Transcript Energia pre budúcnosť

Globálne otepľovanie, trvalo
udržateľný rozvoj a energia
pre budúcnosť
Alexander Ač, Ústav Systémové Biologie a Ekologie, AVČR, BRNO
Prof. Milan Lapin, FMFI, Univerzita Komenského, Bratislava
Bratislava, 14.11. 2007
1) Veda globálneho otepľovania
a) fakty (a mýty)
b) alternatívne teórie??
c) príčiny a dôsledky
2) Možnosti a obmedzenia využívania alternatívnych
zdrojov energií – energetická bezpečnosť
Trochu kontroverzie…#1
„V rozpore s poslednými správami, dôkazy, že globálne otepľovanie bude
mať vážne dôsledky pre život na Zemi, sú slabé. Väčšina dôkazov ukazuje
naopak“ – prof. em. Daniel Botkin, Dep. of Ecology, Evolution and Marine
Biology, Univ. of California - 16.10.2007, Wall Street Journal
„Za posledných sto rokov sa oteplilo, avšak za posledných 50 nie významne.
Dnes je chladnejšie ako pred 1000 rokmi. A vedeli ste, že za posledných 50
rokov došlo k poklesu frekvencie hurikánov?“ – prof. Fred Singer, president
Science and Environmental Policy Project –www.sepp.org
Trochu kontroverzie…#2
„Globálne otepľovanie je najvážnejší problém, ktorému dnes čelíme“ - prof.
Sir David King - vedecký poradca Tonyho Blaira, 9.1. 2004, BBC News
„...život na Zemi nevyhynie. ...bude to však svet úplne odlišný od toho, v
ktorom vznikli a prekvitali ľudské civilizácie za posledných niekoľko tisíc
rokov“ - prof. James Hansen, NASA Goddard Institute for Space Studies
- 15. 6. 2006 The New York Times Review
Trvalo udržateľný rozvoj
Niekoľko definícií
Trvalo udržateľný rozvoj je taký rozvoj, ktorý umožňuje uspokojovanie potrieb
súčasných generácií bez toho, aby boli ohrozené nároky budúcich generácií na
uspokojovanie ich potrieb. (Brundtlandt et al., 1987)
Trvalo udržateľný rozvoj spoločnosti je taký rozvoj, ktorý súčasným i budúcim
generáciám zachováva možnosť uspokojovať ich základné životné potreby a
pritom neznižuje rozmanitosť prírody a zachováva prirodzené funkcie
ekosystémov (§ 6 zákona č. 17/1992 Zb. o životnom prostredí).
globálne otepľovanie...
 ...je skutočné a ľahko zmerateľné
 …je po roku 1975 s veľkou istotou prevažne spôsobené zvýšením
koncentrácie skleníkových plynov v atmosfére
 ...zatiaľ neexistuje adekvátna alternatívna teória k „antropogénne
podmienenému“ globálnemu otepľovaniu
 ...má prevažne negatívne dôsledky, ktoré je možné pozorovať už teraz
 ...ďalší nárast koncentrácie skleníkových plynov nie je trvalo
udržateľným spôsobom existencie ľudí a ekosystémov
Veda globálneho otepľovania - fakty a príčiny #1
V roku 2007 bude do vzduchu vypustených ~9.2 miliárd ton fosílneho uhlíka
(IPCC), teda asi stonásobok v porovnaní s prirodzenou emisiou sopečnou činnosťou
Rast konc. CO2 od roku
1958, Mauna Loa
2007 – 383 ppm
CO2 [ppm/rok]
2.5
2
Koncentrácie CO2 (Mauna Loa)
5-ročný kĺzavý priemer
1.5
1
0.5
0
1960
Sopka Pinatubo
1970
1980 ROK1990
El Niňo
2000
Koncentrácia skleníkových plynov sa v atmosfére zvyšuje v dôsledku ľudskej
činnosti – spaľovanie fosílnych palív (ropy, uhlia a zemného plynu), ako aj
niektorých iných aktivít (banská činnosť, chov dobytka, pestovanie ryže ...)
Zdroj: http://cdiac.ornl.gov/trends/co2/contents.htm
2010
Frakcia CO2, ktorú pohltí
vegetácia a oceán
#2
Podľa posledných výskumov sa
zdá, že schopnosť oceánov
viazať CO2 zo vzduchu sa
znižuje (Canadell et al., 2007,
PNAS). Podobný priebeh sa
predpokladá aj na súši (viac:
www.GlobalCarbonProject.org).
Roky
#3
Južná pologuľa sa otepľuje
pomalšie
Oteplenie v rokoch 1910-1940
bolo spôsobené prevažne nárastom
v slnečnej aktivite
Mierne ochladenie v rokoch 1940
– 1970 bolo spôsobené najmä
nárastom antropogénnej produkcie
aerosólov (napr. spaľovanie uhlia)
1998 – El Nino
1992 - Pinatubo
 Nárast globálnej teploty od roku
1980 nie je možné vysvetliť bez
vplyvu narastajúcej koncentrácie
CO2, NH4, N2O...
Prirodzená variabilita klímy
pokračuje – ENSO/NAO oscilácia,
sopečná aktivita
Zdroj: http://www.cru.uea.ac.uk/cru/data/temperature/
Koncentrácia CO2
#4
Globálna teplota Koncentrácia metánu
CO2 sa podieľa asi
60% na otepľovaní,
zvyšok patrí hlavne
metánu (Shine and
Sturges, Science,
2006)
Zdroj: Hansen,
3. 10. 2007
450 000 rokov
100 rokov
Rýchlosť zmeny radiačného pôsobenia skleníkových plynov je najvyššia
za posledných najmenej 22 000 rokov (Joos a Spanhi, PNAS, 2008)
#4
V minulosti bola najrýchlejšia
zmena v CO2 – 3.6 ppm/storočie
Radiačné pôsobenie
V minulosti bol najrýchlejší nárast
v CO2 o 31 ppm – 1600 rokov
(roky)
Dnes nárast o 31 ppm – 20 rokov
Interval vzoriek CO2
Čas (roky)
Nárast v radiačnom pôsobení
skleníkových plynov v 20. str. je
10-krát rýchlejší ako kedykoľvek
za posledných najmenej 22 000
rokov
#5
Mann et al. 1999
Zdroj: IPCC, 2007; kapitola paleoklimatológia – rozdielne výsledky rekonštrukcie
minulej klímy sú ovplyvnené metodikou odhadov a použitými „proxy“ údajmi (tzv.
Mannova krivka z r. 1999 sa považuje za menej spoľahlivú)
Zmena teploty
Slnečná intenzita
#6
Minimálne od roku 1975 nedošlo k zvýšeniu slnečnej aktivity
Lockwood and Frohlich, 2007, Proc. R. Soc. A – článok je reakciou na
film Velký podvod s globálnym otepľovaním
#7
Zdroj: IPCC 2007 – Summary for Policymakers
#8
Podľa rôznych zdrojov - kozmické žiarenie po roku 1985 mierne klesá
http://www.realclimate.org/index.php/archives/2007/10/cosmic-rays-don%e2%80%99t-die-soeasily/langswitch_lang/sk
#9
Vysoká korelácia nízkej oblačnosti (< 3.2 km) a
kozmického žiarenia prichádzajúceho zo Slnka
Nízka oblačnosť
Podľa IPCC (2007), nie je
dlhodobý trend oblačnosti,
v atmosfére je ale vždy
dostatok kondenzačných
jadier
Nízka oblačnosť je
zakrývaná mrakmi vo
vyšších vrstvách atmosféry
Táto teória nevysvetľuje
ochladzovanie stratosféry
(ktoré je však v súlade s
teóriou otepľovanie vplyvom
CO2)
Kozmické žiarenie
Henrik Svensmark: Cosmoclimatology: a new theory emerges, Astronomy and
Geophysics, 2007
#10
Teplo z miest?
efekt „mestských ostrovov tepla“
(urban heat island) má významný vplyv na
teplotu v meste
Má významný vplyv na hydrologický
cyklus (znížený výpar, zvýšený odtok)
Vplyv na počasie (vo veľkých mestách
intenzívnejšie búrky, „víkendový efekt“)
Možnosť regulácie mestskej klímy
vegetáciou, bielymi povrchmi...
Jeho vplyv na globálnu teplotu je málo
významný (Parker et al. 2004, Nature)
Pri výpočte globálnej teploty sa dá
vplyv mestského ostrova tepla na merania
teploty eliminovať
Zdroj: NASA Earth observatory
Veda globálneho otepľovania – dôsledky #1
V roku 2007 bola zaznamenaná rekordná plocha topenia snehu v
polohách nad 2000 metrov – zdroj NASA
11 Aug 1985
2 Sep 2005
#2
„...oblasť, na ktorej dochádza k topeniu snehu sa za posledných 30 rokov zvýšila o
30%“. „Grónsko je jedna s najrýchlejšie sa otepľujúcich oblastí na svete,“ Dr.
Konrad Steffen, University of Colorado, Boulder, USA
Zdroj: NASA Earth Observatory
#3
Sezónny
výskyt
„ľadovcových
zemetrasení“ v Grónsku – najvyšší
výskyt
počas
najteplejších
mesiacov (Ekstrom et al, Science,
2006)
Zvyšujúci
sa
počet
ľadovcových zemetrasení v
rokoch 1993-2005. V roku
2005 sa roztopilo najviac ľadu
v Grónsku od začiatku meraní
(roky 2006 a 2007 tu nie sú
zahrnuté)
#4
Rozpad ľadovca Larsena
B-12 v oblasti Západoantarktického
ľadovcového štítu v roku
2002 Zdroj: NASA
Zdroj: Hansen
#5
Prvý krát v histórii bola otvorená
severná cesta na niekoľko týždňov
V roku 2007 poklesla plocha
plávajúceho ľadu o viac ako 1 milión
km2 oproti rekordnému roku 2005
ZDROJ: www.NSIDC.ORG
September 1979-2007
#6
Plávajúci ľad má vysokú odrazivosť (albedo), zatiaľ čo voda väčšinu slnečného
žiarenia pohltí – zvýšená rýchlosť otepľovania v polárnych oblastiach
K 16. 10. 2007 bol rozsah ľadovej pokrývky v Arktíde o 3.2 mil km2 nižší, ako
priemer za roky 1979-2000 Zdroj: www.NSIDC.ORG
VIDEO (www.UCAR.edu, Holland et al. GLR, 2006) – Arktída bez ľadu do roku 2040
#7
2007
???
Modely vs. pozorovania – všetky (doterajšie) modely podhodnocujú
rýchlosť topenia arktického ľadu (Zdroj: www.PolarCat.no)
#8
Zdroj: www.NSIDC.ORG
Podľa posledných údajov sa zdá, že nárast morskej hladiny bude rýchlejší ako
sa predpokladá v IPCC 2001 – t.j. 18 až 59 cm do roku 2100 – proces topenia nie
je lineárny, podľa niektorých vedcov môže byť nárast až 1-2 metre (rast
Zdroj:Brooks
et al, 2006
hladiny svetového
oceánu je zložený z teplotnej dilatácie vody a z prítoku vody
z roztopených ľadovcov)
#9
V minulosti bol
nárast morskej
hladiny aj
5m/storočie
(Clark et al. 2004)
Zdroj: The Future oceans – Warming up, Rising high, turning
sour – Special report 2006
#10
Permafrost (trvalo zamrznutá pôda, najmä v oblastiach Severnej Ameriky a
Sibíri) môže pri pokračujúcom topení uvoľniť do atmosféry veľké množstvo
CO2 a CH4. Podľa súčastných odhadov sa v zamrznutom permafroste (a
najmä vo vrstvách pod ním) nachádza až okolo 500 miliárd ton uhlíku (CO2 a
CH4) – tj. ~2/3 množstva uhlíku v dnešnej atmosfére (Zimov et al. 2006,
Science)
Zdroj: National Geographic
#11
Hranica boreálneho lesa sa posúva smerom na sever. Tento posun však nie je
postupný ale skokovitý (Danby and Hik, Journal of Ecology, 2007)
Na južne orientovaných svahoch sa hranica lesa posunula asi o 85 m
Na severne orientovaných svahoch sa zmenila hustota lesa
Postupujúci les vytláča faunu tundry do severnejších oblastí
Použitím 3D klimatického
modelu sa zistilo, že lesy v
tropických oblastiach Zem
ochladzujú (výpar), a lesy v
severných polohách Zem
otepľujú (najmä v dôsledku
nižšieho albeda) (Caldeira et al.
Zdroj: Ryan Danby
2007, PNAS)
#12
“Opitý les - Aljaška”
Zdroj:
http://people.sinclair.edu/phylliswillia
ms/Alaska/drunken%20forest.jpg
#13
Zdroj: www.worldviewofglobalwarming.org
Od roku 1987 bolo viac ako 4 milióny akrov smrekov na Aljaške poškodených
kôrovcom (Dendroctonus rufipennis) –> posun vegetačných zón na sever
Podľa niektorých štúdií (napr. Levis et al. 2000, J. Clim.) môže posun lesa výrazne
ovplyvniť otepľovanie – o 1.1 – 1.6°C do roku 2100.
#14
Austrália, štát Viktória - 2007
Vývoj požáru v USA (+Aljaška)
12
Východné Rusko - 2003
Gillett
and Weaver,
2004,Science
GRL – “zmeny
Westerling
et al., 2006,
– skoršie
priemerných
vysvetľujú
väščinu
topenie snehuteplôt
a vyššie
priemerné
teploty
variability
v
ploche
lesných
požiarov”
zvyšujú rozsah požiarov na západe USA
Zdroj
Zdroj grafu:
grafu: Gillett and Weaver, Detecting the
effect
of climate change on Canadian forest fires
http://www.nifc.gov/fire_info/nfn.htm
2004
10
Akry (mil.)
Kanada
– trend
lesných
požiarov
USA – trend
lesných
požiarov
8
6
4
2
0
1960
1970
1980 ROK 1990
2000
2010
#15
„Ak by sme mali požiar o rozlohe 100 000 akrov pred desiatimi rokmi, bol by to
obrovský požiar. Jeden alebo dva také požiare počas jednej sezóny by boli
nezvyčajné. Dnes pre nás 200 000 akrový požiar znamená iba ďalší deň v
práci....“
„...jeden z najhorších požiarov tento rok mal viac ako 600 000 akrov.“
„podľa analýz letokruhov je západ USA najteplejší za posledných 1000 rokov.
Bol zaznamenaný dramatický nárast lesných požiarov v horách vo vyšších
polohách“ hovorí Swetnam, z University of Arizona. CBS News, 22 Okt. 2007
#16
Zdroj: www.NOAA.gov, 22. okt. 2007 – požiare v Kalifornii sa už vyskytujú celoročne
#17
Priestorová distribúcia zmien vo
výskyte sucha – na základe
„Palmerovho indexu“ (IPCC,
2007)
Výrazne suchšie sú oblasti
Sahelu, ale aj Južná Európa, či
východná Austrália
Sucho jednoznačne súvisí s
otepľovaním, pretože pri
rovnakej relatívnej vlhkosti
vzduchu je pri vyššej teplote
vzduchu vyšší sýtostný doplnok
Od roku 1900 je svet „suchší“
a rýchlosť vysušovania
sa zrýchľuje
#18
Rok 2003
bol v globále
suchý!
Počet obetí záplav sa každoročne znižuje v dôsledku lepších výstražných systémov
Ekonomické škody v dôsledku záplav naopak enormne rastú – nie len v dôsledku
rastu populácie (v cyklóne je pri rastúcej teplote viac vodnej pary, o 25% pri raste
teploty o 4 °C, Lapin et al. 2003)
Zdroj: Dartmouth flood observatory
#19
r2=0.83 od 1970
(83% korelácia)
Teplota
Power Dissipation Index (PDI)
Povrchová teplota oceánov aug-okt (v kľúčových oblastiach)
Maximum PDI búrok v Atalantiku
Intenzita hurikánov narastá so zvyšovaním teploty povrchových vôd oceánov
Zdroj: Kerry Emanuel, 2006, MIT
#20
Tropický cyklón Gonu, najsilnejší v histórii Arabského polostrova (od roku 1945)
Zdroj: NOAA, 5. júna 2007
Dôsledky - Slovensko
T[°C]
15
Deviation of January-August air temperature averages
from the 1951-1980 long-term mean for Hurbanovo (115 m a.s.l., SW Slovakia)
3.4 °C deviation in 2007 represents
520 m elevation in mountains
Aktuálny extrém teploty
z roku 2007, podobný sme
zaznamenali aj v období
máj až august 2003
14
13
12
11
10
9
Elaborated by the SHMI data
2005
2000
1995
1990
1985
1980
1975
1970
1965
1960
1955
1950
1945
1940
1935
1930
1925
1920
1915
1910
1905
1900
1895
1890
1885
1880
1875
1870
8
Od r. 1900 sa do r. 2000 zvýšila priemerná ročná teplota o 1.1°C, zatiaľ
čo úhrn zrážok sa znížil o 5.6%. Na južnom Slovensku je pokles zrážok
výraznejší (aj o viac ako 10%), na severnom a severo-východnom
Slovensku je nárast úhrnov zrážok asi do 3% (Lapin 2005 a 2007)
Recent
emissions
Čo je potrebné
urobiť?
