1. UVODEnergent je bilo koja tvar koja služi kao sirovina u procesu dobivanja energije.

Energenti su najčešće korišteni energetski izvori. Popis energenata nipošto nije dovršen.

Energent je ugljen čijim se loženjem u pećima dobiva energija za kuhanje ili za grijanje, ili

pak u termoelektranama kroz parogenerator pokreće termoelektrične turbine, a u iste svrhe

koriste se i nafta i plin, dok se naftni derivati (npr. kerozin, benzin, Dieselovo ulje itd.) koriste

i u motorima s unutrašnjim sagorijevanjima radi dobivanja kinetičke energije koja pokreće

avione, lokomotive, automobile, brodove itd.; energent je i uran(ij), kroz kontroliranu lančanu

reakciju koja u parogeneratoru stvara paru za pokretanje turbina u nuklearnim elektranama ili

u motorima nuklearnih plovila; kao energenti koriste se i alkohol, biomasa itd.

Mnogi energenti su nusproizvod Sunčeve energije, koja je i izravni energetski izvor, a

i neizravno kroz neke ine energetske izvore kao što su atmosfera (vjetar) ili voda (tekućica,

odnosno plima i oseka).

Glavni krivci za efekt staklenika su fosilna goriva koja su glavni energent

termoelektrana i toplana, u cestovnom prometu i domaćinstvima te na kraju industriji.

Europa i svijet nalaze se pred teškim problemom, kako smanjiti onečišćenost zraka i

emisije tzv. stakleničkih plinova u atmosferi zbog čega nastaje globalno zatopljenje, ozonske

rupe, kisele kiše itd.?

1

2. „KRIZA“ ENERGIJE

Eri jeftine energije došao je kraj, ulazimo u energetsku oluju koja će potrajati bar

nekoliko desetljeća. Veliki je problem svake zemlje pa tako i čitavog čovječanstva da sigurno,

sa što manje žrtava doplovi do druge „obale“ što se nazire u sumaglici svijetle energetske

budućnosti. U tu bitku za energetsko preživaljavanje neki ulaze bogatiji, neki siromašniji, ali

svi su „u istom loncu“. Vjerojatno do sada sudbina cijelog čovječanstva nije bila toliko

povezana. Greške i propusti skupo se plaćaju, već sada mnoge zemlje kasne s dugoročnim

mjerama koje su nužne da bi se izbjegli teški energetski lomovi u budućnosti.

Nedovoljna znanstveno-tehnička prosvijećenost javnosti može voditi u energetsku

dezorijentiranost. Većina očekuje suviše mnogo, suviše brza rješenja i suviše jeftina rješenja.

Čovječanstvo do sada nije dovoljno brinulo o energetskom problemu. Nagli rast osobnog

standarda šezdesetih i sedamdesetih godina, veliki vojni i svemirski priogrami, romantičarski

ekološki zanosti i štošta drugo previše su skrenuli pažnju s problema energije. Energetska

kriza nije kratkotrajni šok. To je početak kronične situacije koja će potrajati nekoliko

desetljeća.1

Rezerve nafte i zemnog plina postale su ograničene i nejednako raspoređene, a

tehnologije za obilnije iskorištavanje drugih, dugoročnih energetskih izvora još nisu dovoljno

razvijene, niti će uskoro biti. I tako je malo po malo svjetska ekonomija pala u energetsku

zamku jer se jeftinija energija smatrala zajamčenom. Jedno je sigurno, nema jednostavnog

rješenja u jednom spasonosnom energetskom izvoru, već treba ići na najpogodniju

kombinaciju raznih izvora, jer izvori oko nas su brojni i bogati.

3. SIROVA NAFTA, “KRV”DANAŠNJE CIVILIZACIJE1 Parr Vladimir, Energetska kriza, Zagreb, Školska knjiga, 1984.

2

Riječ nafta dolazi od grčke riječi naftha što u prijevodu znači „kameno ulje“. Isto

značenje dolazi i od naziva petroleum (grč. petra – stijena; elaion – ulje, odnosno lat. oleum).

Uljevita tamnosmeđa ili zelenkastosmeđa goriva tekućina koja se nalazi u dubini zemlje. Po

kemijskom sastavu nafta je kompleksna smjesa tekućih ugljikovodika (uglavnom alkana) no

sastav može varirati. Sirova nafta nastala je iz ostataka biljaka i životinja koji su živjeli u

morima prije cca 300 milijuna godina.

Tijekom godina dolazi do sedimentacije i raspadanja gore spomenutih organizama bez

prisustva kisika. Taloženjem novih slojeva dolazi do povećanja pritiska i temperature koji

potiču proces prirodne „frakcijske destilacije”.

Prije 5000 godina Sumerani su koristili asfalt za izradu mozaika. Stanovnici

Mezopotamije koristili su bitumen kao brtvilo u brodogradnji te izradi vodnih kanala za

navodnjavanje. Egipćani koriste naftu kod postupka balzamiranja mumija. Prije otprilike 3500

godina nafta se koristi kao sirovina za svjetiljke. Prije cca 2600 godina u Kini su prvi počeli

vaditi naftu bušenjem bušotina u zemlji. Oko 1500 god. naše ere Kinezi su vadili naftu s

dubine od cca 600 metara. 1723. Petar Veliki dao je privatnim poduzetnicima na korištenje

izvore sirove nafte na Kaspijskom jezeru uz propisanu naknadu kruni.1855. Abraham Gesner

patentirao proces dobivanja kerozina. 1859. Edwin Drake otkrio naftu na svojoj bušotini u

Titusvill-u itd.

Nafta kao energent danas zadovoljava preko 40% potrebe čovječanstva. Iza nje slijedi

ugljen/drvo cca 24%, zatim prirodni plin cca 23%, energija dobivena iz hidrocentrala

zadovoljava 7% potreba, te nuklearna energija na zadnjem mjestu sa cca 6%.

Transportna industrija u potpunosti je ovisna o fosilnim gorivima. Nastavi li potražnja

za naftom rasti po stopi od cca 1,5 do 2 % godišnje to znači da bi već 2020. iznosila preko

120 mil bbl/dnevno. Da bi se to ostvarilo već danas treba uložiti ogromni novac u povećanje

proizvodnih kapaciteta koji bi mogli zadovoljiti toliku potražnju.

