Turinys1. Įvadas 32. Žemės ištekliai ir jų naudojimas 42.1. Civilizacijos raida ir Žemės ištekliai2.2. Išteklių pasiskirstymas2.3. Išteklių naudojimo didėjimas3. Energijos ištekliai ir jų naudojimas3.1. Energijos vaidmuo žmonijos evoliucijoje3.2. Organinis kuras ir jo ištekliai3.3. Energijos naudojimas3.4. Energijos ištekliai ir jos naudojimas Lietuvoje3.5. Vandens ištekliai4. Žmonijos pastangos išvengti krizės4.1. Ar išseks ištekliai?4.2. Energijos taupymas ir efektyvesnis jos naudojimas4.3. Efektyvesnis medžiagų naudojimas4.4. Ateities energetika1. ĮvadasVisas materialines gėrybes, kuriomis naudojasi žmonija (taigi kiekvienas), vienaip ar kitaip paimtos iš gamtos, yra jos dalis. Visa tai, ką žmogus paima iš gamtos, vadinama gamtos ištekliais – tai oras ir vanduo, dirvožemis, miškai, žemės gelmių ištekliai ir t. t.Žmonijos istorijos naujaisiais laikais neregėtai išaugo visų išeklių naudojimas. Per labai trumpą laiką civilizacija tapo veiksniu, turinčiu ne mažesnės įtakos visai planetai negu geologiniai ar klimato veiksniai. Kartu civilizacijos įtaka iš esmės skiriasi nuo gamos veiksnių įtakos, nes gamta, evoliucionavusi milijardus metų, yra subalansuota sistema, susidedanti iš daugybės kitų subalansuotų sistemų. Gamta evoliucionuodama sukūrė idealią globalinę technologiją, funkcionuojančią be atliekų, o žmogaus sukurtos sistemos funkcionuoja taip, kad nugraiboma tik grietinėlė, o dauguma ištekių nepanaudojama ir patenka į atliekas. Laikoma, kad net 95 proc. ir daugiau gamtinių medžiagų išmetama į atliekas, o žmogus pasiima tik 5 proc. ir mažiau.Visai dar neseniai atrodė, kad gamtos ištekliai neišsemiami, kad žmogus yra vienvaldis gamtos valdovas, galintis ją keisti ir pervarkyti kaip tik užsimanęs. Per pastaruosius du dešimtmečius šis požiūris iš esmės pasikeitė, prasidėjo nuodugnaus, suinteresuoto gamtos dėsnių mokymosi ir suvokimo laikotarpis. Žmonija suprato, kad nieko šioje Žemeje nėra be galo daug, kad be saiko švaistant gamtos išteklius vieną dieną galima atsibusti prie tuščių aruodų. Prieš du dešimtmečius susikūręs naujas mokslas – globalinis modeliavimas – davė didžiulį impulsą žmonijos proto pastangoms nukreipti nauja linkme: kaip atitolinti ir visai išvengti globalinės krizės.Per praėjusius du dešimtmečius įvyko tokių pasikeitimų, kad išteklių išsekimo krizė atitolo per daug dešimtmečių. Surasti naujų mineralinių išteklių telkiniai, pradedami naudoti jūros dugne slūgsantys naftos, gamtinių dujų ir kitų naudingų iškasenų telkiniai, daugiau perdirbama medžiagų kartotinai, metalai ir kitos retesnės medžiagos pakeičiamos plastmasėmis. Išsivysčiusiose šalyse įgyvendintos energijos ir medžiagų taupymo programos padėjo šioms šalims nelėtinti ekonomikos augimo ir nedidinti energijos bei mineralinių išteklių naudojimo.Čia pateikiama medžiaga susideda iš trijų skyrių. Pirmajame skyriuje aptariamas pagrindinių materialinių išteklių naudojimas, taip pat jų pasiskirstymas Žemėje. Atskirai supažindinama su energijos ištekliais, jų pasiskirstymu ir naudojimu. Atsinaujinantys ištekliai sudaro svarbią gamtos išteklių dalį – čia aptariami vandens ištekliai, jų naudojimo problemos.Antrajame skyriuje supažindinama su energijos ištekliais. Trečiajame skyriuje kalbama apie žmonijos pastangas atitolinti ir visai išvengti globalinės išteklių krizės: medžiagų ir energijos taupymą, deficitinių medžiagų pakeitimą kitomis, antrinių žaliavų perdirbimą, beatliekes technologijas ir t.t. Kalbant apie ateities energetiką, akcentuojami atsinaujinantys energijos šaltiniai.2. Žemės ištekliai ir jų naudojimas2.1. Civilizacijos raida ir Žemės ištekliaiPaprasčiausia, seniausiai žmogaus iš žemės išgaunama žaliava buvo kietoji uoliena arba akmuo. Gal todėl ankstyvieji žmonijos civilizacijos laikotarpiai vadinami akmens vardu: paleolito (senojo akmens), mezolito (viduriniojo akmens), neolito (naujojo akmens). Po akmens amžių sekė žmogaus gamybinę veiklą sąlygojusių metalų (žalvario, geležies) laikotarpiai. Taip pat labai seniai pradėtas vartoti žemės turtas buvo valgomoji druska.Akmenį žmonės pradėjo naudoti labai seniai, tačiau didesniais kiekiais – tik neolite, maždaug prieš 6 000 metų. Metalus nedideliais kiekiais pradėta išgauti žalvario amžiuje (maždaug prieš 3 700 metų) ir geležies amžiaus pradžioje (prieš 2 700 metų). Žmogus ilgą laiką tenkinosi tik 19 cheminių elementų, XVIII amžiuje naudojo jau 28, XX amžiaus pradžioje – 59, o pabaigoje – 88 cheminius elementus.Mineralinių išteklių ir energijos naudojimas nulemdavo ne tik technologinį ir ekonominį žmonijos vystymosi lygį, bet darydavo didelę įtaką ir socialinei struktūrai. Kai kurie ekspertai nustatė tiesioginius ryšius tarp žaliavų naudojimo ir visuomeninės struktūros. Jie susiejo akmens amžių su gentine sistema, bronzos amžių – su monarchijomis, “metalų amžių” – su kolonijinėmis imperijomis ir mūsų moderntųjį radioaktyvių medžiagų amžių – su tarpkontinentiniais kariniais blokais.Ypač svarbus etapas buvo perėjimas prie geležies naudojimo, po to daugelyje ūkio šakų buvo sparčiai pradėti naudoti mineralai. Tai sąlygojo ir prekybos poreikį, nes reikėjo vis daugiau ir vis naujų mineralinių medžiagų.Tarptautinė prekyba koncentravosi rytinėje Viduržemio jūros dalyje, ji apėmė vis daugiau naujų gamtos išteklių rūšių. Finikiečiai buvo labai aktyvūs naudingųjų iškasenų žvalgai. Pirmame tūkstantmetyje prieš mūsų erą jie surado sidabrą Juodosios jūros pakrantėje, Sardinijos saloje, Ispanijoje ir kitose vietovėse, alavą – Asturijoje ir Britanijoje, šviną – Kryme ir Ispanijoje, auksą – Balkanuose, Možojoje Azijoje ir kitose vietovėse.Sidabro ir švino kasyklos Atikoje (Senovės Graikijoje) tui metu buvo gerai žinomos. Istorikai mano, tad šie ištekliai buvo pagrindinis Atenų karo pajėgų finansavimo šaltinis ir viena iš priežasčių tapti Atėnams tokiu prekybos ir amatų centru, kokiu jie tapo pirmojo tūkstantmečio prieš mūsų erą viduryje.Labai greitai kalnakasyba plėtojosi Romos imperijos klestėjimo pabaigoje. Romėnai importuodavo auksą ir sidabrą iš Graikijos ir Ispanijos, varį, alavą ir gyvsidabrį – iš Ispanijos, o šviną – iš Anglijos. Geležis daugiausia buvo importuojama iš Galijos ir nuo Elbės krantų.