0
1850
1900
1950
2000
2050
... stabilizovať
koncentrácie
skleníkových
plynov (SP)
2100
80% historických
emisií SP patrí
rozvinutým
krajinám
CO2 Emissions (GtC y-1)
10
9
8
7
6
Actual emissions: CDIAC
Actual emissions: EIA
450ppm stabilisation
650ppm stabilisation
A1FI
A1B
A1T
A2
B1
B2
2007
2006
2005
????
Priemerný
Američan 10násobne vyššiu
spotrebu SP ako
priemerný Číňan
Celosvetový
priemer je ~4 tony
CO2/rok
V súčasnosti je
1990
1995
2000
2005
2010 rast emisií
skleníkových plynov
Podľa posledných výskumov je potrebné udržať max.
najrýchlejší v
koncentráciu 450 ppm CO2 –––> nárast globálnej teploty menej histórií
ako 2°C, Zdroj grafu: Raupach et al. 2007, PNAS
5
Krajiny s najvyššou
spotrebou odmietli
pristúpiť ku Kyóto
protokolu
ČR
SR
Zdroj: NewScientist, Wikipedia
Čína
Weaver et al. 2007, Geophysical
Research Letters
Je potrebné zníženie globálnych
emisií o 90% + odčerpávanie CO2
zo vzduchu do roku 2050 
oteplenie menej ako o 2°C
Najrýchlejšie rastú emisie skleníkových plynov v
rozvojových krajinách (Zdroj: EPA)
„Čína a India sa potrebujú vydať inou
cestou a vytvoriť technológie s nízkou
spotrebou CO2. “ Rajendra Pachauri,
predseda IPCC, 22. Okt. 2007, Reuters
Predpoveď
spotreby
energie do
V
roku 2006vývoja
vzrástli
v Číne emisie
roku 2030 (Zdroj:
2007)
skleníkových
plynovEIA,
o 8.7%,
v USA klesli
o 1.4% a v EU zostali nezmenené (oproti
roku 2005) (Zdroj: EIA)
Čína zabezpečuje ~1/2 svetovej
ťažby uhlia, ~2-3% globálnych
emisií CO2 pochádza zo
„spontánnych požiarov“ uhlia
Úspešná energetická stratégia
Ekonomické požiadavky
Úspešne zaistiť palivá a energie pre základné potreby a ekonomický rast
Ekologické požiadavky
Vyhnúť sa jadrovým nehodám a odpadom
Limitovať vplyv výroby a spotreby energie na globálnu klimatickú zmenu
(Medzi)národné bezpečnostné požiadavky
Minimalizovať nebezpečenstvá konfliktov pri zdrojoch ropy a plynu
Vyhnúť sa šíreniu jadrových zbraní z jadrovej technológie
Zvýšiť bezpečnosť energetických systémov proti teroristickým útokom
Podľa Holdren, 2006, The Energy Innovation Imperative: Addressing Oil Dependence,
Climate Change, and Other 21st Century Energy Challenges
Najväčšie energetické výzvy
Ako zabezpečiť dostatok energie potrebnej na zachovanie súčastnej
prosperity a vytvorenie prosperity aj tam, kde to nie je teraz možné bez
neprijateľného rozvratu globálneho podnebia v dôsledku emisie uhlíka a
metánu z fosílnych palív
Riešenie týchto výziev je enormné už len z pohľadu samotných rozvinutých
zemí. Ich úspešné riešenie vyžaduje, aby sa každý zapojil adekvátne svojim
možnostiam, pretože trh s ropou a aj podnebie sú globálne.
Perspektívy
Denná produkcia ropy je 13,5 Miliárd litrov ropy
za deň (2005)
Predpokladaná produkcia pre rok 2030 je 19
Miliárd litrov za deň
Spotreba Číny by mala narásť z 0.5 Mld l/d v
roku 2004 na 2 Mld l/d v roku 2030
Asi 80% globálnej produkcie energie je spojenej
s emisiami CO2
Z toho je asi 80% produkovanej uhoľnými
elektrárňami, ktoré majú najdlhšiu životnosť – 60 a
viac rokov.
(V Čine je postavená ~1 uhoľná elektráreň za 5
dní)
Na dosiahnutie cieľa stabilizácie CO2 na úrovni
450 ppm je potrebné, aby ~ v roku 2012 došlo k
odchýleniu od trajektórie scénára „business-asusual“
Opatrenia je potrebné prijímať už teraz
Avoiding Dangerous
Climate Change ©Cambridge
University Press (2006).
Možnosti riešenia

Zníženie emisií CO2

Odstránenie nežiadúcich plynov, ktoré už v atmosfére sú

Minimalizovať vplyv skleníkových plynov v atmosfére pridaním iných
látok (al. procesov), ktoré atmosféru ochladzujú (geo-engineering)
Geo-engineering
Napr. metóda „vesmírnych zrkadiel“, „umelých sopiek“, „fertilizácia oceánov“
Pri súčastnej technológii ide o riešenia:
vysoko nákladové
vysoké riziko nežiadúcich vedľajších vplyvov (je potrebných najmenej 5-10
rokov ďalšieho výskumu)
možnosť nízkeho vplyvu
neriešia tiež problémy spojené s acidifikáciou oceánov
ide o krajné riešenia v prípade neschopnosti znížiť emisie skleníkových plynov
Odstraňovanie existujúceho CO2
Metódy s obmedzenou účinnosťou
Plánuje sa výstavba obrovských „odsávačov“ CO2
zalesňovanie a uskladňovanie uhlíku do pôdy
budovanie tepelných elektrární na biomasu spolu s technológou
„carbon capture and storage“
Nie je možné zastaviť rast koncentrácií bez zníženia emisií CO2
(vypúšťaných do vzduchu)
Znižovanie emisií CO2
Technológia „Carbon Capture and storage“
Táto
technológia
zdražuje
energiu získanú
z uhlia asi o 6070% v prípade
nových
elektrární a asi
o 100% v
prípade
existujúcich
elektrární
Prvý projekt na dlhodobé uskladňovanie CO2 do zeme – v rokoch 1996-2005 bolo
uskladnených asi 7 mil. ton CO2. (asi 10% dennej globálnej produkcie CO2). Doba
bezpečného uskladnenia je min. 100 000 rokov ( pravdepodobne až 1 mil. rokov)
Analýza: Dokážu (konvenčné) alternatívne zdroje
energie zabezpečiť dostatok energie?
 Zdroj: David J.C. MacKay – Sustainable Energy without the hot
air, 2007 Dept. of physics, University of Cambridge –
www.WithoutHotAir.com
 Analýza je vztiahnutá k potrebám „priemerne bohatého“ Angličana s
„priemernými“ nárokmi
 Autor vychádza z aktuálnych (najlepších) možností obnoviteľných
zdrojov energie – veternej energie, energie morského prílivu,
solárnej energie, energie spaľovania biomasy, vodnej enrgie...
Solárna fotovoltaická (farma) – 50%
Biomasa (20%)
Veterná energia – (16%)
Pobrežná veterná energia (13%)
Geoterm:2
Prílivová energia (11%)
Príliv
Solárna tepelná (domy) – (10%)
14kWh/d
Vlny:2
Vietor
pobrežie mora
16kWh/d
Vodná: 2
FV, 12m2:5
Sol.tep
12m2
12kWh/d
Vietor
Vietor Hlb. moria
20kWh/d 32kWh/d
Fotovolt. Farma (400m2)
60 kWh/d
Celková spotreba energie (GB) – doprava, bývanie
(120kWh/d)
Sumarizácia (GB) – potenciál obnoviteľných zdrojov
Solárna fotovoltaická (domy) (10%)
Vodná energia (1.6%)
Energia vĺn (1.3%)
Spolu – 133% - utópia
Biopalivá
Dnes je podiel bionafty v EU ~2% pohonných hmôt, plán je podiel ~10% do r. 2020
Johnston and Holloway: Environmental Science & Technology A Global Comparison of
National Biodiesel Production Potentials, 2007, in press. www.sage.wisc.edu/energy/
University of Wisconsin-Madison
Ako nevhodné plodiny pre získavanie bionafty sa javia kukurica a repka olejná,
ktoré produkujú N20 – oxid dusný, 300 krát účinnejší skleníkový plyn ako CO2
(Crutzen et al. Atmos. Chem. Phys, 2007)
Dr. Dave Reay, z University of Edinburgh aplikoval výsledky štúdie a vypočítal, že
ak sa uskutoční plánované 7-násobné zvýšenie plochy pre kukuricu do roku 2022, ako
to navrhuje americký senát, emisie skleníkových plynov z dopravy sa zvýšia asi o 6%.
Riasy?
Tasios Melis z University of California at Berkeley
zistil, že riasa Chlamydomonas reinhardtii dokáže pri
zabránení prístupu kyslíku a síry produkovať vodík
Zatiaľ je efektivita tvorby vodíku 1%  pre
konkurencieschopnosť s fosílnymi palivami treba
dosiahnuť 50% (genetickou manipuláciou..?)
Podľa výpočtov je potreba plochu iba 25 000 km2
(asi 10% plochy pre pestovanie sóje) na nahradenie
fosílnych palív pre autá v USA
Zdroj: NewScientist
Iné možnosti využitia OZE
a iné riešenia

Energetické využitie biomasy má rad vedľajších negatívnych dôsledkov,
je však perspektívne v celom rade krajín

Geotermálna a vodná energia sú veľmi perspektívne v mnohých krajinách
a môžu pokryť značnú časť spotreby energie (aj vyše 50%)

Využitie klasických jadrových elektrární je viazané na doriešenie prijateľnej
bezpečnosti prevádzky a likvidácie

Najperspektívnejším zdrojom je termojadrová fúzia – predpokladá sa jej
technologické doriešenie okolo roku 2050, čo sa zhoduje s obdobím
výrazného zdraženia zemného plynu a ropy (vyčerpanie dostupných zdrojov)

Najväčším zdrojom sú v súčasnosti úspory (nové technológie a disciplína)
HDI (0-1) – priemerná dĺžka života,
gramotnosť, vzdelanie, HDP/obyvateľa
Smerom k trvalej (ne)udržateľnosti..?
Počet planét potrebných pre životný štýl daného
štátu (kontinentu)
Moran et al., Ecological Economics, okt 2007
Kapacita planéty Zem
Overshoot: The Ecological Basis of
Revolutionary Change, Catton, 1980
Od roku 1961 najviac vzrástla „uhlíková
ekologická stopa“ – až 6-násobne a
zodpovedá asi za 50% celkovej
ekologickej stopy.
Zdroj: Global Footprint Network
Každý deň pribudne na Zemi viac ako 180 000 ľudí
Globálne otepľovanie – problém spoločenský?
Kľúčová otázka by mohla znieť:
„Môže vzniknúť nová forma, alebo formy spoločenskej organizácie, ktorá
by dovoľovala existovať ľuďom prosperovať v rámci prirodzenej
variability (eko)systémov Zeme, alebo budú takéto zmeny v spoločenskom
usporiadaní doprevádzané prekročením kritických hraníc Zeme?“ (Lewis,
2005, Phil. Trans. R. Soc. B)
Riešenie...?
Jared Diamond, 2004
Kolaps civilizácií v minulosti mal mnoho príčin
Of the Kyoto protocol
Spoločným znakom všetkých však bol príliš
vysoký počet ľudí vzhľadom na dostupné
zdroje energie…
Doterajšie snahy o zníženie emisií, alebo
dokonca aspoň o obmedzenie ich rastu
zlyhali (Victor, D. The Collapse of the Kyoto
Protocol and the Struggle to Slow Global
Warming (Princeton Univ. Press, New
Jersey, 2001)
????
????
????
Ďakujem za pozornosť!