Imajući u vidu dokazane globalne zalihe sirove nafte vrlo jednostavna računica kaže

da nafte onda ima za još otprilike 35 - 40 godina ukoliko ne računamo na alternativne izvore

ugljikovodika. Činjenica je da možemo zaboraviti na cijenu barela nafte od $ 20, no danas kad

je cijena barela dosegla „astronomskih” $ 75 nekonvecionalna goriva opet postaju aktualna.

Sve vodeće svjetske naftne kompanije danas ulažu ogroman novac u istraživanje što

isplativijeg postupka dobivanja sintetičke nafte (goriva) iz: ugljena (CTL), bitumenskog

pijeska / uljnog škriljca, prirodnog plina (GTL), biljaka (biodizel).

3.1. Što napraviti kako bi se odgodio vrhunac eksploatacije sirove nafte?

3

Potrebno je kao prvo primjeniti nove tehnologije koje omogućuju učinkovitiju

iskoristivost goriva (hibridna vozila) uz osjetno smanjenu potrošnju. Također, primjenom

novih tehnologija na:

produkciju goriva iz alternativnih izvora

unapređenje tehnike otkrivanja i procjene zaliha novih izvora uz osjetno manji trošak

povećanja postotka ekstrakcije nafte iz starih izvora vrhunac proizvodnje sirove nafte

vremenski se bitno odgađa čime se “kupuje” vrijeme za pronalaskom konačnog

supstituta sirove nafte.

Primjenom novih tehnologija na nekonvencionalne izvore ugljikovodika svjetske

rezerve bi se gotovo utrostručile.

Okrenuti se ponovno „obnovljivim” izvorima energije kao što su:

sunčeva energija (kolektori)

energija vjetra (vjetrenjače)

toplina mora te energija plima i oseka

biomasa (stvaranje topline gorenjem)

biogoriva (fermentacija organskih tvari i otpada radi dobijanja etana i metana).

3.2. Problemi koji se javljaju kod korištenja obnovljivih izvora energije i

alternativnih goriva

Za primjer poslužiti će nam Vodik koji se danas prezentira kao „energent budućnosti”.

Na zemlji Vodik uvijek nalazimo u spojevima.

Potrebe za Vodikom danas osiguravamo iz:

prirodnog plina 48%

sirove nafte 30%

ugljena 18%

vode (elektroliza) 4%

Da bi ga izdvojili iz nekog spoja treba nam energija. Ukoliko koristimo fosilna goriva

kao izvor Vodika povećavamo potražnju za istima te emisiju „stakleničkih” plinova, a ako

koristimo vodu trebaju nam ogromne količine energije za postupak elektrolize (problem

produkcije). Tekući Vodik ima puno manji faktor gustoća/volumen od benzina (gotovo četri

puta!) što znači da nam treba puno veći spremnik za uskladištenje iste količine energije

(problem uskladištenja).

4

Najučinkovitiji način transporta Vodika je da ga pretvorimo u tekućinu (-252,88 deg

C!) ili da ga stlačimo, minimalno na tlak od 700 bar (problem distribucije).

I na kraju ...

Na početku novog milenija nafta je bez sumnje najkvalitetniji energent koji pokriva

preko 40% svjetskih energetskih potreba. Nafta pokreće našu industriju, naše automobile,

zrakoplove i brodove. Osigurava nam osnovne sastojke u farmaceutskoj industriji. Koristimo

je u proizvodnji kemikalija, boje, plastike, elektroničkih komponenti...

Ukratko sirova nafta je “krv” današnje civilizacije.

Izuzimajući ekološke i socijalne posljedice njene prednosti nad ostalim energentima su

višestruke:2

jednostavniji i ekonomičniji transport, skladištenje i postupak eksploatacije

velika energetska vrijednost po jedinici mase

cijena...do prije nekog vremena

Još prije 50-ak godina geofizičar M. King Hubbert razvio je metodu po kojoj se može

procijeniti budući trend naftne produkcije. Po tom modelu vrhunac proizvodnje se trebao

dogoditi oko 2000. godine. Danas svjedočimo pojavi „signala” o problemima u opskrbi s

ovim energentnom što se posljedično odrazilo i na cijene. Teško je očekivati da će se s

obzirom na stanje na tržištu i psihološku barijeru cijena nafte značajnije smanjivati. Cijene su

mjere stanja svijesti, ne pokazuju koliko je nafte još preostalo ili koliko stvarno vrijedi barel

nafte. Za utjehu nam ostaje da ovakova visoka cijena nafte stvara „pozitivno ozračje” za

ulaganje u istraživanje i razvoj novih tehnologija koje će nam omogućiti bolju iskoristivost

neobnovljivih izvora te jeftinije korištenje obnovljivih izvora energije.

Ovakvim pristupom problematici energentima osigurati ćemo sebi vrijeme za što

bezbolniji prelazak u „eru nakon sirove nafte”.

4. ENERGIJA VALOVA I PLIME - NOVI IZAZOV ZA 2 GKZD, Sirova nafta “krv”današnje civilizacije, ppt, http://www.ukptmz.hr (30.01.2010.)

5

BUDUĆNOST

Ocean ima nevjerojatni energetski potencijal koji se premalo koristi, ali napretkom

tehnologije postaje moguće iskoristiti i tu alternativu. U posljednje vrijeme svjedoci smo

nevjerojatnih oscilacija na svjetskim tržištima, od nekretnina, financija do nafte koja je

postala gorući problem i uzrok nestabilnosti diljem svijeta. Upravo zato, zadnjih nekoliko

godina intenzivno se razmišlja o alternativnim izvorima energije. Moderne tehnologije i sve

brža ekspanzija znanosti, omogućili su čovjeku da se okrene ni više ni manje nego prirodi.

Vjetar, sunce, bioenergija i energija vode, biseri su koji mogu nadomjestiti naftu, ugljen i plin

te se smatraju ključnim čimbenicima budućeg razvoja Zemlje.