Žlugus Romos imperijai, sustojo daugelis mineralinių žaliavų gavybos, perdirbimo ir prekybos procesų. Beveik visos kasyklos buvo uždarytos, o žmonės, kurie ten diroo, grįžo prie žemės ūkio darbų.Kalnakasyba Europoje suklestėjo tik Renesanso laikais, pradedant XIV ir XV šimtmečiais. Tuo pačiu metu prasidėjo Afrikos, Azijos ir Amerikos kolonizacija, atsivėrė galimybės pasinaudoti tų šalių išteklių šaltiniais. Labai greitai augo kai kurių mineralinių žaliavų naudojimas, ypač švino, alavo, vario, geležies ir akmens anglių. Iš trijų didžiausių Europos valstybių (Anglijos, Vokietijos ir Prancūzijos) Prancūzija turėjo mažiausiai mineralinių išteklių, ir tai ne kartą sukėlė karus tarp šių šalių.Kolonijiniai karai ir karai tarp didžiųjų valstybių dažnai būdavo kariaujami siekiant kontroliuoti mineralinių išteklių telkinius. Tokios šalys kaip Vokietija ir Japonija praėjusiame ir šiame amžiuje ne kartą kariavo siekdamos gauti strateginių medžiagų išteklių, kurių joms labai trūko. Viena pagrindinių Pirmojo pasaulinio karo priežasčių buvo ta, kad Vokietija buvo nepatenkinta, jog kitos didžiosios pasaulio valstybės turėjo daug daugiau žaliavų nei ji, ir bandė jėga pakeisti esamą padėtį.Pagaliau XX a. mineralinių išteklių gavyba ir naudojimas augo anksčiau nematytais tempais. Jei tik palygintume vieną XX amžiaus ketvirtį (nuo 1951 iki 1975 m.) su visu šimtmečiu (nuo 1876 iki 1975 m.), tai vien per šį kelvirtį pasaulis sunaudojo 81… proc. naftos ir 85 proc. gamtinių dujų, sunaudotų per visą šimtmetį.Nors įvairios žaliavos imamos iš žemės jau seniai, šie laiko nuotoliai tiek maži, jog neįmanoma jų net palyginti su geologiniais laikotarpiais. Žmonija per tą laiką jau išeikvojo gana daug mineralinių išteklių, kuriems susidaryti reikėjo milijonų, o kartais net milijardq metų.Tiesa, kai kurios žaliavos kaupiasi greičiau: pajurio paplūdimių smėlis, ežerų kreida, druskos ir lagūnų gipsas. Iš organinių medžiagų greičiausiai susidaro durpės, metano dujos. Durpių susidarymo tempai nevienodi: aukštapelkėse per metus vidutiniškai susidaro 1 mm durpių, o žemapelkėse, ypač kai į jas su vandeniu patenka iš dirvos daug mineralinių trąšų, durpės susidaro daug greičiau.Gamtos ištekliai skirstomi į dvi skirtingas kategorijas: atsinaujinančius ir neatsinaujinančius išteklius. Tie ištekliai, kurie atsiranda dėl Saulės šilumos ir šviesos, vadinami atsinaujinančiais. Tokie ištekliai yra lietaus vanduo, vėjo energija, maisto produktai, vilna ir medvilnė, mediena. Visos šios išteklių rūšys yra atsinaujinančios, nes Saulės energijos dėka nuolatos pasipildo. Ir nors kiekvienais metais nuimame javų derlių, kitais metas užauga naujas. Toks nenutrukstantis procesas tęsis tol, kol Saulės spinduliai šildys Žemę.O mineraliniai ištekliai – anglys, nafta, varis, geležis ir kiti formuojasi taip ilgai ir lėtai (per milijonus metų), kad jie laikomi neatsinaujinančiais. Energijai gauti, be mineralinių išteklių (anglių, naftos, gamtinių dujų, urano), naudojami ir kiti atsinaujinantys ir neatsinaujinantys ištekliai. Pavyzdžiui, vandens ir vėjo energija yra atsinaujinantys ištekliai, o geoterminė energija – ne. Visų šių išteklių klasifikacija pateikta 2.1.1. pav.Metalų mineraliniai ištekliai Energijos ištekliai Nemetalų mineraliniai ištekliai
Paplitę metalai Organinis kuras Degios naudingos iškasenos Geležis, aliuminis, manganas, titanas, magnis Anglys, nafta, gantinės dujos, skalūnai Žaliava plastmasių gamybai
Reti metalai Branduolinis kuras Naudingosios iškasenos chemijos, statybos pramonei Varis, švinas, cinkas, alavas, auksas, sidabras ir kiti Uranas, toris, litis, deuteris Natrio chloridas, fosfatai, nitratai, siera ir kiti
Žemės gelmių šiluma Statybinės medžiagos Geoterminė energija Cementas, smėlis, žvyras, gipsas ir kt.
Saulės energija Vanduo Vandens, vėjo, bangų energija ir kt. Upės, ežerai, gruntinis vanduo
Potvyniai ir atoslūgiai Potvynių energija
2.1.1. pav. Naudingųjų iškasenų ir energijos išteklių klasifikacija2.2. Išteklių pasiskirstymasNaudingieji Žemės turtai skirstomi į 4 technines-ekonomines grupes: 1) kuro (eneregijos) grupė (anglys, nafta, dujos, skalūnai, durpės, uranas ir kt.), 2) chemijos grupė (druskos, siera, vanduo ir kt.), 3) metalurgijos grupė (geležies ir kitos rūdos, spalvotųjų metalų rūdos), 4) statybinių žaliavų groupė (kietos ir birios uolienos). Šis skirstymas sąlyginis, nes tos pačios žaliavos gali priklausyti gretimoms grupėms, pavyzdžiui, kuro gropės žaliavos – chemijos grupei (gamtinės dujos yra ir kuras, ir mineralinių trąšų gamybos žaliava). Be to, ne vien Žemės gelmių ištekliai sudaro šias grupes, į jas įeina ir paviršiuje esančios kai kurios statybinės žaliavos, o chemijos pramonės žaliava yra ir oras, iš kurio išgaunamas azotas.Ypatingą mineralinių druskų išteklių šaltinį sudaro vandenynai ir jūros. Daugelis pasaulio šalių šiuos išteklius sėkmingai naudoja: tam pajūriuose statomi vandens garintuvai.Dauguma mineralinių išteklių išgaunama iš Žemės plutos. Pluta iš esmės skiriasi nuo hidrosferos ir atmosferos, nes ji sudaryta praktiškai iš mineralų – specifinės sudėties kristališkų kietų darinių. Iš mineralų susidaro uolienos. Kai kurias uolienas sudaro tik vienas mineralas (monomineralinės uolienos), kitas – daug mineralų (polimineralinės uolienos). Didelės naudingųjų mineralų sankaupos, tinkamos pramoninei gamybai, pasitaiko retai.Kontinentinės Žemės plutos masė sudaro truputį daugiau regu pusę visas Žemės plutos masės, arba apie 0,3 proc. visas Žemės masės. Joje yra mažiau geležies, kalcio ir magnio negu vandenynų plutoje, bet kur kas daugiau silicio, aliuminio, natrio. Tik 9 elementai sudaro 99 proc. visos kontinentinės Žemės plutos masės (2.2.1. pav.). Likusieji 79 įeina mažomis ar labai mažomis dalimis.
2.2.1. pav. Kontinentinės Žemės plutos sudėtis
Daugelis retųjų elementų (arba mineralų, į kuriuos įeina vienas ar keli retieji elementai) yra gyvybiškai svarbūs ištekliai šiuolaikinei pramanei. Laimei, šių elementų koncentracija tam tikrose vietose yra labai didelė. Mineralų santalkos, kuriose yra vario, alavo, švino ar kitų metalų pramoninė koncentracija, vadinamos rūdomis.
Milžiniški naudingųjų iškasenų ištekliai slypi vandenynuose. Jūrų vandenyje yra beveik visų cheminių elementų, tačiau daugelio jų būna tiek mažai, kad juos daug pigiau kasti sausumoje.Vandenynai dengia 70,8 proc. Žemės paviršiaus, o vidutinis vandens gylis juose siekia beveik 4 km. Taigi susidaro milžiniška suūraus (apie 3,5 proc. sūrumo) vandens masė. Labiausiai paplitę vandenyje paprastą druską sudarantys natris ir chloras. Kartu su magniu, siera, kalciu ir kaliu jie sudaro 99,5 proc. visų vandenyje ištirpusių medžiagų (2.2.2. pav.).2.2.2. pav. Jūrų vandenyje ištirpusių medžiagų sudėtis
Tik 4 elementų gavyba iš jūrų vandens yra ekonomiškai naudinga. Tai natris, chloras (išgaunamas valgomosios druskos pavidalu), magnis ir bromas. Druska iš jūros gaunama garinant vandenį. Šiuo metu apie 33 proc. pasaulio druskos gaunama iš jūros vandens. Magnis – nepamainoma sudedamoji dalis lengvųjų lydinių, vartojamų lėktuvų ir raketų pramonėje, tiksliųjų prietaisų gamyboje. Dabar iš jūros vandens išgaunamas magnis sudaro apie 70 proc. pasaulio metinės produkcijos.Be išteklių esančių jūros vandenyje, daug mineralų gaunama iš vandenynų dugno. Dauguma šių mineralų gaunama netoli kranto arba sekliame šelfų ruože. Naftos gręžimo bokštai iškilo daugelyje pasaulio vietų: Juodojoje jūroje, Meksikos įlankoje, Šiaurės jūroje ir kitur. Šiandien apie 20 proc. pasaulinės naftos gaunama iš jūros. Senkant sausumos naftos telkiniams, ši dalis ateityje didės.Mineraliniai ištekliai pasaulyje pasiskirstę labai nevienodai. Gausu išteklių Rusijoje, JAV, Pietų Afrikos Respublikoje, Australijoje, o Japonija dauguma istekliq turi importuoti. Didžiausi naftos ištekliai rasti Artimuosiuose Rytuose, o gamtinių dujų ir anglių – Rusijoje. Kartais mažos šalys turi didžiulių naudingųjų iškasenų telkinių: Naujoji Kaledonija išgauna daugiau nikelio negu bet kuri kit…a šalis, Marokas – fosfatų, o Karibų šalys – boksitų.Tačiau tik 5 šalys – NVS (buvusi TSRS), JAV, Kanada, Australija ir Pietų Afrikos Respublika (PAR) turi apie 75 proc. visų pagrindinių pasaulio mineralų išteklių. Šios šalys taip pat išgauna per 50 proc. visų pasaulio svarbiausių žaliavų, o vien tik buvusi TSRS ir JAV kartu išgauna apie trečdalį visų mineralinių išteklių (neskaitant kuro).Ištekliai naudojami taip pat labai nevienodai. JAV gyvena tik 6 proc. pasaulio gyventojų, o sunaudojama apie 20 proc. visų pasaulio mineralinių išteklių. Tuo tarpu Lotynų Amerikoje, Afrikoje ir Azijoje kartu gyvena trys ketvirtadaliai pasaulio gyventojų, o sunaudojama tik 7 proc. pasaulyje naudojamo aliuminio, 9 proc. vario ir 12 proc. geležies.Valstybės, pagrindinės mineralinių išteklių savininkės ir šių išteklių naudotojos, pateiktos 1 lentelėje (devintojo dešimtmečio duomenys).
