|
Ropa i węgiel się kończą. Biopaliwa, zamiast zaspokoić nasz rosnący apetyt na energię, doprowadzą do ekologicznej katastrofy. Jeśli szybko nie przekonamy się do elektrowni atomowych, będziemy mieli kłopoty.
A miało być tak pięknie. Zamiast ropy naftowej – produkty roślinne.
Koniec z płaceniem sułtanom znad Zatoki Perskiej i wojownikom z Wenezueli –
będziemy jeździć na tym, co wyhodują nasi rolnicy. Ugory po PGR-ach zamienią
się w fabryki najbardziej zielonego surowca energetycznego – odnawialnego,
ekologicznego w produkcji, przyjaznego dla atmosfery, ulegającego
biodegradacji. Wystarczy, że do baków nalejemy biodiesla albo bioetanolu, a
ocalimy naszą planetę. Rzeczywistość jednak okazała się znacznie mniej różowa
(czy zielona). Kolejne odkrycia naukowe i analizy ekonomiczne pokazują, że
tania ekoenergia jest nie tylko mitem, ale także zagrożeniem dla przyrody czy
ludzkich społeczności.
Niestety, rządzący zdają się tego nie dostrzegać. W Polsce w tej chwili do
paliw dodawane jest 3,5 proc. biokomponentów – za dwa lata ma to być 5 proc.
USA chcą w ciągu dziesięciu lat osiągnąć pułap 24 proc., a Wielka
Brytania planuje, że w połowie stulecia biopaliwa będą miały jedną trzecią
udziału w rynku. Nikt jakoś nie zadaje sobie pytania, gdzie i jakim kosztem
urosną surowce do ich produkcji.
AMAZONIA W OGNIU
Już sto lat temu konstruktorzy pierwszych silników spalinowych zakładali, że
paliwem dla nich może być spirytus lub olej z orzeszków ziemnych. Jednak
szybko okazało się, że produkty uzyskiwane z ropy są lepsze i tańsze.
Dopiero pierwszy poważny kryzys naftowy z lat 70. XX wieku skłonił
konstruktorów do odgrzebania idei biopaliw. Na razie najdalej zaszli
Brazylijczycy – aż 40 proc. zapotrzebowania na paliwa w ich kraju zaspokajają
surowce pochodzenia roślinnego. Najpierw opracowano tanią technologię
przerobu trzciny cukrowej (której Brazylia miała za dużo) na etanol. Dziś w
całym kraju można tankować benzynę, w której jedną czwartą stanowi
metanol, czyli trujący krewny etanolu. Jest to jednak paliwo słabe – wartość
opałowa alkoholu to zaledwie 60 proc. tego, co można uzyskać z benzyny.
Prawdziwy problem kryje się jednak gdzie indziej. Producenci biopaliw wycinają
tropikalne lasy, a na pozyskanych w ten sposób ziemiach zakładają plantacje
palm (z których pozyskują olej palmowy do produkcji biodiesla), kukurydzy i
trzciny cukrowej. Podobna wycinka odbywa się również w Indonezji i Malezji.
Wskutek tego palma stała się pierwszą uprawą owocową pod względem wielkości
areału na świecie, znacznie wyprzedzając dotychczasowego lidera, czyli
banany. Sadzony przez człowieka las palmowy nie jest w stanie zastąpić roślinom
i zwierzętom naturalnego środowiska. Wskutek tego niszczone są unikatowe
ekosystemy lasów deszczowych – z powierzchni ziemi bezpowrotnie znikają tysiące
rzadkich gatunków.
BEZDOMNI I GŁODUJĄCY
Nie wszystkich obchodzi przyroda, ale trudno przejść obojętnie obok ludzkiej
tragedii. Sceptyczna wobec biopaliw organizacja Biofuelwatch podaje, że 240
tys. rodzin (!) zostało usuniętych ze swoich ziem w Argentynie i Paragwaju, bo
potrzebne było miejsce pod uprawy związane z biopaliwami. Kolejnych 11 tys. osób
przesiedlono w Tanzanii w związku z zakładaniem przez brytyjską firmę Sun
Biofuel upraw jatrofy – drzewa z rodziny wilczomleczowatych, z którego nasion
produkuje się biodiesel. W Indonezji szef Stałego Forum ds. Ludów Tubylczych
ONZ ostrzegł, że już niedługo miliony mieszkańców tego kraju mogą stać
się „biopaliwowymi uchodźcami”.