Prednost obnovljivih izvora energije je svakako izostanak štetnih emisija kao i

smanjenje trgovinskog deficita uzrokovan uvozom fosilnih goriva. No, najveći problem je

nepredvidljivost energenta. Naime, nitko ne može predvidjeti, primjerice, kada će i kojom

snagom puhati vjetar, a najveća mana alternativnih energenata je skuplja izrada infrastrukture

koja konačno generira skuplju energiju.

More – izvor energije

Vjetar i sunce su svima dobro poznati alternativni energenti koji se koriste svugdje u

svijetu. No, neke pomorske zemlje imaju nešto što nitko drugi osim njih ne može iskoristiti –

energiju mora. Oceani čine 70% površine Zemlje i veliki su energetski potencijal. Naime,

snažnim valovima zapljuskuju obale, a razlika između plime i oseke je ponekad veća i od 10

metara. Upravo valovi i morske mijene budućnost su hidroenergije.

Energija plime i oseke

Energija morskih mijena prikladna je za iskorištavanje samo tamo gdje postoje velike

razlike razine mora u vrijeme plime i oseke, što je uglavnom slučaj na obalama oceana.

Primjena energije morskih mijena zabilježena je još u srednjem vijeku, u brojnim mlinovima

na engleskim, francuskim i španjolskim obalama Atlantika. U blizini jednog takvog mlina na

ušću rijeke La Rance u Francuskoj je 1966. godine podignuta prva hidroelektrana na plimu i

oseku na svijetu koja je ujedno i najjača na svijetu.

U osnovi, korištenje energije plime i oseke slično je korištenju energije vodotoka

rijeka gdje energija vode pokreće turbinu, koja pokreće generator i tako se proizvodi

6

električna energija. Za energetsko iskorištavanje plime i oseke potrebno je odabrati pogodno

mjesto na obali na kojoj je amplituda između plime i oseke dovoljno velika i gdje postoje

mogućnosti stvaranja akumulacijskog bazena gradnjom brane.3 Plima i oseka mogu se

iskorištavati pomoću turbina koje rade samo u jednom smjeru, zatim turbina koje mogu raditi

u oba smjera, te tako da se turbina koja radi u oba smjera napravi i kao crpka.Tim načinom

postiže se najbolja iskorištenost potencijalne energije plime i oseke.

Kako morski valovi mogu proizvesti energiju?

Sve do posljednjih desetljeća dvadesetoga stoljeća morski valovi se nisu koristili za

dobivanje energije, a danas se u svijetu koristi u nekoliko država, najviše u Japanu, Norveškoj

i Velikoj Britaniji. Morski valovi nastaju djelovanjem vjetra, a vjetar djelovanjem Sunčevog

zračenja. Stalni vjetrovi uzrokuju stalnu valovitost na određenim područjima i to su mjesta na

kojima je moguće iskorištavanje njihove energije za pokretanje turbine. Švedska, Velika

Britanija, Škotska i Španjolska najavile su izgradnju elektrana na valove za čiju izgradnju

planiraju izdvojiti desetke milijuna eura. Energija valova obnovljiv je izvor, ona u tijeku

vremena varira i ima slučajni karakter – valovi su veći i višlji u zimskom razdoblju. Danas su

u osnovi poznata tri načina iskorištavanja energije valovima, a to su preko plutača, pomičnog

klipa i njihalica ili lopatica. Nijedan od navedenih načina za upotrebu energije valova ne može

danas ekonomski konkurirati klasičnim izvorima električne energije.4

Veliki potencijal koji još nije iskorišten

Većina obnovljivih izvora energije trenutno nije ekonomski konkurentna fosilnim

izvorima zbog velikih investicijskih troškova i relativno malog stupnja iskoristivosti. Ova se

mana nastoji ublažiti raznim poreznim olakšicama i poticajima kojima se stimulira razvoj i

korištenje obnovljivih izvora energije.

Iako se čini kako je energija valova i mora logično rješenje za problem zagađenja te

visokih cijena i nedostatka ostalih energenata, u svijetu još nema velikih postrojenja, no ima

više malih eksperimentalnih postrojenja. No, važno je da se zna kako ocean ima nevjerojatni

energetski potencijal koji se danas premalo koristi, ali je razvoj novih i poboljšanje postojećih

tehnologija za korištenje energije oceana, izazov koji ostaje pred nama u budućnosti.

3 Udovčić Božo, Energetika, Zagreb, Školska knjiga, 1993.4 Ibid.

7

5. PLIN, ULJE I VODIK PROTIV NAFTE

8

Iako su cijene naftnih derivata niže nego početkom jeseni, kad je nastao pravi naftni

šok, pitanje je vremena kad će ponovno početi rasti. Doba jeftinog, ili barem ne skupog

goriva, nepovratno je za nama. Iako se stručnjaci ne slažu u procjenama ima li nafte za

sljedećih 30, 50 ili 100 godina, jedno je sigurno, rezerve glavnog izvora za pogonsko gorivo

motornih vozila sve su manje i u doglednoj budućnosti potpuno će se iscrpiti. To će

neminovno ubrzati rast cijena u posljednjoj fazi naftne povijesti, koja je već počela. Na cijenu

goriva za motorna vozila utječu i sve stroži ekološki propisi, jer je nesmiljeno izgaranje

benzina i dizela dovelo do efekta staklenika i kidanja ozonskog omotača. Kisele kiše zbog

sumpora u gorivu, neželjenog pratitelj sirove nafte, desetkovale su šume u mnogim dijelovima

svijeta. To je dodatan generator cijene goriva, jer su uvedene ekološke takse, a tehnologija za

proizvodnju goriva postala je znatno zahtjevnija. Trend će se nastaviti te će skupo gorivo

uskoro postati još skuplje.

