Vycerpanost surovinových zdrojov

Vycerpanost surovinových zdrojov

1.VZNIK

Svet potrebuje obrovské množstvo energie nielen na zabezpecovanie tepla, svetla, osobnej a nákladnej dopravy, ale aj na pohon rozlicných zariadení a podporu polnohospodárstva. Na tieto úcely sa najviac využívajú tieto suroviny:

1. Ropa

2. Zemný plyn

3. Uhlie

4. Urán

Ropa, uhlie, zemný plyn a urán sa nazývajú pevné alebo aj fosílne palivá, pretože vznikli z pozostatkov (fosílií) dávno uhynutých živocíchov a rastlín. Vznikli rozkladom živých organizmov, ktoré boli zasypané vrstvou zeme a prešli chemickými zmenami. Ich výsledkom sú látky zložené z rôznych molekúl, ktoré patria do kategórie uhlovodíkov. Pri spalovaní uvolnujú energiu, ktorá sa využíva na tvorbu pohonnej sily. Nahradenie fosílnych palív by trvalo mnoho miliónov rokov, preto sa tieto zdroje oznacujú ako neobnovitelné. Okrem toho stúpajúca spotreba energie nepriaznivo ovplyvnuje životné prostredie. 1.1. Ropa

• je prírodná kvapalná živica hnedej až ciernej farby, tvorí ju zmes uhlovodíkov v

plynnom alebo kvapalnom skupenstve. Ropa vznikla z morských usadenín v odlišných geologických pomeroch ako uhlie. Pri spalovaní ropy vzniká menej oxidov uhlíka ako pri uhlí. Pri jej tažbe dochádza k nekontrolovatelným únikom do pôdy, morí atd. 1.2. Uhlie -je pomerne nestála horlavá usadenina, ktorá vznikla z rastlinných a ciastocne aj živocíšnych zvyškov uložených desiatky až stovky miliónov rokov v mocariskách pôsobením zmien tlaku a teploty. Akost uhlia závisí od geologickej minulosti danej lokality. Menej kvalitné uhlie obsahuje nestále organické zlúceniny, lahšie sa spaluje ale vzniká viac dymu. Pri nedokonalom spalovaní sú produktom sadze, nespálené dechtové uhlovodíky, prípadne karcinogénne prímesi. Rozlišujeme tri hlavné druhy uhlia. Lignit a hnedé uhlie sú uložené tesne pod povrchom a casto sa dajú tažit z povrchových baní. Vznikli v tretohorách, obsahujú teda menej uhlíka a viac H2O, a preto majú menšiu výhrevnost. Kamenné uhlie má ciernu farbu a tažia sa z hlbinných baniach. Vrstvy uhlia sú uložené pod zemou v slojoch, ktoré vyzerajú ako vrstvy krému v torte. 1.3. Zemný plyn -v náleziskách sa zvycajne vyskytuje s ropou. Je to zmes horlavých plynov s vysokým obsahom metánu. Je vysokohodnotným ekologickým palivom. Zloženie: Metán 95,0 % Etán 2,3 % Propán 0,7 % Bután 0,3 % Oxid uhl. 0,2 % Dusík 1,5 % Niekedy sa v zemnom plyne nachádza aj trochu hélia. 1.4 Urán -vo väcšine uránových baní je obsah vlastného uránu nízky. Z uránovej rudy, preto môže byt vytažená len velmi malá cast uránu /500g z 1000kg rudy/. Pri podzemnej a povrchovej tažbe vzniká velké množstvo odpadu. Jeho rádioaktivita predstavuje až 85 % pôvodnej rádioaktivity uránovej rudy.

