatorului sunt multiple (analiza de proces, analiza intrari/eisiri, metoda estimarii de pret etc) si sunt deseori criticate pentru defectele modelului in termen de „system boundary” (cu referire la exemplul de mai sus, ar trebui sa luam in calcul si consumul energetic depus de muncitori pentru a veni la mina din care s-au extras metalele ce se regasesc in materialele de constructie ale putului petrolier etc) cat si pentru rezultatele deseori inconsistente.
Cu toate defectele sale, EROEI permite, de bine de rau, o comparatie intre clasele de combustibil si atrage atentia asupra scaderii randamentului energetic a resurselor extrase de-a lungul timpului, pe masura
ce resursele usor accesibile sunt epuizate (extractia petrolului de pe uscat la mica adancime in 1930 vs extractia petrolului astazi, cu platforme offshore la mare adancime). Folosirea indicatorului permite deasemenea determinarea rentabilitatii resurselor alternative, cu rezultate dezamagitoare cateodata, precum in cazul shale oilului (sursa).
Povestea Peak oilului pe de-alta parte a fost deseori spusa si chiar mai des combatuta. Pentru a reveni la radacinile povestii, ea a inceput cu afirmatia dlui King Hubbert cum ca graficul productiei de petrol, fie ca e la nivelul unuicamp petrolier, a unei tari sau chiar a intregii lumi, are forma unui clopot. Extrapoland aceasta teorema si applicand curba Hubbert la Statele Unite, el a prezis ca productia de petrol americana va atinge un maxim la inceputul anilor 70 dupa care va intra intr-un declin ireversibil, lucru care s-a si adeverit. Tot Hubbert a mai prezis, in 1974, ca in baza rezervelor cunoscute la data predictiei si daca tendintele acelei vremi se vor mentine, productia petroliera mondiala va atinge un varf in 1995, fiind urmata de un declin ireversibil, lucru care iata ca nu s-a intamplat, din varii motive incluzand, printre altele si o crestere a eficientei energetice. Un lucru este de remarcat totusi cu privire la scenariul peak-oil si anume ca, avand in vedere forma de clopot a curbei Hubbert, trecerea de varf nu inseamna, asa dupa cum multi alarmistti sugereaza, disparitia petrolului de pe o zi pe alta ci diminuarea graduala a nivelului productiei. Astfel, scenariul cel mai des favorizat, al unui peak oil in 2006 indica o productie de petrol in 2040 asemanatoare cu cea din 1980, din nefericire insa, in contextul unei cereri mult sporite.
Povestea International Energy Agency
IEA este o organizatie interguvernamentala a statelor membre ale Organizatiei pentru Cooperare si Dezvoltare Economica (OECD), fondata in 1974 si care are ca obiective informarea si sfatuirea tarilor membre cu privire la probleme de securitate energetica, dezvoltare economica si protectia mediului. International Energy Agency (a nu se confunda cu EIA = Energy Information Agency, parte din US Department of Energy) este considerata autoritatea de resort cu privire la politicile energetice globale si, ca atare, emite un raport de informare anual, numit World Energy Outlook (WEO). Desi criticate de catre preponentii peak oilului, informatiile din WEO sunt intotdeauna interesante, in ciuda faptului ca acestea nu sunt disponibile in integralitatea lor decat contra cost. Cu atat mai mult este de apreciat ca informatiile si abordarea din WEO 2010 marcheaza un punct de cotitura fata de linia rapoartelor anterioare.
Pe scurt, iata cateva din datele si graficele ce se gasesc in sumarul executiv al acestui raport si in documentele de suport:
Din datele preliminare, China a devenit primul consumator mondial de energie, depasind SUA in 2009, in conditiile in care in 2000 economia chineza consuma doar 50% din cat consuma economia americana la acea vreme. China va fi principalul factor de influenta in cresterea consumului energetic mondial pana in 2035;
Sub presiunea reglementarilor privind protectia mediului, a acordului de la Copenhaga precum si a masurilor individuale, statele membre sunt asteptate sa ia masuri drastice pentru a limita emisiile de carbon din atmosfera si a descuraja utilizarea combustibilior fosili (deci, sa ne intelegem, nu din cauza epuizarii resurselor…). Ca urmare a masurilor politice luate (inclusiv diminuarea subventiilor pentru utilizarea combustibililor petrolieri) se asteapta, pe termen mediu, o crestere semnificativa a pretului petrolului precum si o scadere a cererii pentru acest combustibil, pe masura ce guvernele incurajeaza trecerea la combustibili alternativi.
In functie de scenariul ales, productia de combustibil petrolier va intra intr-o faza de platou fie spre 2035 fie mai devreme, IEA introducand pentru prima oara in istoria ei notiunea de peak oil, dar, atentie, nu ca urmare a constrangerilor legate de rezervele existente si de rata productiei, ci ca urmare a scaderii cererii de petrol rezultata din aplicarea masurilor de protectie a mediului. Foarte interesant deasemenea, in graficul alaturat de observat cum campurile petroliere existente au trecut deja de peak oil in 2008-2009, stacheta urmand sa fie foarte rapid preluata de catre dezvoltarile viitoare ale campurilor petroliere deja descoperite precum si de catre cele ale campurilor petroliere ce urmeaza a fi descoperite in viitor. Aceste doua categorii ajung sa reprezinte aproximativ 10% din productia clasica de petrol in 2010 si peste 50% din aceasta in 2035!! Mai mult decat atat, ponderea petrolului neconventional (din nisipurile petrolifere Canadiene, petrolul greu Venezuelean, petrol din carbune sau din gaz lichefiat precum si shale oil) in totalul productiei de petrol este prevazuta sa creasca de la 3% actualmente la 10% in 2035.
INTERVIURILE HotNews.ro