Zbog toga se već nekoliko desetljeća, posebice nakon velike energetske krize

početkom 70-ih, intenzivno traži zamjena fosilnim gorivima. U električnoj energiji mnogi

vide najbolje i najčišće rješenje (no i to je upitno, jer se u proizvodnji struje više ili manje

zagađuje okoliš), ali izvedbe za masovno korištenje nema na vidiku. Čini se još daljom nego

krajem 19. stoljeća, na počecima automobilske povijesti. Mnogi ne znaju da se prvi

automobil, koji je išao brže od 100 km/h, pokretao strujom. Francuz Camille Jenatzy je 1899.

u elektromobilu Cita No 25 postigao apsolutni rekord od 105,9 km/h. Lohner-Porsche iz

1900., prvi automobil s integralnim pogonom, imao je elektromotore u kotačima. No, već 20-

ih prošlog stoljeća postalo je jasno kako s električnim pogonom neće ići lako, zbog

neodgovarajućeg kapaciteta i prevelike težine olovnih akumulatora. Nove generacije

akumulatora donijele su poboljšanja, ali konačno rješenje još nije na vidiku.5

Početkom 40-ih njemački su stručnjaci, zbog ratnih nevolja, počeli proizvoditi i

koristiti sintetička i biološka goriva te masovnije koristiti zemni plin. Tehnološka rješenja bila

su razrađena, ali završio je rat i nafte je ponovno bilo u izobilju. Problemi su ponovno

eskalirali početkom 70-ih, kad je počela velika energetska kriza. Mnogi su se tada sjetili

alternativnih goriva te je počela grozničava potraga za tehnologijom njihovog korištenja u

automobilu. No, brzo je postalo jasno kako zamjenska goriva dugo neće biti tržišno isplativa

te su paralelno temeljito usavršavani klasični motori. Rasplinjač je krajem 80-ih, nakon devet

desetljeća počeo ustupati mjesto ubrizgavanju goriva. Početno središnje i kontinuirano 5 dr. Željko Marušić, Budućnost su alternativna goriva, http://www2.autoportal.hr/Nove-tehnologije

(29.01.2010.)

9

ubrizgavanje u zajedničku usisnu cijev postupno je zamijenjeno pojedinačnim i isprekidanim,

prema potrebama svakog cilindra. Velike napretke osigurali su sustavi izravnog ubrizgavanja,

u kombinaciji s turbo nabijanjem, u dizelskom i benzinskom motoru.

Temeljito su provođene i mjere koje smanjuju utrošak energije, obuzdavanjem porasta

mase automobila (uz povećanje prostranosti i sigurnosti) te poboljšavanjem aerodinamike i

smanjenjem otpora kotrljanja. Zbog svega je učinkovitost automobilskih motor neprekidno

rasla te nove izvedbe po jedinici snage troše svega četvrtinu goriva u usporedbi s motorima od

prije pola stoljeća.

Najviše uspjeha u zamjeni benzina i dizelskog goriva imao je tekući naftni plin LPG

(liqued petroleum gas), koji se sastoji od propana i butana. Njegova je prednost što se oprema

za korištenje može jednostavno ugraditi u svaki automobil s benzinskim motorom.

To ipak nije dugoročno rješenje, ni energetski ni ekološki, jer se tekući naftni plin pretežito

proizvodi u procesu destilacije nafte.

Dugoročnije je rješenje u zemnom plinu. Tog ekološki prihvatljivog energenta,

pretežito sastavljenog od metana, još ima u izobilju, a preostat će ga i kad nafte nestane. Lako

je dostupan te se masovno koristi u industriji i za grijanje stanova. Najveći je problem što je

oprema za korištenje u automobilu neusporedivo zahtjevnija i skuplja nego kod LPG-a.

Potrebno ga je stlačiti na više od 200 bara te nosi oznaku CNG (compressed natural gas). No,

zbog velikih energetskih prednosti i čistog izgaranja jedan je od najvažnijih energenata bliske

budućnosti. Plin je pouzdan izvor primarnog i pogonskog goriva, koji najmanje onečišćuje

okoliš, a pravci njegova transporta kao i lokalne plinske mreže sve se više razvijaju.

Energetska, ekološke i ekonomske prednosti uporabe plina u odnosu na druge energente

svrstavaju ga u energent budućnosti. Poznati izvori plina dostajat će do konca 21. stoljeća, a

na raspolaganju će biti i značajne količine koje će se dobiti rasplinjavanjem ugljena i otpadnih

tvari. Plinski sektor bilježit će uzlet u sljedeća dva desetljeća, predviđaju svjetski energetski

stučnjaci. Pretpostavlja se da će između 2020. i 2030. godine preuzeti vodeće mjesto nafti, čiji

su derivati još najpoželjnije gorivo.6

Dugoročno velike mogućnosti nudi još jedan plin - vodik. Od salona u Detroitu 1997.,

kad je Chrysler predstavio električni pogon s napajanjem strujom iz vodikovih ćelija goriva

(fuel-cell), taj je koncepcija u prvom planu svih promišljanja budućnosti automobila. Slijedili

6Bičak D., U Hrvatskoj do kraja 2006. otvoreno 120 punionica autoplina, http://www.poslovni.hr (29.01.2010.)

10

su deseci koncepata te se najavljivalo kako će 2001. početi ozbiljna serijska proizvodnja. No,

isplivali su veliki problemi s cijenom i pouzdanošću te je sve odgađano na 2003., potom na

2005. godinu. Sada se najavljuje 2008., a kako stvari stoje, ničeg ozbiljnog s vodikovim

ćelijama goriva, osim možda Mercedesa F-Cell, neće biti prije tekuće, 2010. godine. Realniji

rok masovne proizvodnje je 2012. godina. Zbog toga se u posljednje vrijeme sve više

razmišlja o korištenju vodika u klasičnom benzinskom motoru. Najdalje je otišao BMW, koji

je za serijsku proizvodnju pripremio Hydrogen 7, limuzinu 760i s pogonom na vodik.