2. Využitie

2.1. Ropa Benzín - Výroba benzínov je založená na destilácii. Zmes kvapalných látok je zahrievaná v uzavretej nádobe, prchavejšie zložky sa odparujú, pary ochladením mimo varnej nádoby kondenzujú a zhromaždujú sa v tzv. predlohe. Predcistená ropa sa v rafinériách rozdelí na nepretržitou destiláciou na jednotlivé frakcie. Na tento primárny proces naväzujú zušlachtovanie procesy, pri ktorých sa mení chemická štruktúra a oddelujú sa nežiadúce prímesi. Tomuto procesu štiepenia pri teplote cca 500 - 550 °C sa hovorí krakovanie. Benzíny sa delia na olovnaté a bezolovnaté. Technické benzíny - sú zmesi ropných uhlovodíkov, ktoré vrú približne v rozmedzí teplôt podla oznacenia. Získavajú sa z primárnych benzínových destilátov. Sú to priezracné bezfarebné kvapaliny charakteristického benzínového zápachu. Z hladiska hygieny práce sú to látky škodiace zdraviu, z hladiska požiarneho sú to horlavé kvapaliny 1. triedy nebezpecnosti. Motorová nafta - je zmes kvapalných uhlovodíkov, ktorá vrie v teplotnom rozmedzí 150

• 370 ° C. Obsahuje overené prísady na zlepšenie nízkoteplotných vlastností paliva.

Môže obsahovat aj iné prísady na zlepšenie úžitkových vlastností, ktoré sú overené a odsúhlasené výrobcami motorov. Je dovolené použit aj farby a oznacovacie látky. Letecký petrolej - zmes kvapalných uhlovodíkov, ktoré vrú prevažne do teploty 275 °C. Je to círa, bezfarebná až žltkastá kvapalina s typickým zápachom po petroleji. Obsahuje antioxidacnú, antistatickú a mazivostnú prísadu. Môže obsahovat aj iné prísady, ktoré zodpovedajú prevádzke leteckej techniky a sú odsúhlasené orgánmi zodpovednými za leteckú prevádzku.Vyrába sa v dvoch verziách, ktoré sa od seba odlišujú frakcným zložením. Petrolej na svietenie - je hydrogenacne rafinovaná zmes uhlovodíkov, ktoré vrú v rozmedzí 140 - 300 ° C. Je to círa bezfarebná, prípadne slabožltá kvapalina bez viditelnej vody a mechanických necistôt. Petrolej na svietenie je podla STN 65 0201 horlavina II. triedy nebezpecnosti. Vdychovanie jeho pár má narkotický úcinok a dlhodobý styk s pokožkou môže vyvolat jej podráždenie a zápaly. Plynový olej - používa sa ako lahký vykurovací olej a v zmesi s petrolejom pod názvom nafta ako palivo do vzletových strojov. Mazacie oleje - používa sa na mazanie strojov Vazelína- používa sa na mazanie, cistá v kozmetike a lekárnictve. Parafín- používa sa na výrobu sviecok, leštidiel, pást na parkety, krémov na topánky. Asfalt- používa sa na povrchovú úpravu ciest 2.2. Uhlie Približne polovica z vytaženého uhlia sa spáli v elektrárnach pri výrobe elektriny. Z tvrdého uhlia, ktoré sa nachádza hlboko v podzemí, sa pri spalovaní uvolnuje viac energie. Spalovanie velkého objemu uhlia silne znecistuje ovzdušie a spôsobuje globálne oteplovanie. Z rašeliny sa vyrábajú brikety na kúrenie. Mäkké, drobivé cierne uhlie sa používa na výrobu koksu. Cierne kamenné uhlie sa spaluje v elektrárnach. Antracit sa používa v domácnostiach a v továrnach. 2.3. Zemný plyn Zo zemného plynu sa vyrábajú sadze, ktoré sú potrebné v polygrafickom a gumárenskom priemysle (zlepšuje kvalitu gumy, ako farbivo do tužu, do tlacovej cerne a krému na topánky), acetylén, kyanovodík a sírouhlík, formaldehyd, metanol, halogénderiváty uhlovodíkov a iné. Pri spalovaní sa zo zemného plynu uvolnuje velké množstvo tepelnej energie, preto má velký význam ako priemyslové palivo, ktoré nahradzuje jedovatý svietiplyn.