Kolejny problem wynika z tego, że „zielone” paliwa produkuje się przede
wszystkim z roślin jadalnych, a jeśli nawet nie, to na gruntach, które mogłyby
służyć do produkcji żywności. „Mówiąc wprost – albo nakarmi się
ludzi, albo samochody” – mówi Jean Ziegler z FAO, żywnościowej agendy
przy ONZ. Z analiz Wildlife Conservation Society wynika, że w skali globalnej
ludzkość zajęła już 98 proc. obszaru gruntów nadających się do upraw
rolnych. Ten obszar musi produkować żywność dla sześciu miliardów ludzi. W
wielu miejscach się to nie udaje, czego skutkiem w najlepszym razie jest
przewlekłe niedożywienie milionów mieszkańców krajów rozwijających się.
Tymczasem uczeni szacują, że zboże potrzebne do produkcji biopaliwa na jedno
tankowanie większego samochodu osobowego wystarczyłoby do wyżywienia jednego
człowieka przez cały rok! Wykorzystywanie płodów rolnych do produkcji paliw
daje łatwy do przewidzenia efekt: zwiększa się na nie popyt, więc rosną ich
ceny (np. kukurydza zdrożała dwukrotnie w ciągu kilku ostatnich lat).
„Wzrost cen żywności doprowadzi do głodu w ubogich krajach. Na naszej liście
znajduje się 37 państw zagrożonych tą klęską” – twierdzi Ziegler. Jego
zdaniem biopaliwa to wręcz zbrodnia przeciwko ludzkości.
NAPĘDZANIE OCIEPLENIA
Biopaliwa nie spełniły nawet oczekiwań związanych z emisją gazów
cieplarnianych i innych zanieczyszczeń do atmosfery. Początkowo zakładano, że
rośliny do ich produkcji będą uprawiane na nieużytkach i będą pochłaniać
dwutlenek węgla z atmosfery. Jednak z badań przeprowadzonych na zlecenie
holenderskiej firmy Delft Hydraulics, zajmującej się m.in. zagospodarowaniem
polderów, wynika, że lwia część upraw biopaliwowych prowadzona jest na
gruntach po wykarczowanych lasach tropikalnych lub osuszonych bagnach. Do
bilansu gazów cieplarnianych należy więc włączyć dwutlenek węgla, jaki
powstał podczas wypalania dżungli czy traw. Efekt? Każdy litr biodiesla z
oleju palmowego przyczynia się do dziesięciokrotnie (!) większej emisji CO2
niż tradycyjny olej napędowy. Uczeni z University of Minnesota wyliczyli, że
aby dwutlenek węgla uwolniony do atmosfery podczas zakładania takich plantacji
został wchłonięty przez rosnące na nich rośliny, trzeba będzie poczekać
kilkaset lat!
A na tym nie koniec. Zajrzyjmy do pracy naukowej Paula Crutzena, laureata
chemicznego Nobla za badania nad efektem cieplarnianym i dziurą ozonową.
Wykazał on, że z pól uprawnych obsianych rzepakiem lub kukurydzą
przeznaczonymi na biopaliwa uwalnia się wskutek naturalnych procesów wzrostu
bardzo dużo podtlenku azotu (N2O) – bezbarwnego gazu, który znacznie
skuteczniej zatrzymuje ciepło w atmosferze niż CO2. A więc znów zwiększamy
efekt cieplarniany, zamiast z nim walczyć!
Upadła nawet nadzieja na to, że spaliny z silników napędzanych biopaliwami będą
mniej szkodliwe. Wydaje się to paradoksem. Paliwo rzepakowe spala się o 75
proc. czyściej niż klasyczny olej napędowy, zawiera minimalne ilości siarki,
jego opary nie są wybuchowe, a jeśli zostanie rozlane, nie skazi gleby. Jednak
już 12 lat temu organizacja CONCAWE (co prawda założona przez europejskie
firmy naftowe, którym nie w smak biokonkurencja) zwróciła uwagę na to, że
podczas spalania biodiesla powstaje aldehyd mrówkowy – substancja
niebezpieczna i silnie rakotwórcza.
KTO ZA TO ZAPŁACI?
W tej sytuacji zadziwiające jest to, że biopaliwa są nadal wytwarzane i to
za pieniądze nas wszystkich. Ich produkcja jest tak kosztowna, że musi być
subsydiowana przez instytucje państwowe – inaczej nikt by nie kupił
biodiesla, a jego wytwórnie dawno by zbankrutowały. Paliwa kopalne nadal są
tańsze, ale gdy rządy wymuszają mieszanie ich z biokomponentami i jeszcze do
tego dopłacają, można na tym zrobić niezły interes. „Jedynym celem
utrzymania produkcji biopaliw jest utrzymanie obecnego poziomu konsumpcji w
krajach bogatego Zachodu i nabijanie kieszeni multikorporacjom” – pisze w
swoim oświadczeniu MST, Brazylijski Ruch Robotników bez Ziemi.Oczywiście rosnące
ceny ropy naftowej mogą sprawić, że paliwa roślinne staną się relatywnie
tańsze. Ale to droga donikąd. Nawet gdyby USA przeznaczyły całą swoją
produkcję kukurydzy i soi na produkcję biopaliw, zaspokoiłyby w ten sposób
zaledwie 10 proc. zapotrzebowania na paliwo. Resztę musiałyby stanowić
produkty importowane – w tym ropa z wrogo nastawionych krajów arabskich.Puśćmy
jednak wodze fantazji i załóżmy, że przeznaczymy całą dostępną nam
ziemską roślinność na produkcję energii. Na ile by nam to wystarczyło?
„Na niecały jeden dzień!” – odpowiada Jeff Dukes, ekolog ze Stanford
University. Z jego wyliczeń wynika, że tylko w 1997 roku mieszkańcy Ziemi zużyli
315 mld gigadżuli energii – tyle, ile można by teoretycznie uzyskać z roślinności
rozwijającej się na całej planecie przez najbliższe 400 lat. Dziś z pewnością
wygląda to jeszcze gorzej. Wystarczy wziąć pod uwagę gwałtowny rozwój
gospodarczy Chin, napędzany spalaniem paliw kopalnych i prowadzący do masowego
wycinania lasów.
|
NADCHODZI DRUGA GENERACJA
Szansą na ekologiczny płyn w baku mogą okazać się tzw. biopaliwa
drugiej generacji, produkowane z odpadów. Zalicza się do nich etanol
wytwarzany z odpadów zawierających celulozę i ligninę: wiórów, gałęzi,
łodyg, liści, słomy czy trawy. W drodze fermentacji można z nich
wytwarzać np. butanol – alkohol zawierający cztery atomy węgla w cząsteczce,
uważany za lepszy niż metanol czy etanol (ten ostatni zawsze ktoś może
spróbować wypić...). Naukowcy w wielu laboratoriach poszukują enzymów,
które umożliwiłyby tanią i bezpieczną dla środowiska produkcję
takiego paliwa. Niestety, nawet jeśli im się uda, nie rozwiążemy w
ten sposób naszych problemów. Aby pokryć globalne zapotrzebowanie na
energię, musielibyśmy przetworzyć na biokomponenty równowartość
ponad 16 bilionów (!) kilogramów drewna. Tymczasem całkowita masa
porastającej dziś Ziemię roślinności dostępnej – przynajmniej w
teorii – dla człowieka to niewiele ponad 60 bln kg. Gdybyśmy zaczęli
przerabiać ją na paliwo, przyroda nie nadążyłaby z regeneracją i
po kilku latach nasza planeta stałaby się pustynią.
|
PODŁĄCZYĆ SIĘ DO SŁOŃCA
Drogę do wyjścia z tego impasu widać dopiero wtedy, gdy uświadomimy sobie,
skąd tak naprawdę pochodzi energia zmagazynowana w węglu kamiennym, ropie czy
biopaliwach. Oczywiście ze Słońca – rośliny wychwytują jego światło dzięki
chlorofilowi i używają go do syntezy związków organicznych na bazie
pobieranego z atmosfery dwutlenku węgla. To właśnie ten roślinny węgiel
spalamy potem w elektrowniach czy silnikach samochodowych. Sęk w tym, że
potrzeba bardzo dużo masy roślinnej, żeby wyprodukować paliwo. Np. w
przypadku benzyny na jeden jej litr składa się przetworzona materia pochodząca
z aż 23,5 tony prehistorycznych roślin. Biopaliwa wyglądają pod tym względem
lepiej, ale inne wady i tak je dyskwalifikują.
Najlepiej więc byłoby obejść się bez pośredników i czerpać energię
bezpośrednio ze Słońca. Teoretycznie wiemy, jak to zrobić – mamy ogniwa słoneczne,
przetwarzające światło na elektryczność (tę zaś można wykorzystać np.
do produkcji wodoru, który ma być samochodowym paliwem przyszłości). Na
razie są one jeszcze zbyt mało wydajne i zbyt drogie, by mogły być stosowane
na dużą skalę. Ale ciągle pojawiają się nowe pomysły. Można np.
wykorzystywać tylko energię cieplną promieni słonecznych. Taka idea przyświecała
naukowcom, którzy postawili w 1981 r. pilotażową instalację na pustyni
Mojave. Elektrownia ma moc 10 megawatów, a jej sercem jest wieża, na której
skupia się światło odbijane przez otaczające ją 1,8 tys. luster śledzących
dzięki komputerom ruch Słońca po nieboskłonie. Powoduje to wzrost
temperatury nawet do 1500 st. C – uzyskane w ten sposób ciepło służy do
wytwarzania pary wodnej, napędzającej klasyczny generator z turbiną. Największy
projekt tego typu o nazwie TREC zakłada dostarczanie do Europy energii z tysięcy
takich elektrowni na Saharze.
Rośnie też wydajność ogniw słonecznych. Eksperymentalne instalacje potrafią
zamieniać na prąd ponad 40 proc. energii niesionej przez światło. Gdyby
takie baterie trafiły do masowej produkcji, wystarczyłoby pokryć nimi
kilkaset tysięcy kilometrów kwadratowych pustyni, by zaspokoić apetyt
energetyczny całej naszej cywilizacji.
ATOMOWA NADZIEJA
Nikt nie jest dziś w stanie oszacować kosztów – finansowych i ekologicznych
– produkcji tak ogromnej ilości baterii słonecznych. Na pewno samo
instalowanie ich nieodwracalnie zniszczyłoby ekosystemy pustynne, choć z pewnością
jest to mniejsza szkoda niż niszczenie lasów tropikalnych. Nie wiadomo też,
kiedy taka technologia stałaby się dostępna.
Dziś jedyna realna alternatywa dla paliw kopalnych to energia jądrowa. Wbrew
powszechnym – zwłaszcza w Polsce – opiniom jest ona znacznie bardziej
„zielona” niż biopaliwa czy elektrownie wodne. Światowe zasoby materiałów
rozszczepialnych wystarczą nam na wiele tysięcy lat. Owszem, skutkiem ubocznym
są odpady radioaktywne, ale jest ich stosunkowo niewiele – roczna
„produkcja” ze wszystkich elektrowni atomowych na świecie zmieściłaby się
na jednym boisku piłkarskim.
Problem ten stanie się zresztą mniej dotkliwy, gdy uczonym uda się wreszcie
znaleźć sposób na opanowanie fuzji termojądrowej. Elektrownia zasilana
izotopami wodoru (deuter, tryt) czy helem-3 wytwarzałaby niewiele odpadów i byłaby
znacznie bezpieczniejsza niż współczesne instalacje wykorzystujące uran.
Prototypowy reaktor zwany ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor)
jest już budowany. Będzie nas kosztował ponad 5 mld euro, ale z pewnością
bardziej nam się opłaci ta inwestycja niż wydawanie pieniędzy na biopaliwa.
źródło: Focus.pl
|