1 lentelė. Pagrindinių mineralinių išteklių rezervų pasiskirstymas, jų išgavimas ir naudojimas
Daugiausia išteklių turinčios šalys Daugiausia išteklių išgaunančios šalys Daugiausia išteklių naudojančios šalys
IŠTEKLIAI Šalis Proncentais pasaulio Šalis Procentais pasaulio Šalis Proncentais pasaulioAliuminis Australija, Gvinėja 3320 Jamaika 19 JAV 42Varis JAV, Čilė 2819 JAV, Rusija 2015 JAV 33Auksas PAR 40 PAR 77 JAV 26Geležis Rusija, PAR 3318 Rusija 25 JAV 28Švinas JAV 39 Australija 13 JAV 25Nafta Saudo Arabija 17 JAV 23 JAV 33Alavas Tailandas 33 Malaizija 41 JAV 24Volformas Kinija 73 Kinija 25 JAV 22Cinkas JAV 27 Kanada 23 JAV 26Manganas PAR 38 PAR,Brazilija 1313 JAV 14Gyvsidabris Ispanija 30 Ispanija 22 JAV 24
Kaip matome, pagrindinis naudotojas buvo JAV. Kaip jau minėjome, ši šalis sunaudoja net penktadalį visų pasaulio mineralinių išteklių.2.3. Išteklių naudojimo didėjimas1650 metais pasaulyje gyveno apie 500 mln žmonių. Jų skaičius nuolatos didėjo, tačiau didėjimo tempas buvo apie 0,3 proc. per metus. Todėl daugiau nei 1 milijardas žmonių Žemėje gyveno tik XIX a. pabaigoje. Gyventojų skaičiaus augimo tempai dešimtajame XX amžiaus dešimtmetyje padidėjo iki 1,7 proc. per metus. Dabar pasaulyje gyvena daugiau kaip 6 mlrd. žmonių XX amžiuje ne tik labai padidėjo gyventojų skaičius, bet ir nepaprastai išaugo jų poreikiai. Labai greitai išaugo ir mineralinių medžiagų naudojimas (2.3.1. pav.).
2.3.1. pav. Kai kurių mineralų gavybos didėjimas XX amžiujeTaigi galime daryti išvadą, kad mineralinių išteklių naudojimas auga dėl to, kad daugėja žmonių – jų vartotojų, o kartu auga vartotojų apetitai, t.y. didėja kiekvieno žmogaus poreikiai. Padaliję sunaudotų mineralinių išteklių kiekį (pavyzdžiui, per metus) iš jų vartotojų skaičiaus, gauname sunaudojimą vienam gyventojui. Šis rodiklis daugeliui mineralinių išteklių auga eksponentiškai.Eksponentinis augimas – tai kokio nors dydžio nuolatinis didėjimas tam tikru procentu. Pavyzdžiui, kasmet pasaulyje gyventojų padidėja 1,7 proc. Kadangi skaičiuojami naujo, padidėjusio skaičiaus procentai, tai tas prieaugis absoliutiniu dydžiu darosi vis didesnis.3. Energijos ištekliai ir jų naudojimas3.1. Energijos vaidmuo žmonijos evoliucijojeJei ugnies naudojimą ir gyvulių prisijaukinimą laikome energijos rūšimis, tai galime teigti, kad žmonijos evoliucija nuo pat jos seniausios pradžios labai priklausė nuo energijos rūšių, kurias pavyko įvaldyti.Pagrindinės energetikos technologijos ir žmonijos evoliucijos bendros datos nuo seniausių laikų pateiktos 2 lentelėje (ši lentelė nėra nei tiksli, nei užbaigta, ji pateikia apytikslį evoliucijos vaizdą).
2 lentelė. Kai kurios svarbios energetikos ir žmonijos civilizacijos istorijos datosDatos Energijos rūšysys Panaudota energija Vieta(metai) Šiluminė Mechaninė Šiluminė Mechaninė -3 mln. metų Raumenų (žmogaus) Medžioklė, žvejyba, maisto rinkimas Rytų Afrika-600000 laužas, dirbtinis apšvietimas KinijaNuo -9000 iki -2500 raumenų (gyvulių – jaučio, asilo, arklio) Švino ir vario metalurgija, keramika Žemdirbystė, naudojant žmogaus, o vėliau gyvulių energiją, užtvankos, puodžiaus ratas Irakas, Kipras, Tolimieji Rytai, GraikijaNuo -2500 iki -1700 Gyvulių auginimas Bronza, geležis Audimo staklės Artimieji Rytai, KinijaNuo -1700 iki -400 Arklys, kupranugaris Stiklas, bronza Irigacija, monetos Graikija. KinijaNuo -400 iki -300 Geležis Karo mašinos, a k katapultos, statybos Įr įrenginiai Egiptas, Graikija
Nuo -38 iki -20 Hidroenergija: vandens malūnai Stiklo lydymas Hidraulinis persų ratas Anatolija, RomaNuo 95 iki 500 Parakas (šiluminis tipas) Degtos plytos Fejerverkai Kinija, Majainuo 350 iki 600 Vėjo energija lydymo krosnis su įpučiamu oru vėjo malūnas Irakas, BizantijaNuo 850 iki 1200 Parakas (mechaninis naudojimas) Druskos gavyba (katile) Artilerija, potvynių malūnai Europanuo 1250 iki 1750 Akmens anglys Plienas Hiuigenso vidaus degimo variklis, garo katilas Anglija, Olandija,L saaka Anglija nuo 1769 Šiluminė energija, paversta į mechaninę Vato garo katilas Anglija nuo 1792 iki 1802 Apšvietimas dujomis Soho dujų fabrikas Anglijanuo 1800 iki 1827 Elektros atradimas baterijos, aliuminio elektrolizė, Faradėjaus elektros variklis Anglijanuo 1859 Nafta Naftos gręžiniai, pirmoji elektrinė, Dyzelio variklis, dujų turbina Rumunija, JAV, Prancūzija, Vokietija1937 Gamtinis metanas (gamtinės dujos) 1942 – 1954 Branduolinė energija Fermi reaktorius, pirmoji atominė elektrinė JAV1966 – 1975 Potvynių ir atoslūgių energija, branduolinė energija, Saulės energija Potvynių ir atoslūgių elektrinė, greitųjų neutronų elektrinė, Saulės elektrinė Prancūzija, JAVŽiūrėdami į laiko skalę, matome, kad techniniai, socialiniai ir ekonominiai pokyčiai vyko vis greitėjančia seka: seniausiais laikais reikėjo šimtų tūkstančių metų kiekvienai vystymosi stadijai, vėliau šie laikotarpiai sumažėjo iki tūkstančių, šimtų ir pagaliau dešimčių metų. Aišku, galima ginčytis, ar automobilių išradimas (kai jaų buvo traukiniai ir geležinkeliai) buvo tokios pat svarbos kaip metalurgijos atsiradimas ar javų auginimas. Tačiau greitėjimas neabejotinas, o jį nulemia 3 pagrindiniai veiksniai: visos žinios yra kaupiamos; didėjant gyventojų skaičiui ir intelektualų proporcijai, didėja mokslininkų skaičius; gauti rezultatai tuoj pat paskelbiami visam pasauliui. Taigi jau labai senais laikais žmogus suprato, kad jo raumenų jėga ribota, ir stengėsi visaip ją didinti. Pirmiausia jis prisijaukino gyvulius, kuriuos naudojo kaip darbo jėgą, vėliau išrado bures, vandens ir vėjo malūnus, dar vėliau – garo mašinas, vidaus degimo variklius ir pagaliau – elektros motorus. Papildomi energijos šaltiniai dabar gerokai viršija raumenų jėgą visose mūsų gyvenimo srityse – nuo maisto ruošimo iki pramogų. Papildoma energija primena minią paklusnių vergų, kurie be sustojimo, be priekaištų ir skundų dirba, kad m…us pavalgydintų, aprengtų, nuvežtų, kur mums reikia, saugotų nuo šalčio ir karščio ir t.t. Aišku, tam naudojama ne vergų raumenų jėga, o Saulės ir mineralinių išteklių (anglių, naftos, dujų) energija.3.2. Organinis kuras ir jo ištekliaiPasaulyje kasmet sunaudojama apie 10 mlrd. tonų energijos išteklių (jei visus išteklius pagal jų kaloringumą perskaičiuotume į anglį) ir daugiau nei 90 proc. energijos poreikių patenkinama deginant organinį kurą: anglis, gamtines dujas ir naftą (3.2.1. pav.).
3.2.1. pav. 1992 m. sunaudotos pirminės energijos struktūra
Prieš Antrąjį pasaulinį karą pagrindinis kuras buvo anglys. 1950 m. net 61 proc. energijos poreikių pasaulyje buvo tenkinama šiuo kuru. Nuo šeštojo iki aštuntojo dešimtmečio sparčiai didėjo naftos naudojimas, tačiau nuo 1980 metų jis stabilizavosi ir toliau didėja gamtinių dujų dalis (3.2.2. pav.).
3.2.2. pav. Pirminės energijos naudojimo dinamikaAnglys buvo pirmasis dideliais kiekiais naudojamas organinis kuras. Jos lėmė pramoninę revoliuciją, kuri savo ruožtu turėjo įtakos anglių pramonės plėtotei – aprūpino ją tobulesne technologija, padėjo prasiskverbti iki gilesnių anglių klodų.Anglys, kaip ir nafta bei dujos, yra organinė medžiaga, kurią pamažu suardė biologiniai ir geologiniai procesai, tačiau nafta ir dujos yra susidariusios daugiausia iš gyvūninės kilmės medžiagų (pavyzdžiui, planktono), o anglys – iš augalų liekanų.Anglys – nuosėdinė uoliena, susidariusi iš anglies, vandens ir lakiųjų dujų; be to, jose yra truputį mineralinių priemaišų, kurios, anglims sudegus, sudaro pelenus. Įvairių rūšių anglys skiriasi sudedamųjų dalių santykiu, lemiančiu šilumines savybes. Anglyse esančias mineralines priemaišas sudaro daugiausia molis, chlordai ir sulfidai. Pastarieji kelia itin daug ruūpesčio, nes anglims degant susidaro sieros dioksidas, teršiantis atmosferą.Anglių ištekliai pasaulyje yra didžiuliai. Manama, kad netgi nemažinant naudojimo anglių užteks dar mažiausiai 200 metų. Kadangi anglių baseinai labai stabilūs, tai geologai mano, kad pagrindiniai baseinai jau rasti ir galima įvertinti anglių išteklius. Apskaičiuota, kad pasauliniai anglių ištekliai sudaro 8-9 trilijonus tonų, o dar apie 5-7 trilijonus tonų išteklių yra potencialūs ištekliai, t.y. tokie, kuriuos bus galima išgauti patobulinus kasybą ir padidinus ekonominę anglių vertę.Anglių ištekliai pasaulyje pasiskirstę labai nevienodai: apie 43 proc. anglių glūdi NVS šalių (Rusijos, Kazachijos, Ukrainos) gelmėse, 29 proc. – Šiaurės Amerikoje, 14,5 proc. – Kinijoje ir 55 proc. – Europoje (3.2.3. pav.).
3.2.3. pav. Geografinis anglių išteklių pasiskirstymas
Naftos gavyba ir naudojimas pasiekė tokį mastą, kad net sunku patikėti, jog pramoninė naftos gavyba pradėta tik kiek daugiau nei prieš šimtą keturiasdešimt metų (1857 m.) Rumunijoje, o po dviejų metų – ir JAV. Naftos, kaip energijos šaltinio, suklestėjimo tempai ir mastai stulbinantys. Šių laikų civilizacijos, technologijos ir gyvenimo neįmanoma įsivaizduoti be tos pigios ir gausios energijos, kurią tiekia nafta ir dujos. Be to, nafta yra puikiausia žaliava naftos chemijos pramonei, gaminančiai plastmases, sintetinį pluoštą ir šimtus organinių junginių, pavyzdžiui, pesticidus ir detergentus.Įprastais būdais iš telkinių galima gauti tik apie 30 proc. naftos. Dabar nafta iš žinomų telkinių gaunama ir kartotinai. Šiuo būdu jos gavybą galima padidinti iki 70 proc. Taikomi įvairūs metodai: didinamas slėgis naftingame sluoksnyje (į jį pumpuojamos dujos ar vanduo), kolektorinis klodas sprogdinamas, veikiamas rūgštimis (jeigu jį sudaro klintys), kaitinamas (įpumpuotu karštu vandeniu arba cheminėmis medžiagomis, kurios sumažina naftos klampumą).Pasaulyje nuolatos randama naujų naftos telkinių, todėl pasaktti, kokie yra naftos ištekliai, gana sunku. Manoma, kad jie siekia apie 1 trilijoną barelių (arba apie 140 mlrd. tonų). Prieš 20 metų maanyta, kad naftos ištekliai perpus mažesni, t.y. per praėjusius 20 metų buvo rasta tiek naujų naftos telkinių, kad, nepaisant padidėjusios naftos gavybos, jos ištekliai gerokai padidėjo.
Du trečdaliai visų žinomų naftos išteklių yra Artimuosiuose Rytuose. Iš jų vien tik Saudo Arabija turi beveik 39 proc. visų regiono naftos išteklių, o Irakas i…r JAE – po 15 proc.3.2.4. pav. Geografinis pasaulio naftos išteklių pasiskirstymas
Daugelis naftą eksportuojančių šalių yra susijungusios į organizaciją OPEC. Į ją įeina arabų šalys (Alžyras, Irakas, JAE, Kataras, Kuveitas, Saudo Arabija), taip pat Venesuela, Nigerija, Iranas, Indonezija, Gabonas ir Ekvadoras. Dar prieš dešimtmetį šios šalys eksportuodavo 90 proc. Vakarų pasaulio naftos. Gamtinės dujos yra dar naujesnis kuras. Prieš karą gamtinių dujų dalis bendrame pasaulio energijos balanse nesiekė net 6 proc. 1950 m. ši dalis padidėjo iki 9,7 proc., tačiau daugiau nei 90 proc. visų dujų buvo sunaudojama JAV. Tiktai septintajame dešimtmetyje dujos pradėtos plačiai naudoti Europoje ir buvusioje TSRS. Ir dabar šios šalys ir regionai yra didžiausi dujų naudotojai (3.2.5. pav.).
3.2.5. pav. Didžiausi dujų naudotojai 1992m.
Didžiausi gamtinių dujų ištekliai rasti Rusijoje. Iš viso NVS šalyse yra rasta apie 50 mlrd. t (skaičiuojant naftos ekvivalentu) gamtinių dujų, o tai sudaro apie 39 proc. visų pasaulio dujų išteklių. Tuo tarpu Artimuosiuose Rytuose, turinčiuose du trečdalius pasaulio naftos išteklių, yra apie 36 mlrd. t gamtinių dujų, arba apie 30 proc. pasaulio dujų išteklių (3.2.6.pav.).
3.2.6. pav. Pasaulio gamtinių dujų išteklių geografinis pasiskirstymas
Bitumas, skalūnai ir kitas organinis kuras, kurio ištekliai gerokai viršija naftos, dujų ir anglių šsteklius, ateityje gali pakeisti tradicines kuro rūšis. Štai ir pas mius pradedama deginti orimulsija, kuri gaunama, kai į Žemės gelmėse slūgsantį bitumą įpurškiamas garas: bitumas ištirpsta, ir gautoji emulsija išsiurbiama į paviršiš. Bitumo klodai, glūdintys Venesuelos Orinoko valstijos gelmėse, yra didžiuliai ir sudaro apie 40 mlrd. tonų. Panašūs, dar mažesniame gylyje ir dar gausesni bitumo telkiniai yra Kanadoje – apie 100 mlrd. tonų.Dar viena organinio kuro rūšis, kurios ištekliai gerokai viršija net anglių išteklius, yra skalūnai. Visose nuosėdinėse uolienose yra šiek tiek organinių medžiagų, o grūdėtose uolienose – skalunuose jų yra tiek, kad galima išgauti naftos produktus kaitinant šias uolienas. Tačiau, norint pakaitinti kai kuriuos skalūnus ir iš jų išgauti naftos produktus, reikia sudeginti daugiau kuro, negu kad iš šių uolienų išgaunama naftos, todėl tokių išteklių negalima laikyti potencialiu kuro šaltiniu, kol nebus rasti nauji naftos išgavimo iš šių uolienų metodai. Didžiuliai skalūnų telkiniai yra JAV, Australijoje, Brazilijoje, taip pat Estijoje. Apskritai organinio kuro ištekliai pasaulyje yra dideli (3 lentelė).3 lentelė. Potencialūs organinio kuro ištekliaiKuro rūšis Yra žemės gelmėse, mlrd. t Galima išgauti, mlrd. tAnglys 15 000 7000Nafta ir dujos 900 900Nejudri nafta 800 ?Bitumas (sunki nafta) 2000 200 – 1 000Netradicinės gamtinės dujos 4000 20-?Degūs skalūnai 70000 500 – ?Per metus sunaudojama energijos pasaulyje 10
Tačiau reikia atkreipti dėmesį, kad dauguma šių išteklių yra potencialūs ištekliai, kurių dar nemokame naudoti. Kita vertus, žmonija naudoja daugiausia dujas ir naftą, ir neaišku, su kokiomis problemomis – ekonominėmis, gamtosauginėmis – teks susidurti išgaunant, perdirbant ir deginant kitas organinio kuro rūšis.3.3. Energijos naudojimasDabar pasaulyje kasmet sunaudojama tiek energijos, kad pavertus ją į anglis kiekvienam gyventojui tektų po 2 tonas. Aišku, energija įvairiuose pasaulio regionuose naudojama nevienodai: daugiausia jos sunaudoja šiaurės amerikiečiai, europiečiai, o mažiausiai – afrikiečiai (3.3.1. pav.).
3.3.1. pav. Energijos sunaudojimas vienam gyventojui įvairiuose pasaulio regionuose (perskaičiavus anglių kilogramais)Panagrinėję ilgesnį žmonijos vystymosi laikotarpį, matome, kad per 140 metų (nuo 1850 iki 1990 m.) gyventojų skaičius pasaulyje padidėjo mažiau nei 5 kartus, tuo tarpu energijos suvartojimas išaugo daugiau nei 100 kartų, o skaičiuojant vienam gyventojui – 22 kartus (3.3.2. pav.).
3.3.2. pav. Gyventojų skaičiaus ir energijos sunaudojimo vienam gyventojui padidėjimasPo 1973 metais pasaulį ištikusios naftos krizės, kai staiga kelis kartus šoktelėjo naftos kainos, atrodė, kad energijos naudojimas turėtų nebedidėti. Tačiau nuo 1970 iki 1990 metų energijos sunaudojimas išaugo dar trečdaliu, kasmet padidėdamas apie 2,3 proc. Daugiausia energijos naudojimas išaugo mažiausiai ekonomiškai išsivysčiusiose šalyse.Ekonomikos augimas paprastai buvo siejamas su energijos sunaudojimo didėjimu. Ir turtingiausios šalys dažniausiai naudoja daug energijos (skaičiuojant vienam gyventojui). Ryšys tarp bendrojo vidaus produkto (BVP) ir energijos sunaudojimo (abu rodikliai imami vienam gyventojui) matomas 3.3.3. pav., tačiau esama skirtumų tarp įvairių šalių ir regionų.
3.3.3 pav. Energijos sunaudojimo (tonų naftos ekvivalento vienam gyventojui) ir BVP (ECU/gyv.) rodikliai įvairiuose pasaulio regionuose 2001 metais
Iš bendro konteksto aiškiai iškrinta NVS šalys (iš dalies ir kitos Centrinės ir Rytų Europos šalys), kurios gauna palyginti nedideles pajamas, o sunaudoja daug energijos. Šių šalių ekonomika buvo grindžiama labai daug energijos sunaudojančiomis pramonės šakomis (metalurgija, statybinių medžiagų pramone ir kitomis), aprūpintomis pasenusia, neefektyvia technologija ir įranga. O ir atskirose regiono šalyse energijos sunaudojama nevienodai. Tai lemia ir šalies klimatas (Šiaurės šalys sunaudoja daug energijos šildymui), ir gamybos struktūra (daugiau energijos sunaudoja tos šalys, kur pramanė, ypač sunkioji, yra labai reikšminga). Pavyzdžiui, iš Europos Sąjungos šalių daugiausia energijos, skaičiuojant vienam gyventojui, sunaudoja suomiai – apie 5,8 tonos (naftos ekvivalentu – n.e.) vienam gyventojui. Portugalijos vienam gyventojui tenka tik apie 1,7 t n. e. įvairių energijos rūšių.Labai dideli energijos naudojimo struktūros, jos efektyvurno pasikeitimai vyko nuo aštuntojo dešimtmečio. Prasidėjus naftos krizei, daugelis šalių ėmė ieškoti būdų, kaip taupyti energiją, kaip panaudoti ją kuo efektyviau, kaip pagaminti daugiau produkcijos sunaudojant mažiau energijos. Tai pavyko daugeliui Šiaurės Amerikos ir Vakarų Europos šalių: energijos naudojimas vienam gyventojui beveik nepakito, o ekonomika vis augo. Šitokią tendenciją patvirtina BVP energijos intensyvumo (t.y. energijos, sunaudotos BVP vienetui pagaminti) kitimas (3.3.4. pav.).
3.3.4. pav. Energijos intensyvumo kitmas įvairiuose regionuose 1974-1992 metais3.4. Energijos ištekliai ir jos naudojimas LietuvojeDar 1960 metais dauguma energijos poreikių Lietuvoje buvo patenkinama savais ištekliais. Kaimo gyventojai degino malkas, gana plačiai buvo naudojamos durpės, veikė nauja, tais laikais gana didelė Kauno hidroelektrinė. Tačiau atsiradusiai naujai Lietuvos chemijos pramonei, labai išplėtotai statybinių medžiagų prmonei reikėjo kur kas daugiau energijos, negu Lietuva galėjo tiekti naudodama tik vietinius išteklius. Todėl labai greitai nutiestas dujotiekis, vėliau – naftotiekis, pastatyta Elektrėnų elektrinė, Mažeikių naftos perdirbimo gamykla. 1990 metais vietiniai energijos ištekliai šalies energetikos balanse tesiekė 2,5 proc. (3.4.1. pav.). Taip atsitiko ne tik todėl, kad iš Rusijos tiekiamos nafta ir dujos buvo labai pigios, bet ir todėl, kad vietiniai ištekliai nėra dideli, o jų naudojimas kelia įvairių problemų (techninių, gamtosauginių ir t.t.).
3.4.1. pav. Pirminės energijos balansas 1990 metais
Štai net daugiau kaip 6 proc. Lietuvos teritorijos yra durpynai, tačiau tik apie trečdalis iš jų turi storesni nei 1 m durpių sluoksnį ir yra didesni nei 100 hektarų. Manoma, kad Lietuvoje yra apie 900 mln. t durpių ištekliai, o iš jų galima išgauti apie 270 mln.t. Tačiau dauguma durpynų yra saugomose teritorijose, draustiniuose, todėl durpių gavyba ten neleistina. O ir kitose vietose durpių gavybos išlaidos vis didėja, durpės tampa gana brangiu kuru. Todėl durpių naudojimas kurui labai sumažėjo: nuo 1,5 mln. tonų per metus prieš trisdešimt metų iki 100 tūkst. tonų ir mažiau dabartiniu metu.Mediena, medžio apdirbimo atliekos (pjuvenos, atraižos, žievė ir t.t) gali būti puikus kuras ne tik paprastoms kaimo krosnims, bet ir šiuolaikinėms katilinėms, elektrinėms. Padedant Skandinavijos šalims, Lietuvoje jau pastatyta keletas tokių efektyvų šiuolaikinių katilų, kuriuose deginama mediena ir medžio atliekos. Nors beveik trečdalis šalies apaugęs miškais, šio kuro nėra tiek daug, kad būtų galima jį naudoti didesnėms katilinėms ar elektrinėms; nėra jis ir pigus, nes brangiai kainuoja medžių kirtimas, vežimas, ruošimas kūrenti.Lietuvoje pirmoji nafta ištryško iš gręžinio 1968 metais. Išgręžta daugiau nei 100 gręžinių, rasta apie 14 naftos telkinių, apie pusė iš jų tinkamų gavybai. Nafta rasta vakarinėje Lietuvos dalyje: Klaipėdos, Kretingos, Šilutės, Kybartų ir kituose rajonuose. Naftos telkiniai slūgso apie 2 km gylyje. Bendri naftos rezervai šioje teritorijoje sudaro apie 140 mln. tonų, tačiau tik ketvirtadalis gali būti išgaunamas ekonomiškai.Nafta taip pat rasta ir Baltijos jūros dugne (prie Nidos, kitose vietose). Tačiau kiek naftos ten yra, kokia dalis gali būti išgaunama, galėsime pasakyti po to, kai bus galutinai nustatytos sienos su Latvija ir su Karaliaučiaus sritimi. Preliminariais duomenimis, manoma, kad Lietuvos žemyniniame šelfe yra apie 120-180 mln. t naftos.1991 m. Lietuvoje buvo sunaudota 9,4 mln. tonų(naftos ekvivalentu) galutinės energijos, t.y. vienam gyventojui teko po 2,5 tonas. Tiek energijos suvartojo ir tokių išsivysčiusių šalių kaip Anglija, Prancūzija, Austrija vienas gyventojas. Tačiau Lietuvoje, palyginti su kitomis Vakarų Europos šalimis, energijos intensyvumas (t.y. energijos sunaudojimas BVP vienetui) buvo labai didelis, nes iš Rusijos importuojami energijos ištekliai buvo labai pigūs, o šalies pramonėje vyravo pasenusios technologijos, sunaudojančios daug energijos, buvo didelių pastatų šildymo ir šiluminės energijos tiekimo nuostolių.Pagal lyginamąsias pirminės energijos sąnaudas vienam gyventojui iš buvusių socialistinių šalių Lietuva aplenkia tik Rumuniją ir Albaniją (suprantama, kad Pietų Europoje reikia daug mažiau energijos šildymui) ir toli atsilieka nuo Skandinavijos šalių, kurių klimatas panašus (3.4.2.pav.).
3.4.2. pav. Energijos sunaudojimas 1 gyventojui įvairiose Europos šalyse 1993 metais
Lietuvoje pagrindinė energijos rūšis yra nafta. Jos dalis siekė vos ne 50 proc. visų pirminės energijos sąnaudų. Beveik vienoda dalimi Lietuvoje naudojamos gamtinės dujos ir branduolin…ė energija.1994 metų pradžioje Lietuvos vyriausybė patvirtino Nacionalinę energetikos strategiją. Joje numatoma iki 2015 metų gerokai (net perpus) sumažinti BVP energijos intensyvumą, t.y. vidaus produkto vienetui naudoti energijos perpus mažiau. Pagrindinės kuro rūšys ir toliau liks nafta ir dujos, o vietinių išteklių dalis kiek padidės (3.4.3. pav).
3.4.3. pav. Galimas Lietuvos pirminės energijos poreikių didėjimas (pagrindinis Nacionalinės energetikos strategijos variantas)3.5. Vandens ištekliaiVanduo – vienas iš vertingiausių išteklių, be jo neįmanoma jokia gyvybė. Net 70 proc. mūsų kūno sudaro vanduo. Žemėje telkšo apie 1,4 milijardo km3 vandens, tačiau jis pasiskirstęs labai netolygiai: net 97,2 proc. vandens yra pasauliniame vandenyne, 2,15 proc. – ledynuose, o likusi dalis – 0,65 proc. yra upės ir ežerai, gruntinio ir požeminio vandens telkiniai (4 lentelė).4 lentelė. Vandens pasiskirstymas hidrosferoje Vandens tūris (mln. km3) Viso tūrio dalis (procentais)Pasaulio vandenynas 1300 97,2Ledkalniai ir ledo kepurės 29 2,15Požeminiai vandenys 8,3 0,62Gėli ežerai 0,125 0,009Sūrūs ežerai ir vidinės jūros 0,1 0,008Gamtiniai vandenys 0,07 0,005Atmosfera 0,013 0,001Upės 0,001 0,0001
Vandens ištekliai yra atsinaujinantys, nes išgaravęs vanduo lietumi ir sniegu vėl grįžta į žemę. Todėl vandens vartojimas, jo kiekis nesusijęs su vandens išteklių sekimu, o yra lokalūs reiškiniai. Kai kurie pasaulio regionai turi vandens, kitiems jo labai trūksta. Vandens ištekliai labiau nei bet kuris kitas veiksnys lemia įvairių rajonų apgyvendinimo tankį.Pasižiūrėjus į žemelapį, matyti, kaip netolygiai geografiškai pasiskirstę krituliai. Apie pusiaują eina gausių kritulių juosta, o ją iš abiejų pusių apsupa dykumos ar pusdykumės, kur vandens labai trūksta. Krituliai pasiskirstę nevienodai ne tik skirtingose geografinėse platumose, nevienodai lyja ar sninga ir skirtingais metų laikais. Be to, pastebimi ir daugiamečiai svyravimai: keliolika sausų metų, po to lietingų ir t.t.