3. Spotreba

Fosílne palivá sú cennými prírodnými zdrojmi energie, ktoré sú dnes obrovským tempom vycerpávané. Na základe niekolkých pocítacových simulácií využívania prírodných zdrojov bolo ukázané, že spotreba palív vo svete bude rást exponenciálnym tempom. Zásoby fosílnych palív sú ohranicené a jedného dna sa vycerpajú. Odhadnút, ako dlho ich budeme môct ešte užívat, nie je jednoduché. Každý rok sa totiž objavujú správy o nových ložiskách ropy, zemného plynu alebo uhlia. Užitocným údajom pre zhodnotenie zásob je pomer rezerv k tažbe (spotrebe) v danom roku. Na celosvetovej spotrebe sa jednotlivé palivá podielajú nasledujúco:

PALIVO - PODIEL NA SPOTREBEPERCENTÁ ZASTÚPENIA SPOTREBY

ROPA38,7 % ZEMNÝ PLYN21.3 % UHLIE25.5 % OBNOVITELNÉ ZDROJE8.1 % URÁN6.4 % SPOLU100 % Generácie našich detí nielenže nebudú môct využívat tieto zdroje, ale budú zatažené aj problémami, ktoré dnes spalovanie fosílnych palív zo sebou prináša. Ukazuje sa, že v case kedy sme temer úplne závislí na fosílnych zdrojoch palív a súcasne sme vystavení riziku ekologických katastrôf je ilúziou hovorit o ekonomickom raste v tradicnom zmysle slova. Trvalo neudržatelný súcasný vývoj totiž znamená, že žijeme na úkor prírody a budúcich generácii a krátkodobý prospech v jednej oblasti života bude zaplatený nákladmi v oblastiach iných zahrnujúcich tak živú ako i neživú prírodu.

Co sa týka energie:

·asi 20% energie na svete sa vyrába z uhlia a jeho spotreba stále stúpa ·asi 60 % energie na svete pochádza z ropy a zemného plynu. 3.1. Obmedzenost zásob Zásoby fosílnych palív sú obmedzené a pri súcasnej úrovni spotreby budú vycerpané v priebehu relatívne velmi krátkej doby. Za posledných sto rokov ludstvo vytažilo a spálilo obrovské množstvo týchto prírodných zdrojov. Jedným z prvých vážnych varovaní, že tieto palivá sa môžu velmi rýchlo vycerpat, bola kniha “Hranice rastu” (Limits to Growth), ktorá už pred takmer 30-timi rokmi upozornila na túto skutocnost. Pocítacové simulácie budúcej spotreby poukazujú na nevyhnutný kolaps zásob fosílnych palív bez ohladu na to, aké množstvo palív je v súcasnosti k dispozícii. Najkritickejšie sa situácia javí práve v zásobách ropy, ktoré sú v porovnaní s ostatnými palivami najmenšie a ich spotreba je najväcšia. Obavy z možného nedostatku ropy sa v ostrom svetle ukázali ako odôvodnené už v roku 1973, kedy v dôsledku koordinovaného postupu krajín vyvážajúcich ropu (OPEC) došlo k obrovskému nárastu cien (prvá ropná kríza). Jednou z prícin tejto krízy bola aj skutocnost, že USA (dovtedy velký exportér ropy) sa v dôsledku znacného zníženia vlastných zásob v Texase stali dovozcom tejto suroviny. Nedostatok ropy sa však môže v blízkej budúcnosti prejavit opät. Tentoraz nie v dôsledku cenovej politiky, ale v dôsledku vycerpanosti zásob. Kedy k takejto situácii príde, závisí na životnosti súcasných zdrojov. Napriek tomu, že urcit dobu životnosti zásob nie je jednoduché, velké ropné koncerny ako napr. The British Petroleum (BP) každorocne vydávajú správy o rezervách týchto zdrojov vo svete. Za rezervy sa považujú tie zdroje, ktoré sú z hladiska geologických a technologických pomerov ekonomicky vytažitelné. Podla materiálu BP z roku 1997 sa životnost rezerv vyjadruje ako pomer rezervy/produkcia pre daný rok. Pod produkciou sa chápe tažba v danom roku, ktorá charakterizuje celosvetovú spotrebu. Správa BP, ktorá hodnotí rezervy podla ich stavu v roku 1997 uvádza pre jednotlivé palivá nasledujúce údaje o ich

životnosti:

PALIVOŽIVOTNOST

Ropa41 rokov Zemný plyn62 rokov Uhlie (cierne a hnedé)224 rokov Udávaná životnost platí len za predpokladu, že spotreba daného paliva zostane na súcasnej úrovni. Vzhladom na celosvetový trend vývoja spotreby energie , ktorý je charakterizovaný trvalým rastom na všetkých kontinentoch ukazujú sa vyššie uvedené císla ako nereálne. Mierny optimizmus však môže vzbudzovat skutocnost, že udávané rezervy sa menia každý rok, co súvisí s objavovaním nových zdrojov. Skutocnostou je, že rezervy sa práve v dôsledku intenzívneho prieskumu nových ložísk zvýšili v prípade ropy z 540 miliárd barelov v roku 1969 na asi 1000 miliárd barelov v roku 1997. To však neznamená, že zásoby ropy sú neobmedzené. Zem bola ropnými spolocnostami preskúmaná velmi podrobne, pricom najväcšie, najlacnejšie a najperspektívnejšie ložiská ropy boli už s najväcšou pravdepodobnostou objavené. Navyše s výnimkou obrovského podzemného rezervoáru ropy na Blízkom Východe, boli už najlepšie zdroje ropy vo svete z velkej casti vycerpané. Tento názor podporujú aj také skutocnosti, ako je mimoriadne ekonomicky nárocná a technologicky zložitá tažba ropy v Severnom mori alebo na Aljaške. Nakolko zásoby ropy sú vo svete nehomogénne rozložené, je aj životnost týchto rezerv rôzna pre rôzne svetové regióny. Životnost rezerv v danom regióne poukazuje teda na závislost jednotlivých castí sveta na tomto palive. Napríklad v Európe by vlastné rezervy, pri súcasnej úrovni spotreby vydržali len 8 rokov a v Severnej Amerike približne 16 rokov. Je zrejmé, že bez možnosti dovozu tejto suroviny z iných regiónov ako napr. z Blízkeho Východu, kde sa životnost rezerv odhaduje na 88 rokov, by sa tieto oblasti ocitli vo vážnych problémoch. Ako je z údajov BP zrejmé, najväcšie rezervy ropy, až 65% svetových zásob, sa nachádzajú na Blízkom Východe. Samotná Saudská Arábia vlastní až 25% svetových rezerv. Svetové rezervy ropy podla údajov BP pre jednotlivé regióny:

4. Vojna

Všetci velmi dobre vieme, že zásoby fosílnych palív ako sú ropa, uhlie, ci zemný plyn sa vo svete mínajú. Krajiny, ktoré sú najviac na rope závislé sa preto maximálne snažia, aby získali kontrolu nad ich svetovými zásobami. Ekonomika USA je závislá na tažbe a spracúvaní fosílnych palív. Znižovanie spotreby ropy a jej nahrádzanie alternatívnymi zdrojmi energie by spôsobilo podnikom produkujúcim najväcšie emisie škodlivých plynov velké náklady, co by oslabilo aj americkú ekonomiku. Biely dom robí všetko preto, aby sa zavdacil ropným a energetickým spolocnostiam. Dôvodom pre zacatie vojenského konfliktu v Iraku boli vraj iracké zbrane hromadného nicenia ako aj napojenie Iraku na medzinárodný terorizmus. Ja som presvedcená, že vojna bola hlavne zámienkou k získaniu prístupu k bohatým zásobám ropy. Potvrdzuje to aj fakt, že v krajine sa žiadne zbrane hromadného nicenia dodnes nenašli. (Diktátorský režim v Iraku bránil bohatým koncernom dostat sa k viac ako 10% svetových zásob ropy.)