Stručnjaci se sve više slažu u tome da je vodik gorivo budućnnosti. Vodika imamo u

bližoj okolini u gotovo neograničenim količinama, jer se dobiva elektrolizom vode, i to bilo

koje vode, pa i morske. Ali za to je potrebno utrošiti ogromnu energiju. Na koji će se način ta

energija namaknuti drugo je pitanje, zasada još uvijek nerješivo. Postoje planovi da bi se ova

energija mogla dobaviti iz svemira, npr. transformacijom sunčeve energije. Izgaranjem vodika

ponovo se dobiva voda, dakle radi se o vrlo čistom i za okoliš neškodljivom procesu.7 Dakle,

vodik bi u budućnosti mogao pokretati vozila koja ne zagađuju zrak, ali sam taj plin mora se

proizvoditi pomoću drugih izvora energije. Vodik može biti ekološko gorivo samo onoliko

koliko je to i originalni izvor energije. Sadašnja tehnologija vodik proizvodi pomoću fosilnih

goriva, pa ispušta CO2 i druge zagađivače. Postupno uvećavanje tog procesa pridonijelo bi

globalnom zagrijavanju i posljedicsama koje ono donosi. U zelenijoj budućnosti vodik bi se

mogao proizvoditi iz energije bez ugljičnog dioksida, za što bi bio potreban znatan razvitak na

području vjetrene, solarne i nuklearne energetike.8

6. BIO GORIVA – NAFTA POSLIJE NAFTE

7A.K.,Energije i energenata nikada dovoljno, Glasilo Ministarstva zaštite okoliša, prostornog uređenja i

graditeljstva, http://okolis.mzopu.hr/default.asp (30.01.2010.)8 Parfit Michael, Vodik-gorivo budućnosti, National Geographic, kolovoz 2005., str. 16

11

Europske vlade sve više promiču biološka goriva. Putokaz im je Brazil, koji polovicu

potreba za automobilskim gorivom pokriva etanolom, dobivenim iz šećerne trske. Počelo je

masovnije korištenje goriva E85, mješavine 85 posto etilnog alkohola i 15 posto eurosupera.

Dizelski se motori počinju napajati biodizelom, dobivenim iz uljarica, ali mnogi upozoravaju

kako se ne radi ni o dugoročnom, niti o dobrom rješenju. Mnogo goriva i energije troši se na

uzgoj i preradu kultura od kojih se gorivo dobiva, što istodobno stvara štetne plinove.

Potrebna su i umjetna gnojiva, koja također potječu iz nafte, a potom zagađuju zemlju. No

ima i pozitivnih učinaka, jer biljke od kojih se gorivo proizvodi, upijaju toliko ugljičnog

dioksida koliko potom nastaje u motorima tijekom izgaranja.

Sredinom 1936. u Njemačkoj počinje proizvodnja sintetičkog benzina iz kamenog

ugljena, procesom hidriranja pod visokim tlakom. Danas se alternativno benzinsko i dizelsko

gorivo proizvodi uglavnom iz bioloških sirovina i otpada. Saab je ponudio tržištu model 9-5

2.0t Bio Power, koji se pokreće novom vrstom goriva E85 (85% bioetanola i 15% benzina).

Takvo većinom prirodno dobiveno gorivo nije samo zamjena za fosilno, nego i omogućava

poboljšanje voznih svojstava i smanjenje emisije štetnih plinova. Uz Saab, modele na E85

nude i Volvo, Mercedes, BMW… Biodiesel, koji se proizvodi pretežito iz repičinog i

suncokretovog ulja, može se koristiti u dizelskim automobilima, bez dorada, no kod izgaranja

repičinog ulja nastaje nešto više štetnih plinova.9

Pelete - energent budućnosti

Što je pelet?

Pelet je energent budućnosti jer je 100% ekološki bioenergent. Drvni peleti su

proizvod u obliku valjčića od visokoprešanog usitnjenog drva. Pelet se proizvodi iz ekoloških

čistih domaćih vrsta drva sa velikom ogrijevnomm moći. Mali i čudesni proizvođač topline je

pravi zdravi i sigurni prirodni energent koji u procesu izgaranja ne luči stakleničke plinove.

Peleti su kao i ostala drvna biomasa energent koji najmanje onečišćuje zrak i okoliš općenito.

Sagorjevanjem peleta emisije CO2, NOx i prašine znatno su niže od dozvoljenih graničnih

vrijednosti ili prktično ne postoje. Ne sadrži sumpor, klor, formaldehid, teške metale i druge

spojeve štetne po zdravlje.10 1000 I lož ulja približno odgovara energetskoj moći 2.000kg

peleta. To je jednostavan prilagodljiv, čist i štedljiv energent, kojeg je za jednu prosječnu

obiteljsku kuću potrebno oko 6 tona godišnje (u Primorju i Dalmaciji upola manje).

9 dr. Željko Marušić, Budućnost su alternativna goriva, http://www2.autoportal.hr/Nove-tehnologije

(29.01.2010.)

10 Pelet grijanje, članak, http://www.stipsa.hr/grijanje/pelet-grijanje.htm (01.02.2010.)

12

Hrvatska s 2,68 milijuna hektara šuma, koje zauzimaju 48 posto njene kopnene

površine, ima veliki i gotovo neiskorišten potencijal za iskorištenje šumske biomase i

proizvodnju prešanog goriva iz piljevine/strugotine drveta, tzv. peleta, kao novog energetskog

izvora. U Hrvatskoj nema ni distributera peleta ni instalatera za takvo grijanje, a tek se jedna

tvrtka bavi proizvodnjom peći/kotlova za pelete, koje većinom sve izvozi.

U Hrvatskoj trenutačno vrlo mala, gotovo zanemariva proizvodnja i potrošnja peleta

kao izvora energije i grijanja u kućanstvima, što pokazuje i podatak da su tek šest proizvođača

2008. proizveli približno 140 tisuća tona te energetske sirovine.11 Usporedbe radi, proizvodni

kapacitet 17 zemalja EU-a lani je iznosio oko 10 milijuna tona peleta, od čega se velik dio

odnosi na Austriju, koja je i među prvima krenula s tim u Europi.

Velika je razlika i u potrošnji odnosno potražnji peleta, između npr. Austrije gdje

postoje čitave regije koje se griju peletima, dok u Hrvatskoj još uvijek većina kućanstava (više

od 50 posto), za to koristi ogrijevno drvo.

Mnogi stručnjaci zagovaraju upotrebu peleta za grijanje, ističući kako je to domaći,

obnovljivi izvor energije visoke vrijednosti, po cijeni i do 45 posto jeftiniji od loživog ulja, te

da pruža veću sigurnost nabave za razliku od tek nešto jeftinijeg prirodnog plina.

7. NUKLEARNA ENERGIJA

Bez obzira na strah i odbojnost koju izaziva, ima velike izglede kao energent

budućnosti. Moderne i sigurne, nuklearne elektrane nude jeftinu i čistu energiju. No ako je to i

istina, što je s nuklearnim otpadom, mnogi se pitaju... Čini se da nanotehnologija nudi

odgovor na to pitanje. Materijali koji mogu pretvoriti radioaktivno zračenje u električnu 11 Ibid.

13

energiju mogli bi započeti novu eru u uporabi nuklearne energije. Današnja tehnologija za

sada nudi poroizvodnju električne energije zagrijavanjem pare koja pokreće turbine, a koje

opet pokreću generatore. U toj pretvorbi mnogo se energije gubi u okoliš, a popratno zračenje

trenutno predstavlja nerješiv problem.

Liviu Popa-Simil, bivši nuklearni inženjer iz Nacionalnog laboratorija u Los Alamosu

tvrdi da bi pretvorba nuklearne energije izravno u električnu mogla biti ključ rješenja, a

radioaktivni otpad više ne bi bio samo otpad, nego vrijedan izvor energije. Materijali koji se

trenutno ispituju mogli bi izvući i 20 puta više energije iz radioaktivnog otpada, nego što to

mogu postojeći termoelektrični materijali koji pretvaraju toplinu izravno u elektricitet.

Ispitivanja se vrše na pločicama od ugljičnih nanocijevi u kombinaciji sa zlatom i okružene

litijevim hidridom. Radioaktivne čestice koje pogode zlato raspršuju se u „pljusak" elektrona

visoke energije. Elektroni potom prolaze kroz ugljične nanocijevi i ulaze u litijev hidrid,

odakle se kreću prema elektrodama i tako nastaje električna struja. Na žalost, možda će proći

deset ili više godina dok se ne pojavi prvi upotrebljiv primjerak uređaja upogonjen ovom

tehnologijom.

Prije više desetljeća izgledalo je da nuklearna fisija prednjači u utrci za alternativnom

energijom jer su mnoge države počele graditi reaktore. Danas ciljem svijeta oko 440

nuklearnih elektrana proizvodi oko 16 % električne energije na planetu, a u nekim zemljama

većina energije dolazi iz nuklearki. Na primjer, Francuska 78% svoje električne energije

dobiva iz fisije. Privlačnost je razumljiva, obilje energije, bez zagađenja ugljičnim dioksidom,

bez narušavanja izgleda okoliša, osim pokojom zaštitnom kupolom i tornjem za hlađenje. No,

nesreće na Otoku tri milje u Pennsylvaniji, te u Černobilu slabe isplativost u usporedbi s

elektranama na fosilna goriva i izazovima odlaganja radioaktivnog otpada, a raspoloživo

uransko gorivo neće trajati mnogo dulje od 50-tak godina.

Pa ipak, suočeni sa oskudicom električne energije, Kina se žustrim koracima bacila na

gradnju novih reaktora, a Japan, koji ne posjeduje ni vlastitu naftu, ni ugljen, nastavlja poticati

svoj fisijski program. Jumi Akimoto, uvaženi zagovornik nuklearne kemije, vidio je kao

dječak bljesak bombe u Hirošimi, no ipak nuklearnu fisiju opisuje kao „potporanj za sljedeće

stoljeće“.12

12 Parfit Michael, Nuklearke-i dalje kandidati, National Geographic, kolovoz 2005., str. 22

14

8. ENERGENTI U HRVATSKOJ

Svi koji kažu da bez energije nema ni života uvelike su u pravu, jer bez energije nema

ni hrane, ni topline, ni prometa, a ni proizvodnje u najširem smislu kao osnovne ljudske

djelatnosti. I mada je energija oduvijek okruživala čovjeka, trebalo je proći puno vremena

prije nego ju je on otkrio i prepoznao njezinu pojavnost i načine korištenja. Svakako da je

15

prva energija koju je čovjek koristio tisućama godina, a da toga nije bio ni svjestan, bila

njegova vlastita snaga koju je trošio da bi preživio. Bio je to mukotrpan život bez poznavanja

bilo koje vrste energije pa i vlastite.

Zahvaljujući razvoju energetike – znanosti koja se bavi energijom, energetskim

izvorima i njihovim tehničkim iskorištavanjem te zalihama energije i isplativošću njihove

eksploatacije, - o energiji se danas zna gotovo sve. Znaju se njezini izvori koji se obnavljaju,

(obnovljivi izvori energije) a to su: sunčeva energija, vodna snaga, energija vjetra, plima i

oseka te toplina mora, kao i izvori energije koji se ne obnavljaju, (neobnovljivi izvori

energije) a to su: fosilna goriva: ugljen, nafta i plin, zatim, nuklearna goriva, topli izvori i

unutrašnja toplina zemlje.

U posljednjih sto godina čovječanstvo je potrošilo više energije nego u proteklih 2000

godina. Energija je danas moćan političko-ekonomski čimbenik kojim jedna zemlja može

ucjenjivati drugu, što je u svijetu sve prisutnije. Nedavna ruskoukrajinska «plinska kriza»

nedvojbeno je to pokazala, nasreću bez dugoročnih posljedica, barem zasada. Zbog

energenata već su se vodili ratovi, a zasigurno će ih u budućnosti biti još i više; zbog energije

se globalizira i mijenja svijet. U posljednjih 50 godina njezina se potrošnja četiri puta

povećala. Stoga se, ali i poradi budućnosti, postavlja pitanje: ima li pravo jedna generacija

neograničeno trošiti pa i potrošiti sve što priroda daje? To nije samo sociološko, nego i

duboko moralno, ljudsko pitanje, koje, nažalost, sve više prerasta u strateško.

Kada govorimo o energiji, svaka zemlja, pa tako i Hrvatska, ima svoje prepoznatljive

probleme koji se kreću od energetskih izvora, njihove eksploatacije, prerade, odnosno

pretvorbe jedne energije u drugu i tehnoloških poteškoća, pa sve do aktualnih cijena

energenata i strategije razvoja energetike. Prikaz stanja u Hrvatskoj možemo započeti

pitanjima: ima li Hrvatska dovoljno energije, koji su naši energetski izvori, koju energiju

uvozimo i zašto?

Hrvatska posjeduje neke domaće izvore energije kao što su nafta, plin, kruta goriva,

vodna energija, ali sve više ovisi o vanjskoj opskrbi, osobito u slučaju nafte.

Dakle, Hrvatska nema dovoljno vlastite energije te je prisiljena uvoziti najvažnije energente:

naftu, plin, ugljen i električnu struju.