Žmogui labiausiai prieinamas upių vanduo. Vienu metu upių vagose jo yra apie 1200 km3 (mažiau kaip viena milijoninė hidrosferpos dalis). Tačiau šie vandenys labai dinamiški, per metus vandens kiekis upėse pasikečia 30 kartų. Todėl per metus upės neša 37 – 38 tūkst. km3 vandens. Sausumos vandens žmonijai dabar užtenka, tačiau prognozuojama, kad kito amžiaus pradžioje reikės gal net 8 tūkst. km3 vandens.Labiausiai žmogaus eikvojami yra sausumos vandenys. Jeigu tos atsargos nekistų, jos būtų palyginti greitai sunaudotos (kartu iš dalies ir visiškai užterštos), pagaliau išeikvotos, išsekintos. Didžiausią žmogaus neapdairumą rodo tai, jog jis teršia gėliausius upių vandenis. Nesunku įsivaizduoti taršos dydį apžvelgiant tik kai kuriuos pramoninės taršos šaltinius. Antai metalo pramonė į vandenį išmeta daug dulkių, pelenų, sieros, fenolo, ciano. Šios atliekos nusėda į vandens telkinių dugną ir pirmiausia sunaikina ten esančią gyvybę. Be to, į vandenį pramonė išleidžia nemažai druskų, kurių dalis nuodingos. Visos atliekos labai keičia biologines vandens sąlygas: daug kartų sumažina vandenyje deguonies, užmuša mikrofauną, pakenkia žuvų maisto atsargoms.Kadangi kai kurios upės užterštos, tai jos teršia ir jūras, ypač žiotyse. Čia, kaip ir gėluose vandenyse, skursta arba visai miršta gyvasis pasaulis, pirmiausia mikroorganizmai.Ateities vandens poreikius nulems ne tiek vandens kiekio nepriteklius, kiek visų nutekamųjų vandenų tarša. Netgi jei visi vandenys bus valomi, vis tiek liks problemų. Praktika rodo, kad pačiais tobuliausiais valymo būdais negalima pašalinti visų priemaišų: pasilieka apie 10-20 proc. tirpių druskų.Ateities vandenų racionalaus naudojimo modelis yra vienas – jų teršimo mažinimas ir kiekio tausojimas. Tai įmanoma tiek techniniu, tiek ir ekonominiu požiūriu. Apvalyti nutekamieji vandenys gali būti naudojami laukams drėkinti, o dalį jų galima nukreipti į kai kurias pramonės šakas.4. Žmonijos pastangos išvengti krizės4.1. Ar išseks ištekliaiAr Žemėje pakankamai išteklių, kad butų garantuotas ekonomikos augimas ir pakankamai aukštas gyvenimo lygis 10 ar daugiau milijardų žmonių, kurie gyvens pasaulyje po ketvirčio amžiaus? Atsakymas nėra labai paprastas, Tai priklausys nuo to, kaip elgsis didžiosios, labiausiai išsivysčiusios šalys, kurios yra pagrindinės tų išteklių naudotojos. Jos gali ir toliau didinti gamybą, naudodamos vis daugiau mineralinių išteklių, daugiau energijos, vis daugiau teršdamos aplinką. Tačiau jos gali vykdyti ir visai kitokią politiką: taupyti mineralinius išteklius ir energiją, stengtis gauti žaliavų iš perdirbamų atliekų, diegti mažaatliekes ir mažai aplinką teršiančias technologijas.Šalys gali pasirinkti, tačiau pasirinkimas nėra lengvas. Kad nebijotume, jog Žemės ištekliai išseks ir jų neužteks būsimosioms kartoms, jau dabar reikia pasirinkti tokią plėtros strategiją, kuri sumažintų išteklių naudojimą šiuo metu. Dauguma tokių strategijų gali būti įgyvendinamos tik padidinus išteklių kainą, o kelti kainas niekada nebuvo populiaru. Antrinių žaliavų perdirbimas gali būti toks brangus, kad daugeliui šalių tai atrodytų ekonomiškai nepriimtina.Tačiau, iškilus ekonominiam būtinumui, žmonija gali nuveikti labai daug. Kai 1973 m. staiga kelis kartus šoktelėjo naftos kainos, išsivysčiusios šalys padėjo daug pastangų, kad sumažintų energijos naudojimą ir atitolintų organinio kuro išteklių sekimą. Yra apskaičiuota, kad naftos ir dujų išteklių yra likę 30 metų (5,6 lentelės).
5 lentelė. Naftos rezervai (mlrd. t). Ir kiek metų jų užteks Užteks išteklių, metais Regionas Žinomi rezervai Gamyba Jei bus naudojami taip pat jei naudojimas didės 5 proc. per metus1. Šiaurės Amerika 6400 550 12 92. Vakarų Europa 1720 20 80 333. Rytų Europa 10700 420 26 174. Vidurinieji Rytai 60000 1000 58 285. Afrika 3100 100 30 196. Kinija 2700 25 105 38PASAULIS 90 000 2500 37 21
6 lentelė. Gamtinių dujų rezervai (mlrd. m3) ir kiek metų jų užteks. Užteks išteklių, metais Regionas Žinomi rezervai Gamyba jei bus naudojami taip pat jei naudojimas didės 5 proc. per metus1. Šiaurės Amerika 9200 700 13 102. Vakarų Europa 5000 120 41 243.Japonija 11 3 4 44.Rytų Europa 18000 260 69 315.Lotynų Amerika 2200 90 24 166.Vidurinieji Rytai 14000 55 250 537. Afrika 1400 2? 650 728. Kinija 600 4 150 44?PASAULIS 53000 1300 41 23
Kaip žinome, naftos ir dujų rezervai ne sumažėjo, o dar padidėjo. Tačiau apie tai kalbėsime vėliau.Turime nepamiršti, kad Žemėje nieko nėra be galo daug. Žemė tėra tik begalinėse kosmoso platybėse skriejantis kosminis laivas, kuriame per pastarąjį šimtmetį prasidėjo ir audringai rutuliojosi procesai, gresiantys sunaikinti šį laivą. Audringos raidos priežastis ir padarinys – neįtikėtini technologijos pokyčiai ir neregėto masto visų Žemės išteklių naudojimas. Pagrindinis nūdienos klausimas: ar gali toks augimas tęstis ir toliau, ar atsiras naujų jėgų, kurios užbaigs šį etapą žmonijos istorijoje?Jau minėjome, kad žmonija pajėgi sumažinti išteklių naudojimo tempus, po truputį mažėja ir gyventojų skaičiaus didėjimo tempai. Tačiau tai tik atitolina krizę, o ne išsprendžia ją. Kad suvoktume, kokia maža mūsų Žemė, panagrinėkime porą pavyzdžių.1. Tarkime, kad visa Žemės masė sudaryta iš naftos. Jei naftos naudojimo tempai būtų tokie, kokie buvo iki naftos krizės, tai visa ši nafta būtų sunaudota per 340 metų.2. Po kiek laiko kiekvienam sausumos kvadratiniam metrui (be Antarktidos) teks po 1 planetos gyventoją, tariant, kad žmonių skaičiaus augimo tempai liks tokie pat kaip ir dabar? Atsakymas: jau po 600 metų. Aišku, kad taip nebus. Išteklių naudojimas neaugs tokiais tempais kaip dabar. Žemėje gyventojų niekada nebus tiek, kad vienas žmogus tektų vienam kvadratiniam metrui. Daug anksčiau sumažės gimstamumas arba padidės mirtingumas, arba ir viena, ir kita. Tačiau pateiktieji pavyzdžiai neginčijamai rodo viena: labai greitai dabartinės augimo tendencijos turi pakisti. Žm…onijos istorijoje jau ne kartą buvo, kad žmonių skaičius įvairiose Žemės regionuose viršijo tą lygį, kai aplinka gali patenkinti minimalius jų poreikius. Kiekviena kartų pusiausvyra būdavo atkuriama – įvykdavo demografinė katastrofa. Tačiau dabar pirmą kartą istorijoje grėsmė iškilo visai žmonijai.4.2. Energijos taupymas ir efektyvesnis jos naudojimas
1973 m. naftos kainos pasaulio rinkose staiga padidėjo nuo 3 JAV dol./barelį iki 12 JAV dol../barelį, o 1979 m. dar kartą pašoko net iki 40 JAV dol./barelį. Šie kainų šuoliai turėjo (įtakos daugumos šalių ekonomikos plėtotei: 1974-1975 m. Vakarų šalių ekonomikos išgyveno krizę, labai išaugo infliacija, padidėjo nedarbas. Kainų augimą pajuto beveik visų išsivysčiusių šalių gyventojai: staiga labai pabrango benzinas, šildymas, elektra. Tačiau kainų augimą sukėlė ne išteklių išsekimas, padidėjusios jų gavybos išlaidos, o naftą eksportuojančių šalių (OPEC) bandymas susivienijus į vieną organizaciją kontroliuojant didžiąją dalį Vakarų pasauliui tiekiamos naftos, parodyti šios monopolijos galią. Kadangi daugumą tarp OPEC sudarė arabų šalys, tai jos pirmiausia norėjo pamokyti Vakarų šalis, 1973 m. arabų ir Izraelio kare palaikiusias Izraelį. Naftą importuojančios šalys į staigų kainų didėjimą reagavo įvairiai: Danija stengėsi didinti pigesnių anglių dalį energijos balanse, Norvegija ir Anglija paspartino naftos ieškojimus Šiaurės jūroje, Prancūzija parengė ir pradėjo įgyvendinti branduolinės energetikos plėtros programą. Tačiau vienas bendras visoms šalims laimėjimas buvo energijos taupymo programų įgyvendinimas, energijos efektyvumo padidinimas. Geriausių rezultatų pasiekė labiausiai nuo naftos importo priklausančios Europos šalys – Japonija, JAV ir kitos ekonomiškai išsivysčiusios šalys. Didėjant naftos kainoms, daugiau lėšų buvo įdedama į naftos paieškas. Todėl per 20 metų (nuo 1973 iki 1993 metų) naftos rezervai padidėjo 900 mlrd. barelių (apie 120 mlrd. tonų), o naftos gavyba per visą šį laikotarpį buvo gana pastovi – svyravo tarp 20-24 mlrd. barelių per metus (4.2.1.pav.)4.2.1. pav. Pasaulio naftos rezervų didėjimasOPEC nepriklausančios šalys labai padidino savo naftos gavybą ir sumažino gavybos išlaidas. Aštuntajame dešimtmetyje buvo manoma, kad siurbti naftą iš Šiaurės jūros dugno apsimokės tik tada, kai naftos kaina bus gerokai didesnė nei 20 JA V dol./barelį. Tačiau dabar Norvegija išleidžia tik 10-12 JAV dol. vienam bareliui naftos iš šios jūros dugno išgauti ir gali laisvai konkuruoti tarptautinėse rinkose, kai naftos kaina tik 15-16 JAV dol./barelį. Įdiegus naujas technologijas, pasaulyje išgaunamos naftos rezervai padidės nuo 130 mlrd.t net iki 300 ir daugiau mlrd. tonų. Iki 1973 m. naftos krizės buvo teigiama, kad ekonomikos plėtros tempai yra tokie patys kaip ir energijos naudojimo, t.y. sparčiai augant ekonomikai daugiau sunaudojama ir energijos išteklių. Tačiau labai padidėjusios naftos kainos privertė išsivysčiusias šalis pakeisti tokią praktiką ir atsieti ekonomikos augimą nuo energijos naudojimo. Ši užduotis pavyko daugeliui Vakarų šalių. Pavyzdžiui, Vokietijoje nuo 1973 m. iki 1988 m. bendrasis vidaus produktas (BVP) padidėjo 33 proc.,o pirminės energijos sunaudojimas – tik 3 proc. (4.2.2. pav.).4.2.2.pav.Energijos sunaudojimo (1) ir BVP augimas (2) VokietijojeKartu kito ir energijos rūšių struktūra: daugelyje šalių sumažėjo naftos dalis, padidėjo gamtinių dujų ar branduolinės energijos dalis. Beveik visose išsivysčiusiose šalyse sumažėjo energijos naudojimo intensyvumas, t.y. to paties energijos kiekio užteko pagaminti daugiau produkcijos (4.2.3.pav.).4.2.3. pav. Energijos naudojimo intensyvumo kitimas išsivysčiusiose šalyse per naftos krizės metus nuo 1973 iki 1988 m. (1973= 100)
Energijos naudojimo intensyvumas sumažėjo dėl daugelio priežasčių:– techninių naujovių, naujų technologijų,– struktūrinių ekonomikos pokyčių,– geresnio gamybos organizavimo, produktų kainų kitimo,– žmonių elgesio kitimo suprantant energijos taupymo svarbą,– valstybinių energijos taupymo programų įgyvendinimo.
Aišku, sunku atskirti kurios nors vienos priežasties poveikį. Pavyzdžiui, didelės energijos kainos skatina žmones kitaip elgtis, būtent – taupyti energiją,o kartu skatina naujų, energiją taupančių technologijų kūrimą. Sumažėjo benzino ir dyzelinio kuro santykinis sunaudojimas transporte, t.y…. nuvažiuoti tam pačiam atstumui reikia mažiau kuro. Labiausiai padidėjo JAV automobilių efektyvumas: 1970m. 100km nuvažiuoti reikėdavo vidutiniškai daugiau kaip 18 litrų benzino,o 1990 m. – jau mažiau negu 10 litrų. Europoje laimėjimai buvo mažesni. Naujausi, efektyviausi automobiliai sunaudoja daug mažiau kuro. Netgi didelis Audi firmos automobilis su 2,5 l dyzeliniu varikliu, pasiekiantis 200 km/h greitį, vidutiniškai sunaudoja 5,7 l/100 km. Labai ekonomiškas automobilis gali nuvažiuoti 100 km, sudegindamas tik 3 litrus kuro.Šaltesnio klimato šalyse, pavyzdžiui, Lietuvoje, daug energijos sunaudojama šildymui. Skandinavijos šalys, Vokietija daug pasiekė gerindamos pastatų izoliaciją, tuo gerokai sumažindamos šilumos sąnaudas.Labai padidėjo buitinių elektros prietaisų efektyvumas, jų specifinis elektros sunaudojimas per 20 metų (skaičiuojant nuo 1970 metų) sumažėjo 30-50 proc. Šiuolaikinis spalvotas televizorius dabar naudoja tik 25 proc. tos elektros energijos, kurią sunaudodavo 1970 m. pagamintas televizorius. Tai yra tik vidutiniai skaičiai – naujausi pavyzdžiai sunaudoja dar mažiau energijos (4.2.4.pav.).
4.2.4. pav. Kiek elektros energijos per metus sunaudoja vienas šaldytuvas Danijoje
Apibendrinant galima pasakyti, kad didžiausi energijos taupymo laimėjimai buvo pasiekti 9-ajame dešimtmetyje po antrojo naftos kainų šuolio 1979 m. Kai 1986 m. naftos kainos labai nukrito (ir jau nebepakilo iki buvusio lygio), energijos taupymui pradėta skirti mažiau dėmesio, tačiau jau susiformavo energijos taupymo politika, įsigaliojo nauji standartai, buvo įvesti mokesčiai už energiją ir t.t. Todėl, nepaisant atpigusių energijos išteklių, energijos naudojimas nepradėjo didėti.4.3. Efektyvesnis medžiagų naudojimasVis didėjantis metalų ir kitų medžiagų naudojimas kelia ne tik susirūpinimą, kad baigsis žaliavos, bet ir didina energetikos problemas. Vien plieno lydymui pasaulyje sunaudojama tiek energijos,kiek jos išgauna Saudo Arabija. Jei visur pasaulyje būtų naudojama tiek plieno, kiek jo naudojama Jungtinėse Valstijose, jam išlydyti reikėtų septynis kartus daugiau energijos, negu dabar iš viso sunaudojama pasaulyje. Aišku, kad būtina ieškoti būdų, kaip pakeisti susiklosčiusias tendencijas. Labai padidėjus naftos kainoms, išsivysčiusios pasaulio šalys padėjo daug pastangų siekdamos ne tik taupyti ir efektyviau naudoti energiją, bet ir metalus bei kitus mineralus, naudoti juos kartotinai arba pakeisti kitais, kuriems reikia mažiau energijos ir žaliavų.