5. Životné prostredie

Greenpeace na niekolkých miestach zdokumentoval ústup ladovcov oproti minulému roku (2001) až o 150 metrov, zaprícinený zmenou snehových na daždové zrážky, ktorú spôsobujú klimatické zmeny. Celosvetové zvyšovanie teploty a topenie ladovcov je spôsobené nadmerným spalovaním fosílnych palív. Pokial neznížime svoju závislost na fosílnych palivách, následky topenia ladovcov ovplyvnia miliardy životov na našej planéte. Greenpeace zverejnil fotografie ladovcov porovnávajúce ich stav v minulosti a dnes, aby tak svetu ukázal, že klimatické zmeny nie sú fikciou, ale reálnou skutocnostou. Podla informácií International Commission for Snow and Ice a School of Environmental Studies of India´s Jawaharlal Nehru University, ustupujú ladovce v Himalájách rýchlejšie ako v iných oblastiach sveta. V prípade, že bude tento stav pokracovat, tak v roku 2035 bude mat ústup ladovcov doslova obrie rozmery. Viac ako dve miliardy ludskej populácie žije v oblastiach, v ktorých je množstvo vody v riekach závislé od himalájskych ladovcov. Ich roztopenie by pre nich malo katastrofálne dôsledky. Priemerný ústup ladovcov od roku 1960 predstavuje zhruba 35 metrov rocne a tempo ich topenia sa za posledné desatrocie výrazne zvýšilo. Coraz castejšie sa stretávame aj s úkazom, že na miestach, kde bola v minulosti súvislá vrstva ladu, je dnes vodná medzera široká až 1 kilometer. Klimatické zmeny spôsobené spalovaním fosílnych palív, sú celosvetovým problémom. Neriskujeme iba stratu ladovcov, ale sme svedkami množstva dalších dopadov, ako sú narastajúci pocet záplav, znicujúce suchá a búrky, strata korálových útesov, zvyšovanie hladiny oceánov a rozširovanie sa rôznych nákazlivých chorôb.

6. Vycerpávanie surovinových zdrojov

Je nesmierne dôležité z hladiska trvalej udržatelnosti znížit spotrebu surovín v priemyselne rozvinutých krajinách. Zásoby surovín na Zemi sú obmedzené a ich tažba pôsobí závažné environmentálne škody. Je velmi tažké presne vyjadrit o kolko je potrebné znížit spotrebu prírodných zdrojov z hladiska trvalo udržatelného stavu. Niekolko štúdií však aspon naznacilo mieru. V rámci kampane Friends of the Earth Europe sa prevádzali štúdie a výpocty aj pre SR. Pri väcšine surovín sa ukázala nutnost znížit spotrebu až o 80 - 90 %. Európska Únia má dlhodobý ciel znížit spotrebu zdrojov desatnásobne. Medzi hlavnými stratégiami pre zníženie spotreby primárnych zdrojov uvádzajú štúdie opatrenia na opätovné používanie, predlženie životnosti výrobkov a hlavne zvýšenie recyklácie. Od konca 2. svetovej vojny sme spotrebovali viac neobnovitelných zdrojov, ako od pociatku ludskej civilizácie.

7. Hladanie nových zdrojov

Tak ako rastie pocet obyvatelov, rastie aj spotreba ropy a stále viac ludí sa uchádza o stále menej zásob. Od roku 1950 do roku 1990 sa pocet obyvatelov zdvojnásobil z troch na šest miliárd. Pocas toho istého obdobia sa však pocet automobilov zvýšil desatnásobne z 50 na 500 miliónov. Inými slovami autá sa reprodukujú až pätkrát rýchlejšie ako ludia. Svet sa v súcasnosti nachádza v stave horúckovitého hladania nových ložísk ropy. Ropné monopoly investujú stále väcšie sumy do prieskumu nových ložísk a Zem je prevrtavaná aj na tých najneprístupnejších miestach - Aljašku a Antarktídu nevynímajúc. Nielen viac vrtov, ale aj nové techniky majú pomôct vytažit to, co ešte zostalo pod zemským povrchom. Z fyzikálneho hladiska tažba ropy zo stále zložitejších geologických podmienok znamená hlbšie vrty, viac materiálov a väcšiu námahu na dosiahnutie toho istého ciela. Výsledkom sú vyššie náklady. Len v roku 1998 sa do prieskumu ložísk ropy a zemného plynu vložilo asi 94 miliárd dolárov, co je o 11% viac ako v predchádzajúcom roku. Investície však nepochádzajú len od ropných gigantov ako je Exxon, Shell alebo BP. Podla analýzy z roku 1995 sa na týchto investíciách podielajú aj danoví poplatníci. Len v USA predstavovali danové úlavy a subvencie pre ropné spolocnosti viac ako 5,2 miliardy dolárov. Po zapocítaní nákladov na obranu ropných polí v Perzskom zálive sa táto ciastka vyšplhá až na 35,2 miliardy dolárov. O rozsahu investícií, ktoré pre najväcšie ropné spolocnosti predstavujú sumy väcšie ako je hrubý domáci produkt mnohých štátov sveta, hovorí aj nasledujúca tabulka. investície do prieskumu a tažby ropy v roku 1997: Pri prieskume nových ložísk títo priemyselní giganti casto spájajú svoje sily. Technický rozvoj neobchádza ani hladanie nových ložísk ropy a jej tažbu. Prichádzajú stále nové techniky: trojrozmerné pocítacové modelovanie vytažených ložísk, horizontálne vrtanie, to všetko spolu so znižovaním spotreby automobilov môže predlžit životnost zdrojov, nemôže však zabránit ich vytaženiu. Každý den svet spotrebuje 73 milión barelov ropy a objaví sa len 15 milión. Je to nová situácia. Ešte pred pár rokmi to bolo naopak. Spalovat viac ako objavovat to je cesta ku kolapsu.