16

INA godišnje proizvede oko milijun tona nafte, ali kako je potrošnja znatno veća,

(udio nafte u ukupnoj potrošnji energenata je oko 50%), Hrvatska uvozi oko 80% nafte, a to je

oko 4 milijuna tona. Hrvatska proizvodi oko 2 milijarde kubnih metara plina, a kako je njegov

udio u ukupnoj potrošnji oko 25%, Hrvatska dodatno uvozi oko milijardu kubnih metara

plina. Budući da se ugljen već desetak godina ne iskapa, a potrebe postoje, godišnje se uveze i

oko milijun tona ugljena. I konačno, budući da proizvede oko 4-7 milijardi kilovatsati

električne energije, ovisno o godini, Hrvatska uvozi oko 4 milijarde kilovatsati električne

struje.13

Obnovljivi izvori energije

Raspolaže li naša zemlja obnovljivim izvorima energije i koliko ih danas koristimo?

Ovo su također vrlo važna pitanja, a odgovori na njih dopunjavaju sliku energetskog stanja u

Hrvatskoj. Hrvatska ima tu sreću da je bogata vodom i obilato se koristi vodnom energijom

zbog čega zauzima prilično visoko mjesto kada su u pitanju obnovljivi izvori energije. Ipak, u

Hrvatskoj bi se obnovljivi izvori energije mogli daleko više koristiti nego dosada, jer ih

Hrvatska ima u izobilju, npr. Sunčeva toplina, vjetar, energija mora itd. Iako su Sunčeva

toplina i snaga vjetra zasigurno izvori energije za budućnost, treba reći da su za sada

investicije za vjetroelektrane i solarne uređaje još uvijek vrlo skupe pa ih investitori

izbjegavaju. Drugi problem kad govorimo o suncu i vjetru je njihova učestalost pojave.

Elektro sustav mora biti stabilan i ne može ovisiti o vremenskim prilikama, tj. usporedo bi

trebali postojati i drugi izvori energije.

Ako želimo zadovoljiti sve potrebe za energijom, a one su iz dana u dan sve veće,

onda bi to zaista trebalo biti, što je moguće više iz obnovljivih izvora energije. Spaljivanjem

fosilnih goriva, čime se danas dobiva najveći dio energije, bitno se utječe na stanje zemljinog

omotača, te na stanje atmosfere, u smislu „efekta staklenika“. Zato bi spaljivanje fosilnih

goriva trebalo smanjiti ili mu barem zaustaviti porast, a umjesto toga poticati korištenje

obnovljivih izvora energije kako bi zemlja, bez obzira što će se na njoj zbivati, održala

toplinsku ravnotežu.

Stručnjaci u Hrvatskoj se sve više slažu u tome da je vodik gorivo budućnosti. Vodika

imamo u bližoj okolini u gotovo neograničenim količinama, jer se dobiva elektrolizom vode, i

13A.K.,Energije i energenata nikada dovoljno, Glasilo Ministarstva zaštite okoliša, prostornog uređenja i graditeljstva, http://okolis.mzopu.hr/default.asp (29.01.2010.)

17

to bilo koje vode, pa i morske. Ali za to je potrebno utrošiti ogromnu energiju. Na koji će se

način ta energija namaknuti drugo je pitanje, zasada još uvijek nerješivo. Postoje planovi da bi

se ova energija mogla dobaviti iz svemira, npr. transformacijom sunčeve energije. Izgaranjem

vodika ponovo se dobiva voda, dakle radi se o vrlo čistom i za okoliš neškodljivom procesu.

Je li cijena naftnih derivata, ali i drugih fosilnih goriva,  u Hrvatskoj previsoka u

odnosu na mnoge druge zemlje, još je jedno od mnogih pitanja koja se na kraju mogu

postaviti kada se govori o energiji i energentima? Cijene energenata u Hrvatskoj općenito su

prekomjerno visoke, a napose naftni derivati.

Za kraj, Hrvatska je dužna, u srednjoročnom razdoblju, poduzeti daljnje napore u cilju

usklađivanja svog zakonodavstva s pravnom stečevinom Zajednice u području energije, uz

njegovu učinkovitu primjenu i provedbu, uključujući i odredbe Euroatoma. Spomenuti napori

trebaju osobito biti usmjereni na zakonodavne i upravne ovlasti u području naftnih zaliha,

domaćeg tržišta energijom, energetske učinkovitosti, obnovljivih izvora energije i nuklearne

energije.

9. ZAKLJUČAK

Svaki pojedinac unutar neke države ili regije trebao bi se izjasniti i aktivno boriti za

mišljenje oko proizvodnje i korištenja pojedinog energenta. Pri tome treba dobro razmisliti

koliko je spreman žrtvovati kvalitetu življenja i okoliš na račun komocije koju pruža

18

korištenje ekološki štetnih goriva. Za donošenje pravilne odluke svima trebaju biti dostupne

informacije o realnoj cijeni pojedinog goriva, sa cjelokupnim troškom od pridobivanja do

posljedica koje izaziva njegov utjecaj na ljude i okoliš. Poznato je pravilo da informirani

potrošači ponekad učine i greške, ali neinformirani griješe uvijek.

U okviru sagledavanja energetske budućnosti u svijetu treba razmotriti neke opće

okolnosti koje su bitne za održivi razvoj. To su, prije svega, globalno zagrijavanje i klimatske

promjene, geopolitički odnosi i sukobi, a uglavnom u područjima bogatim nalazištima nafte i

plina. Činjenica da više od dvije i pol milijarde ljudi nemaju mogućnosti, niti dostupnost

modernim oblicima energije, značajan porast stanovništva u svijetu , (po predviđanjima do

2050. g. 9-11 milijardi stanovnika), te stalni trend porasta potrošnje energije (po

predviđanjima do 2030. g. i preko 40%), kao i stalni porast emisije ugljičnog dioksida u zraku

(po predviđanjima do 2030. g. preko 55%), još će više prouzročiti ekološke promjene.

Imajući u vidu sve navedeno, postavlja se pitanje opstanka i globalnog održivog

razvoja. Za održivi razvoj treba razmatrati čimbenike, odnosno energente i energiju općenito,

koja će u budućem razdoblju biti sve skuplja i sve će se teže do nje dolaziti, zatim hranu, koja

postaje sve ugroženija i skuplja s obzirom na moguća smanjivanja površine zbog razvoja

proizvoda za biogoriva te zbog globalnog zatopljenja i pojavom poplava, te pitku vodu, za

kojom će biti sve veća potražnja, posebice za njenom kvalitetom jer više od 70% stanovništva

ne uzima dovoljno kvalitetnu pitku vodu, a znamo da i voda također može biti ugrožena

globalnim zatopljenjem i onečišćenjem okoliša. Budući da fosilni energenti, nafta, plin, te

ugljen pokrivaju oko 80% potreba za primarnom energijom, treba se usredotočiti na njihovu

raspoloživost, ulogu i životni vijek.

Danas se najviše raspravlja o životnom vijeku navedenih energenata budući da će u

prvoj polovici ovog stoljeća, a možda i za cijelo stoljeće biti teško naći adekvatne zamjene

energetskih izvora. Životni vijek ovisi o količini raspoloživih pridobivih zaliha energenata te

o stupnju povećanja njihove globalne potrošnje.

Kada se govori o pridobivim zalihama ugljikovodika, uglavnom se misli na utvrđene

zalihe u tzv. konvencionalnim ležištima iz kojih se oni mogu proizvoditi uobičajenom

tehnologijom, uz relativno nisku cijenu.

Uzimajući u obzir da godišnja proizvodnja nafte danas iznosi u prosjeku oko 4,7

milijardi prostornih metara, proizlazi da bi, uz ovu proizvodnju, životni vijek iznosio samo 40

godina. Isto tako, ako se zna da je godišnja proizvodnja prirodnog plina oko 2,8 bilijuna

19

prostornih metara, tada bi, uz svu proizvodnju, životni vijek iznosio oko 64 godine. Kako se

godišnje proizvede ugljena oko 3 milijarde tona, to bi životni vijek bio oko 300 godina. U

svakom slučaju, razmatranje životnog vijeka nafte i plina upozorava nas da će se nastaviti

grozničava borba za osvajanje područja i koncesija bogatim zalihama do kojih će se sve teže

dolaziti i sve više ulagati.

Prema tome, vrijeme jeftinijih energenata i energije je iza nas.

Treba naglasiti da se većina svjetskih zaliha nafte (više od 70%) nalazi u području od

Bliskog istoka do kaspijske regije pa je razumljivo da će i dalje na tom području dominirati

geopolitički interesi, turbulentna stanja i ratni sukobi. Zalihe ugljikovodika u

nekonvencionalnim ležištima, ležište teških nafti, uljni pijesci, bituminozni škriljevci, duboka

slabo propusna ležišta, metanski hidrati u priobalju oceana i zaleđenom području, podzemno

uplinjavanje ugljena i drugo, višestruko su veće od ovih u konvencionalnim ležištima.

Međutim, za njihovo iskorištavanje potrebne su sofisticiranije i skuplje tehnologije, što će u

budućnosti rezultirati još većim porastom cijena odgovarajućih energenata.

Ukupno uzevši, zalihe u konvencionalnim i u nekonvencionalnim ležištima

ugljikovodika su značajne te je njihov životni vijek osjetno duži. Tako, primjerice, za naftu on

iznosi blizu 200 godina, za prirodni plin više od 450 godina, a za ugljen više od 1000 godina.

Na temelju iznesenog možemo zaključiti da je s energetskog gledišta za budući održivi

razvoj potrebno razviti nove tehnologije za racionalnu proizvodnju ugljikovodika iz

nekonvencionalnih kompleksnijih ležišta, iz ležišta dubokog podmorja, zatim iz arktičkih i

zaleđenih područja i slično, razviti nove tehnologije za povećanje iscrpka ugljikovodika iz

postojećih otkrivenih ležišta, potom racionalizirati, odnosno smanjiti potrošnju energije u

svim oblicima i na svim sektorima.

Jednako tako nužno je razviti tehnologiju proizvodnje prirodnog plina iz metanskih

hidrata, najranije do 2020. godine, a najkasnije do 2030. godine budući da se u njima kriju

goleme zalihe. Treba razviti, usavršiti i masovnije primijeniti tehnologiju dobivanja energije

iz obnovljivih dopunskih izvora, od kojih se očekuje značajniji udio tek od 2020.-2030.

godine.

Važno je usavršiti tehnologiju dobivanja energije na bazi vodika, razviti tehnologiju

dobivanja energije procesom nuklearne fuzije, što se očekuje tek iza 2050. godine, te izgraditi

globalnu transportnu infrastrukturu između proizvođača ugljikovodika i centara potražnje

kako bi opskrba bila učinkovitija i sigurnija.

Naposljetku, nužno je razvijati svijest ljudi o važnosti štednje energije, odnosno

svijest o važnosti ekološke budućnosti zemlje i održivog razvoja.

20

IZVORI PODATAKA

Knjige

1) Parr Vladimir, Energetska kriza, Zagreb, Školska knjiga, 1984.

21

2) Udovčić Božo, Energetika, Zagreb, Školska knjiga, 1993.

Članci iz časopisa

1) Parfit Michael, Vodik-gorivo budućnosti, National Geographic, kolovoz 2005., str. 16

2) Parfit Michael, Nuklearke-i dalje kandidati, National Geographic, kolovoz 2005., str. 22

Internet

1) GKZD, Sirova nafta “krv”današnje civilizacije, ppt, http://www.ukptmz.hr (30.01.2010.)

2) dr. Željko Marušić, Budućnost su alternativna goriva, http://www2.autoportal.hr/Nove-

tehnologije (29.01.2010.)

3) Bičak D., U Hrvatskoj do kraja 2006. otvoreno 120 punionica autoplina,

http://www.poslovni.hr (29.01.2010.)

4) A.K.,Energije i energenata nikada dovoljno, Glasilo Ministarstva zaštite okoliša,

prostornog uređenja i graditeljstva, http://okolis.mzopu.hr/default.asp (30.01.2010.)

5) Pelet grijanje, članak, http://www.stipsa.hr/grijanje/pelet-grijanje.htm (01.02.2010.)

22