5. Globális problémák. Erőforrás szűkösség [Dixon] Az erőforrás szűkösség létezésünk mindenütt jelenlévő jellemzője, aminek három formája: –kínálat indukálta.

Az előadások a következő témára: "5. Globális problémák. Erőforrás szűkösség [Dixon] Az erőforrás szűkösség létezésünk mindenütt jelenlévő jellemzője, aminek három formája: –kínálat indukálta."— Előadás másolata:

1 5. Globális problémák

2 Erőforrás szűkösség [Dixon] Az erőforrás szűkösség létezésünk mindenütt jelenlévő jellemzője, aminek három formája: –kínálat indukálta (rendelkezésre álló erőforrás mennyisége csökken, vagy minősége romlik, azaz a „torta zsugorodik”), –indukálta (növekvő népesség azonos mennyiségű erőforrásból az egyed számára egyre kevesebbet juttat, azaz az „egyed tortaszelete zsugorodik”), –strukturális (a különböző csoportok erőforráshoz való hozzáférésében beálló változások: egyes csoportok aránytalanul nagyobb tortaszeletet kapnak, míg más csoportok kisebbet). A globális humán-ökológiai rendszer kilenc mai fizikai problémája: –népességnövekedés, –energiafogyasztás, –globális felmelegedés, –(a sztratoszférikus ózonréteg károsodása), –a mezőgazdasági termőterület szűkössége, –a trópusi erdőirtás, –az ivóvíz-szűkösség, –a halállomány csökkenése, –a biodiverzitás veszteségei.

3 5.1. A világ népességének növekedése 1900-ban a föld lakossága 1,4 milliárd fő volt: 0,7 milliárd fő (50 %) élt a fejlett és 0,7 milliárd fő (50 %) a fejlődő országokban. A 20. században bekövetkezett „népességrobbanás” következtében 2002-ben 6 milliárd főre nőtt a lakosság: 1,2 milliárd fő (20 %) a fejlett és 5 milliárd fő (80 %) a fejlődő országokban. A becslések szerint a Föld lakossága kb. 70 millió fő/év ütemben növekszik, s 2025-re eléri a 8,5 milliárd főt, az ipari országok 1,4 milliárd fő lakosságával (16 %). A Föld eltartó képességét kb. 9 milliárd főre becsülik. A népesség növekedése nagyon egyenlőtlen, különböző kultúrák, közte „munkakultúrák” („civilizációk harca [Huntington]). Óriási különbségekkel alakultak ki a világon, aminek következménye a fejlődő országokból az elvándorlás (migráció) felerősödése és bevándorlás a fejlett országokba.

4 5.2. Gazdasági különbségek A gazdasági különbségeket az egy főre eső GDP 100-30.000 USD/fő három nagyságrendje illusztrálja, amit az energetikai egyenlőtlenség is alátámaszt: –Fekete-Afrikában 13 GJ/főév, –az Egyesült Államokban 325 GJ/főév, –azaz 25-szörös a különbség, miközben a világátlag 80 GJ/főév. Az energiaszegénység a világon kb. 2-2,5 milliárd főt érint, akik villamos energia nélkül élnek, és az ~50 EJ/év biomassza nagy részét fogyasztják: –például Zambiában, Mozambikban, Tanzániában a primerenergia 95 %-a biomassza (lakosság 90-60 %-a), –Algériában csak 5 % (lakosság <5 %). –Számos helyen autonóm villamosenergia-termelés (dízelgenerátor, törpe vízerőmű, biomassza erőmű, szél, fotovoltaikus (PV) nap), –nagy hálózati (szállítási) veszteségekkel: pl. Nigéria 32 % (OECD átlag <8 %).

5 [IEA]

6 A „három világ” energiahordozói [IEA] TechnológiaFejletlenFejlődő/felzárkózóFejlett Lakosság [milliárd fő]2,22,91,2 Információtechnika, hűtés, egyébVillamos energia VízszivattyúDízelgenerátor HűtésVillamos energiaVillamos energia SzállításÜzemanyag FőzésBiomasszaBiomassza, petróleum, LPG Gáz, villamos energia, LPG FűtésBiomasszaBiomassza, szénGáz, szén, fűtőolaj, villamos energia VilágításGyertya, elemlámpa Petróleum-, elemlámpa, villamos energia Villamos energia

7 5.3. Az energiahordozók rendelkezésre állása Nagy egyenlőtlenségek vannak a régiók között: általában ott van kevés forrás, ahol nagy a felhasználás (fejlett országok), és ott van sok forrás, ahol kevés a felhasználás (fejlődő országok): –A szénkészlet viszonylag egyenletesen oszlik el a világon; –A kőolajkészlet 60 %-a a Közel-Keleten van; –A földgázkészlet 41 %-a Közel-Keleten, 34 %-a Oroszországban (és a Szovjetunió utódállamaiban) van [IEA]. A fosszilis energiahordozók konvencionális kitermelési technológiákkal „látható” véges mennyisége: a biztos készletek és az évi felhasznált mennyiség hányadosa alapján –a szén 122 év, –a kőolaj 42 év, –a földgáz átlagosan 60 évig elegendő [IEA]. Az elmúlt tíz évben, az USA-ban elért K+F eredményekkel a nem konvencionális kitermelési technológiákkal a kőolaj (olajhomok, olajpala) ~100 évig, a földgáz (palagáz) ~(100-160) évig elegendő.

8 Az energiahordozók rendelkezésre állása A BRIC országok (Brazília (125 millió fő), Oroszország (160 millió fő), India (1,0 milliárd fő), Kína (1,3 milliárd fő)), valamint Mexikó (80 millió fő), Dél-Afrikai Köztársaság (50 millió fő), újabban Indonézia (130 millió fő) gyorsan fejlődő gazdaságainak energiaigénye jelentősen nő: –A Kínai Energia Kutató Központ előrejelzése szerint a 2010. évi kőolaj-igény (335-337)-ről 2020-ra (430-470) Mt/év-re nő, amiből az import 2010-ben 46-52 % (170-180 Mt/év), míg 2020-ban 55-62 % (250-285 Mt/év) [Zuo]; –Indiában a termelt villamos energia mennyisége 700-ról (2010) 30 év alatt (2040-re) 1800 TWh/év-re nő. A primerenergia-források a lakott területektől egyre távolabb helyezkednek el, ezért kitermelésük nehezebb körülmények között zajlik, egyre hosszabb a szállítási útvonalakkal, aminek következménye a primerenergia-hordozók árának növekedése.

9 Az energiahordozók rendelkezésre állása Az energiahordozó vertikumban egyre több szűk keresztmetszet: –pl. kőolaj: csővezetékek, tankerek, olajfinomítók a felhasználás (3,95 Gt/év) és a termelés (3,91 Gt/év) aránya 1,01. A nagy fogyasztó országok energiaellátásának egyre nagyobb része importból történik, s a növekvő importfüggőség miatt az energiahordozók ellátásának biztonsága sérül, ami a nemzetközi feltételektől való erős függést, azaz a konfliktusok lehetőségét (politikai és jövőbeli környezetvédelmi zsarolás, terrorizmus) eredményezi. –Az EU-15 ország primerenergia-hordozó importfüggése 2002-ben 48 % volt (olaj 76,8 %), 2030-ra 67,5 %-ra nőhet (olaj 88,5 %, földgáz 81,4 %). A számok egyre nagyobb kiszolgáltatottságot mutatnak.

10 [EU Comission]

11 5.4. Globális felmelegedés Az üvegházhatású gázok közül (ÜHG) az energetika –a szén-dioxiddal a fosszilis tüzelőanyagok égéstermékével, –a kén-hexafluoriddal a transzformátorok SF 6 anyagával szennyezi a légkört. Az energetika –a légkörbe a szén-dioxiddal globális, –a kén- és nitrogén-oxidokkal, –a vízbe (pl. zagy, hulladékvíz), –talajba (pl. salak) és –egyéb (pl. zaj) lokális szennyezést okoz.

12 Globális felmelegedés A CO 2 globális szennyezése a légkör CO 2 koncentrációjának növekedését eredményezte: –1850-ben, az ipari forradalom kezdetén a légkör CO 2 koncentrációja 280 ppm volt, ami az elmúlt 150 évben, a növekvő kibocsátás miatt 2000-ben kb. 380 ppm-re nőtt; –- A világközvélemény többségi álláspontja szerint, ha a légkör CO 2 koncentrációja 2100-ban eléri 500 ppm koncentrációt, akkor a légkör kb. 3 o C-al felmelegszik, és katasztrófát (pl. éghajlatváltozás, tengerszint- növekedés, stb.) vizionálnak; –A kisebbségi álláspont szerint a légkör CO 2 koncentrációjának növekedését a légkör önszabályozó képessége megállítja, majd visszafordítja (NASA mérés?); A vizionált katasztrófát az elkövetkező 20-30 évben a CO 2 -kibocsátás befagyasztásával, majd csökkentésével kívánják elkerülni. A világ CO 2 kibocsátása 1990-ben 22, 2008-ban 30,2 Gt/év volt, s a növekmény (8,2 Gt/év) nagy részét a feltörekvő nagy országok adták. A CO 2 -kibocsátás csökkentését, korlátozását a fejlett és a feltörekvő nagy országok megegyezése adhatja, ami az elmúlt 20 évben nem sikerült.

13 A klímaváltozás hatása a világon [IPCC]