Išmesdami į šiukšlyną alaus skardinę, prarandame tiek energijos, kuriai gauti reikėtų sudeginti tiek benzino, kiek telpa šioje skardinėje (tokio kiekio energijos reikėjo šiai skardinei pagaminti). Kartotinis metalų naudojimas ne tik padeda taupyti energiją ir žaliavas, bet ir sumažinti aplinkos teršimą bei gamybos išlaidas (7 lent.). Nepaisant to, pasaulyje tik apie ketvirtadalis panaudoto popieriaus, aliuminio ir plieno perdirbama ir naudojama kartotinai. Tačiau kai kurios šalys pasiekė daug geresnių rezultatų. Pirmiausia tai tos šalys, kuriose mažai mineralinių žaliavų, didelės energijos kainos ir griežti gamtosaugos reikalavimai.7 lentelė. Kartotinio žaliavų naudojimo nauda (%)Naudos pobūdis Popierius Aliuminis Geležis ir plienasSumažėja energijos sunaudojimas 30-55 90-95 60-70Sumažėja kietų dalelių išmetimas 130o 100 95Sumažėja oro teršimas 95 95 30• Sumažėjo daugiau nei 100 proc., nes reikia 1,3 kg makulatūros 1 kg popieriaus pagaminti.Sumažėjo ir gamybos išlaidos. Popieriaus, aliuminio, geležies ir plieno gamybai iš antrinių žaliavų reikia perpus mažesnių investicijų ir gerokai mažesnių bendrų gamybos išlaidų. Kadangi mažiau sunaudojama ir energijos, tai popierius, pagamintas iš makulatūros, gali sėkmingai konkuruoti daugelyje rinkų. Aliuminio, geležies ir plieno gamyba iš laužo, o ne rūdos gali būti 10-30 proc. pigesnė.Daugiausia popieriaus iš makulatūros devintajame dešimtmetyje gamino Meksika (net 50 proc. viso popieriaus), Japonija, Pietų Korėja ir Olandija. Šios šalys turi nedaug miškų, jos labai tankiai apgyvendintos, netgi vietos šiukšlynams rasti sunku. Todėl ten ir buvo sukurtos antrinių žaliavų surinkimo ir perdirbimo sistemos.Devintajame dešimtmetyje Japonija jau gamino daugiau aliuminio iš metalo laužo negu iš pirminių žaliavų. Ketvirtadalis šio laužo buvo importuojama iš JAV.Aliuminis per praėjusį ketvirtį amžiaus tapo labai populiarus metalas: pakeitus plieną aliuminiu, palengvėjo automobiliai, todėl jie mažiau naudoja benzino. Pakeitus aliuminiu stiklą ar plieną įpakavimams, sutaupoma energijos kroviniams pervežti. Gaminant aliuminį iš metalo laužo, sunaudojama net 20 kartų mažiau elektros energijos negu gaminant jį iš boksitųNepaisant visų aliuminio gamybos iš antrinių žaliavų privalumų, devintajame dešimtmetyje iš metalo laužo buvo gaunama tik apie 30 proc. aliuminio, Specialistų vertinimu, šis skaičius gali būti padidintas iki 80 proc., tačiau net daugiausia aliuminio gaunančios iš metalo laužo šalys (Olandija, Vokietija) kartotinai perdirba mažiau kaip pusę viso aliuminio.Didelę pažangą kartotinai perdirbant aliuminio laužą padarė JAV: 1970m. tik 15 proc. aliuminio skardinių buvo kartotinai perdirbama, 1985m. šis skaičius padidėjo iki 50 proc. Tai reiškia, kad iš antrinių žaliavų JAV buvo pagaminama tiek pat aliuminio, kiek jo iš viso buvo pagaminama Afrikoje.45 proc. geležies pasaulyje pagaminama iš metalo laužo. Daugiausia metalo laužo surenkama Belgijoje, Vokietijoje, Ang1ijoje; kartu su atliekomis plieno liejyklose iš metalo laužo pagaminama net iki 60-70 proc. plieno gamybai reikalingo metalo.Retų, brangių arba daug energijos metalų gamybai sunaudojančių medžiagų pakeitimas pigesnėmis, lengviau prieinamomis arba tomis,… kurioms pagaminti reikia mažiau energijos, buvo dar viena aštuntajame dešimtmetyje išsivysčiusiose pasaulio šalyse išryškėjusi tendencija. Tose šalyse mažėjo plieno išlydimas,o didėjo plastmasių ir sintetinių dervų gamyba (4.3.1pav.).4.3.1.pav. Plieno išlydymo (1 gyventojui) ir sintetinių dervų bei plastmasių gamybos(1 gyventojui) pokyčiai 1970-1995 metais kai kuriose pasaulio šalyseApskritai galima pasakyti, kad aštuntajame dešimtmetyje buvo įrodyta antrinių žaliavų perdirbimo nauda ir svarba. Sutaupoma žaliavų, energijos, sumažinama aplinkos tarša, sumažėja bendros gamybos išlaidos. Šalys, taupydamos, kartotinai perdirbdamos metalus, keisdamos juos medžiagomis, kurių yra dideli ištekliai ir joms pagaminti reikia mažiau energijos, nutolino mineralinių išteklių krizę.Ateityje žmonija turės pereiti prie vadinamųjų beatliekių technologijų, kai vienos gamybos atliekos tampa žaliava kitai gamybai (4.3.2 pav.).
4.3.2. pav. Mažaatliekės gamybos technologijos schema
Suprantama, kad absoliučiai beatliekė technologija – utopija, niekada nepasiekiamas idealas. Todėl tiksliau reikėtų vadinti mažaatlieke technologija, nes visiškai be atliekų dirbti neįmanoma. Tokių technologijų kūrimas įvairiose gamybos srityse – sudėtingas, brangus ir ilgas kelias, nes tam reikia tobulinti gamybos techniką ir technologiją. Tačiau alternatyvos tam nėra.4.4. Ateities energetikaSaulės energija, praktiškai neribotais kiekiais plūstanti į Žemę, ateityje neabejotinai taps viena pagrindinių energijos rūšių: jos užteks milijonams metų, ji neteršia aplinkos, nieko nekainuoja. Tačiau Žemės paviršių pasiekia tik 5 milijardinės Saulės spinduliavimo dalelės. Bet ir ši menka dalelė atitinka 180 mlrd. kW galią, duoda 1,5 trilijono kWh energijos per metuss, t. y. 20 000 kartų daugiau, nei dabar sunaudojama energijos pasaulyje.Didžioji Saulės energijos dalis (47 proc.) virsta jūrų ir vandenynų šiluma, 23 proc. išeikvojama vandens apytakai, 0,2 proc. virsta mechanine energija (bangos, vėjas) ir tik 0,023 proc. sunaudojama fotosintezei ir organinėms medžiagoms. Dar 30 proc. Saulės energijos atspindima algal į kosmosą.Be Saulės, pati Žemė turi gelmių šilumos (vadinamąją geoterminę) energiją, o Mėnulis irgi rodo savo galią sukeldamas jūrose potvynius ir atoslūgius. Šių energijos rūšų pasiskirstymas ir jų galimas naudojimas parodytas 4.4.1 pav.
4.4.1 pav. Atsinaujinančios energijos potencialas (1015 W- trilijonai kilovatų)
Saulės energijai naudoti dabar taikomi 2 būdai: pasyvus ir aktyvus. Pasyvus būdas – tai langai į pietus, specialių, šilumą sugeriančių medžiagų, taip pat “šiltnamio efekto” naudojimas (įstiklinti balkonai, lodžijos ir pan.). Tokie pasyviai Saulės energiją geriantys namai statomi JAV, Vokietijoje, Danijoje.Aktyvūs Saulės energijos naudojimo būdai: Saulės energijos vertimas šiluma, elektra arba net kuru (naudojant šią energiją gaminamas vandenilis). Populiariausi yra metodai, Saulės energiją verčiantys šilumos energija, pavyzdžiui, naudojant parabolines veidrodžių sistemas, skystis įkaitinamas net iki 300°C, o bokštinio tipo sistemomis su valdomais veidrodžiais galima gaminti garą (iki 500°C) ir jį savo ruožtu paversti elektra.
Saulės energiją tiesiogiai elektra paverčia fotoelementai, kurie šiandien plačiai naudojami ne tik kosmose, bet ir buityje (kalkuliatoriams ir pan.), Kol kas fotoelementų efektyvumas nedidelis, sudaro tik 12-15 proc., tačiau galio arsenido elementai gali siekti net 35 proc. efektyvumą. Keletas fotoelementus naudojančių elektrinių veikia JAV, Graikijoje, o Saudo Arabijoje yra net 350 kW galios elektrinė.Plačiausiai pasaulyje naudojama atsinaujinančios energijos rūsis – hidroenergija. Nepanaudoti visas energijos ištekliai gana dideli (8 lentelė). Tačiau kyla daug įvairių problemų: užliejami dideli žemių plotai, užpelkėja upės. Todėl lygumų kraštuose (kaip ir Lietuvoje) patariama statyti tik mažas elektrines.8 lentelė. Hidroenergijos potencialas įvairiuose regionuose
Regionas Patencialas(GW) Galimapagaminti (TWh/metus) Procentai pasaulio gamybos Dabar pa-naudojama (%)Europa 150 680 7 65
Azija (be NVS) 630 2720 28 10NVS 240 1070 11 21
Amerika 790 3490 36 25Afrika 350 1550 16 5Australija 40 190 – 20Iš viso 2200 9700 100 21
Vėjo energija – tai irgi Saulės energija, tik virtusi mechanine dėl netolygaus atmosferos įšilimo. Daugiausia vėjo elektrinių statoma pajūryje. Per praėjusį trisdešimtmetį pasaulyje pastatyta apie 250000 vėjo elektrinių, kurių bendra galia yra 4 GW. Labai daug vėjo elektrinių veikia Danijoje – 1991 m. jų buvo net 3200. Lietuvoje dėl mažo vėjo greičio vėjo elektrinės gali būti efektyvios tik pajūryje. Ateityje vėjo elektrinės tikriausiai bus statomos ir jūroje, kiek toliau nuo kranto, nes ten vėjo stiprumas du kartus didesnis. Manoma, kad tokiu atveju geriausia ne perduoti energiją į krantą, o panaudoti ją vietoje švariam kurui – vandeniliui gaminti. Žemės gelmių (geoterminė) energija gali būti naudojama ir šildymui (Islandijoje), ir elektros gamybai (Italijoje). Dabar geolermine energija imama tik iš nedidelių gelmių, kur temperatūra jau 1 km gylyje siekia 80°C. Kol kas šios energijos rūšys daugeliu atvejų yra brangesnės už tradicines organinio kuro rūšis (naftą, anglis, dujas). Tačiau, senkant tradiciniams energijos ištekliams, atsinaujinantys energijos ištekliai užims vis svarbesnę vietą energijos balan…se. Tuo labiau, kad tradicinis kuras (ypač anglys, nafta) labai teršia aplinką, o Saulės energija ir visos jos išvestinės formos (vėjas, vanduo) yra švarios, neteršiančios aplinkos, nekenkiančios žmonių sveikatai. Joms priklauso ateitis.