8. Budúci vývoj

Je zrejmé, že väcšina odhadov životnosti rezerv ropy sa vztahuje na dnešný trend spotreby a súcasný pocet obyvatelov Zeme. Ak by však pocet obyvatelov dosiahol hranicu 10 miliárd (rok 2030) a všetci by spotrebovávali energiu v takom množstve, ako to dnes robí napr. obcan USA, tak by celosvetové zásoby ropy vydržali sotva 4 roky. Z uvedeného je zrejmé, že životnost rezerv ropy bude v rozhodujúcej miere závisiet na budúcom vývoji spotreby Na spotrebe ropy podobne ako na využívaní iných foriem energie a surovín Zeme sa dnes výraznou mierou podielajú vyspelé krajiny. Rozdiely medzi bohatými a chudobnými krajinami sú stále velmi velké. Rozsah budúcich problémov s energiou sa dá predpokladat aj na základe scenára, ktorý zverejnilo americké ministerstvo energetiky v roku 1997. Podla tejto prognózy je možné pocas nasledujúcich dvoch desatrocí ocakávat nárast spotreby energie vo všetkých regiónoch sveta, pricom najvyšší prírastok sa predpokladá v Ázii. Prognóza vývoja spotreby energie vo svete: Napriek rozdielom medzi rozvinutými a rozvojovými krajinami prognostici ocakávajú aj nárast spotreby ropy vo všetkých oblastiach sveta. Súvisí to nielen s rastom populácie Zeme, ale aj so zvyšujúcou sa kúpnou silou obyvatelstva. Tá sa však odvíja od rýchlosti rastu ekonomiky a príjmov obyvatelstva. Historické dáta na celom svete potvrdzujú, že osobný príjem a objem dopravy rastú ruka v ruke. Tak ako sa zvyšuje priemerný príjem, zvyšuje sa aj rocný objem najazdených kilometrov na osobu tak autom, vlakom, autobusom alebo lietadlom.

9. Záver

Pre svet je nevyhnutné využivanie surovinových zdrojov. Ale mali by sme sa skutocne zamysliet nad tým, ako bude svet vyzerat tak za 50 rokov pri súcastnej spotrebe. Ci sa ešte bude dat z coho cerpat, lebo pri súcastnom trende vyúžívania rôznych nerastných surovín je to dost mizerné zo sásobami. Ked si predstavím, že ložiská surovín sa formovali niekolko miliónov rokov a my ich vycerpeme v priebehu niekolkých desiatok rokov, možno z toho vydedukovat len jedno, a to že smerujeme do velkej karastrofy, lepšie povedané „kolapsu“.Ved len také Spojené štáty Americké sú od nich nesmerne závislé. Typickým príkladom bolo len vypadnutie elektrity na pár hodín, a ako to tam vyzeralo? Každý si myslel, že nastal koniec sveta. Pokial sa nám tieto zdroje v budúcnosti nepodarí nahradit, život Americanov si neviem ani predstavit. _____________ _________

Zdroje: