5 tipuri de energie regenerabilă care pot grăbi sfârșitul erei combustibililor fosili

Investitorii din domeniul energiilor regenerabile privilegiază în principal sursele solare și eoliene, deoarece în aceste sectoare sunt cele mai mari promisiuni de venituri și profituri. Însă specialiștii consideră că sunt și alte surse care merită o atenție mai mare, deoarece pot avea un potențial peste așteptări. Iată care sunt acestea.

În 2013, compania petrolieră Shell preconiza, în studiul său ”New Lens Scenario”, că în 2100 mixul de energie al lumii va fi dominat de energia solară, urmată de petrol și biocombustibili. Aceste trei surse ar urma să asigure la finalul acestui secol jumătate din energia necesară populației de pe mapamond.

energii regenerabile altele - ecoprofit 1
Opinia petroliștilor: petrolul și gazele naturala vor rămâne printre sursele dominante de energie și la finalul secolului. Imagine falsă sau nu?

De fapt, este ușor de observat că Shell încearcă să inducă ideea că omenirea va rămâne dependentă în primul rând de petrol și gaze naturale (în condițiile în care biocombustibilii necesită prezența produșilor petrolieri în amestec). Lucru normal, câtă vreme vine din partea unei companii petroliere. Dar nu neapărat adevărat.

În schimb, am văzut recent motivele pentru care industria combustibililor fosili (cărbuni, petrol, gaze naturale) se apropie cu pași foarte repezi de un final apoteotic. În paralel, industria regenerabilelor se dezvoltă în ritm alert, fiind privilegiate sursele solară și eoliană mai mult dintr-o inerție a investitorilor și a mediului financiar decât din rațiuni de eficiență tehnologică.

sfasit-combustibili-fosili-carbuni-petrol-gaze-ecoprofit-2
O imagine mai realistă a potențialului energiilor regenerabile (comparativ cu sursele limitate fosile)

Adevărul este că planeta ne oferă multe alte soluții nepoluante pentru a produce energia de care are nevoie societatea, iar în continuare le voi prezenta pe cele mai importante dintre acestea.

1. Energia marină

Dat fiind că oceanele și a mările ocupă circa 70% din suprafața Terrei, iar curenții marini și influența Lunii produc o permanentă mișcare a apelor, ar trebui ca tehnologia actuală să fie capabilă să utilizeze această sursă practic infinită pentru producerea energiei.

energii regenerabile altele - ecoprofit 3
Oceanele și mările sunt generatoare imense de energie kinetică – dar nu suntem suficient de capabili să le exploatăm. Încă…

Oceanul, ca sursă de energie, oferă patru mari direcții de exploatare nepoluantă:

  • apele reci de mare adâncime – au aplicabilitate în domeniul climatizării, apa rece putând fi utilizată eficient pentru preluarea căldurii din sistemele de recirculare a aerului din clădiri; principial, aplicarea acestui principiu economisește 90% din energia utilizată de actualele dispozitive de aer condiționat, de această tehnologie putând beneficia două treimi din populația planetei – datorită faptului că foarte multe așezări urbane sunt situate pe țărm
  • energia mareelor – în teorie, faptul că oceanele și mările asigură fluxul și refluxul zilnic are potențialul de a genera circa 120 GW de energie pe plan mondial; în practică, însă, evoluțiile tehnologice din ultimii 30 de ani au fost minore și ar mai putea trece zeci de ani până când se vor găsi soluții cu adevărat eficiente și viabile economic
  • energia valurilor – valurile au o ”funcționare” permanentă, până acum fiind puse la punct câteva soluții prin care mișcarea acestora poate fi captată de sisteme care o pot transforma în energie (sisteme plutitoare care acționează pompe hidraulice, sisteme oscilatoare, etc.); la fel ca în cazul mareelor, tehnologia de exploatare a valurilor a evoluat foarte puțin până acum, printre principalele impedimenete numărându-se problemele cauzate de coroziune și viabilitatea financiară
  • energia curenților marini – teoretic, dacă s-ar găsi o soluție viabilă din punct de vedere tehnologic, dar și financiar, curenții marini ar putea asigura necesarul de energie al întregii planete; în practică, însă, chiar dacă acești curenți sunt mult mai predictibili și ar putea asigura un nivel constant al energiei (față de sursele solară și eoliană), tehnologia actuală nu este capabilă să exploateze aceste imense ”generatoare” naturale

Momentan, însă, omenirea se pare că nu este chiar atât de avansată tehnologic, precum ne place să credem. Cei mai mulți specialiști consideră că potențialul energetic al oceanelor ar putea fi valorificat eficient de-abia undeva spre jumătatea acestui secol. Și numai dacă se va inova serios în acest domeniu (ceea ce presupune și mari investiții).

2. Biomasa

Principial, reziduurile din agricultură și exploatările forestiere, precum și dejecțiile animale sunt principalele ”materiale” care pot fi utilizate în mod eficient pentru producerea energiei. Soluții sunt extrem de multe, de la arderea resturilor organice până la gazeificare și obținerea energiei prin arderea gazului.

Evident, procesele de ardere duc la formarea de CO2, dar marea diferență față de arderea combustibililor fosili ține de eliminarea în atmosferă a unui dioxid de carbon natural, regăsit în actualul ciclu de ”reciclare” al naturii (față de emisiile antropogenice de CO2, care duc la acumularea de dioxid de carbon suplimentar în atmosferă, ceea ce generează efectul de seră).

energii regenerabile altele - ecoprofit 4
Câtă vreme vorbim de reziduuri (agricole, forestiere, dejecții, etc), biomasa poate reprezenta un plus pentru obținerea energiei ”verzi”

Prin eficientizarea proceselor agricole, din ferme și de exploatare a pădurilor, se poate ajunge la o contribuție destul de importantă a biomasei în mixul total de energie (în Suedia, de exemplu, 30% din energie provine din acest domeniu). Iar, la nivel planetar, dejecțiile umane au un mare potențial în producerea de energie prin arderea gazului obținut în centrale speciale.

Totuși, există și aspecte negative, legate în primul rând de biocombustibili. Câtă vreme suprafețele agricole sunt folosite nu pentru creșterea plantelor cu rol în alimentație, ci pentru cultivarea plantelor din care să se obțină carburant, se pune problema serioasă a eficienței obținerii acestor biocombustibili. Mai ales dacă în amestecul final intră și produse petroliere, ceea ce nu duce la eliminarea poluării, ci doar la scăderea ușoară a acesteia.

3. Tehnologia fuel-cell

Considerată de mulți drept tehnologia având cel mai mare potențial în viitor, aceasta presupune obținerea de hidrogen în urma reacțiilor de disociere a moleculelor de oxigen și hidrogen din apă. Mai trebuie surmontate problemele ținând de consumul mare de energie pe care îl implică obținerea hidrogenului din apă, dar cercetările sunt foarte avansate în acest sens, iar următorul deceniu promite fezabilitatea acestei tehnologii.

Momentan, însă, tehnologia fuel-cell nu este nepoluantă, ci, în cel mai bun caz, putem spune că reduce poluarea cu maximum 50% față de arderea convențională a combustibililor fosili. Principial, prin reacția cu oxigenul a unui gaz bogat în hidrogen (cum sunt gazele naturale sau biogazul), se poate produce electricitate sau căldură.

energii regenerabile altele - ecoprofit 5
Principial, tehnologia fuel-cell sună excelent. În practică, însă, semnificația ei este deturnată prin obținerea hidrogenului din gazele naturale

Există riscul ca tehnologia fuel-cell bazată pe gzele naturale să rămână în continuare o opțiune susținută de multe companii, în primul rând datorită infrastructurii existente, care poate fi ușor adaptată la noile cerințe. Din păcate, acest lucru nu înseamnă renunțarea la poluare, deci ar fi de preferat ca termenul ”fuel cell” să se refere strict la tehnologia obținerii hidrogenului din apă, prin mijloace nepoluante.

4. Energia geotermală

Sub scoarța terestră există o sursă de căldură la fel de abundentă ca și energia marină, iar exploatarea ei promite un potențial uriaș – după unii specialiști, prin aplicarea la scară largă a unor soluții eficiente, energia geotermală ar putea înlocui total dependența de cărbuni în doar câțiva ani. Însă vorbim doar de proiecte teoretice, pentru care sunt necesare mari investiții în cercetare și dezvoltare.

energii regenerabile altele - ecoprofit 7
Islanda este cea mai norocoasă țară din lume, putând accesa foarte ușor energia geotermală

Există dovezi că oamenii s-au folosit de energia geotermală (în locurile unde aceasta era accesibilă cât mai aproape de suprafață) încă de acum 10.000 de ani. Totuși, prima centrală geotermală a fost construită în mod oficial de-abia la începutul secolului XX, în Italia. De atunci, tehnologia a evoluat destul de încet, doar Islanda putându-se lăuda, la ora actuală, cu cel mai bun procent al energiei geotermale din mixul total de energie: circa 65%.

Marea problemă, deocamdată, ține de tehnologiile de forare existente, insuficiente pentru a ajunge la adâncimi mari, de unde căldura și aburii să poată fi aduse la suprafață, pentru a putea fi utilizate în mod eficient. Cel mai probabil, energia geotermală ar putea atinge un potențial suficient de bun de-abia peste 20-30 de ani.

5. Energia hidroelectrică

Exploatarea energiei râurilor, prin controlarea debitului de apă acumulată în lacuri special concepute, reprezintă una dintre cele mai vechi forme de producere a energiei. Iar, la ora actuală, reprezintă cea mai răspândită formă de energie regenerabilă – în SUA, de exemplu, asigură 92% din curentul electric obținut din sursele regenerabile.

energii regenerabile altele - ecoprofit 8
Hoover Dam, probabil cel mai cunoscut baraj din lume, produce anual peste 4 TWh de curent electric

Există, însă, și un revers al medaliei, pe care doar în ultimele decenii am început să îl conștientizăm: afectarea drastică a mediului înconjurător. De la schimbarea totală a ecosistemului piscicol până la distrugerea unor porțiuni masive din natură pentru asigurarea bazinelor de retenție a apei. La care se adaugă poluarea produsă pentru producerea cantităților uriașe de beton din construcția barajelor.

Totuși, din aceste neajunsuri putem învăța lecții importante, astfel încât noile hidrocentrale să aibă un impact cât mai mic asupra ecosistemului. Pe lângă acest lucru, hidrocentralele pot asigura o cantitate de energie comparabilă cu a centralelor atomice, dar fără riscurile de accidente și poluare nucleară. Ceea ce face energia hidroelectrică foarte atractivă și pe viitor.

Rămâne clar că energiile solară și eoliană vor rămâne mult mai importante în viitor. Însă, pentru a renunța cât mai repede la poluarea cauzată de arderea combustibililor fosili, celelalte surse alternative de energie regenerabilă trebuie neapărat luate în calcul. Iar investițiile și cercetările din domeniu cu siguranță vor duce la evoluția rapidă a tehnologiilor, ceea ce va ajuta și mai mult obținerea unei energii arhisuficiente, fără riscurile poluării.