Jakákoli diskuse o změně klimatu musí nutně poukázat na skutečnost, že využívání obnovitelné energie může zabránit nejhorším dopadům globálního oteplování. Důvodem je, že obnovitelné zdroje energie, jako je slunce a vítr, nevypouštějí oxid uhličitý a další skleníkové plyny, které přispívají ke globálnímu oteplování.
Za posledních 150 let se lidé z velké části spoléhali na uhlí, ropu a další fosilní paliva, aby poháněli vše od žárovek po auta a továrny. Výsledkem je, že množství skleníkových plynů emitovaných při spalování těchto paliv dosáhlo výjimečně vysokých úrovní.
Skleníkové plyny zachycují v atmosféře teplo, které by jinak mohlo uniknout do vesmíru, a průměrné povrchové teploty rostou. Dochází tedy ke globálnímu oteplování a následně ke změně klimatu, která zahrnuje i extrémní jevy počasí, vytlačování populací a stanovišť volně žijících zvířat, zvyšování hladiny moří a řadu dalších jevů.
Využívání obnovitelných zdrojů energie tedy může zabránit katastrofickým změnám na naší planetě. Navzdory skutečnosti, že obnovitelné zdroje energie se zdají být neustále dostupné a prakticky nevyčerpatelné, nejsou vždy udržitelné.
Druhy obnovitelných zdrojů energie
1. Voda. Po staletí lidé využívali sílu říčních proudů tím, že stavěli přehrady, aby kontrolovali tok vody. Vodní energie je dnes největším světovým zdrojem obnovitelné energie, přičemž Čína, Brazílie, Kanada, Spojené státy americké a Rusko jsou největšími producenty vodní energie. Ale zatímco voda je teoreticky zdrojem čisté energie doplňované deštěm a sněhem, průmysl má své nevýhody.
Velké přehrady mohou narušit říční ekosystémy, poškodit divokou zvěř a vynutit si přesídlení okolních obyvatel. V místech, kde se vyrábí vodní energie, se také hromadí velké množství bahna, což může ohrozit produktivitu a poškodit zařízení.
Vodní energetika je neustále pod hrozbou sucha. Podle studie z roku 2018 zažily západní USA 15 let emise oxidu uhličitého až o 100 megatun vyšší, než je obvyklé, po XNUMX let, protože energetické společnosti byly nuceny používat uhlí a plyn k nahrazení vodní energie ztracené v důsledku sucha. Samotná vodní energie přímo souvisí s problémem škodlivých emisí, protože rozkládající se organický materiál v nádržích uvolňuje metan.
Říční přehrady však nejsou jediným způsobem, jak využít vodu k výrobě energie: po celém světě využívají přílivové a vlnové elektrárny k výrobě energie přirozené rytmy oceánu. Offshore energetické projekty v současnosti produkují asi 500 megawattů elektřiny – méně než jedno procento všech obnovitelných zdrojů energie – ale jejich potenciál je mnohem vyšší.
2. Vítr. Využití větru jako zdroje energie začalo před více než 7000 lety. V současné době jsou větrné turbíny, které vyrábějí elektřinu, umístěny po celém světě. Od roku 2001 do roku 2017 se celosvětově zvýšila kumulativní kapacita výroby větrné energie více než 22krát.
Někteří lidé se mračí na průmysl větrné energie, protože vysoké větrné turbíny ničí scenérii a dělají hluk, ale nelze popřít, že větrná energie je skutečně cenným zdrojem. Zatímco většina větrné energie pochází z pozemních turbín, objevují se také projekty na moři, z nichž většina je ve Spojeném království a Německu.
Dalším problémem s větrnými turbínami je to, že představují hrozbu pro ptáky a netopýry a každoročně zabíjejí stovky tisíc těchto druhů. Inženýři aktivně vyvíjejí nová řešení pro průmysl větrné energie, aby byly větrné turbíny bezpečnější pro létající divokou zvěř.
3. Slunce. Solární energie mění energetické trhy po celém světě. Od roku 2007 do roku 2017 vzrostla celková instalovaná kapacita ve světě ze solárních panelů o 4300 %.
Kromě solárních panelů, které přeměňují sluneční světlo na elektřinu, využívají solární elektrárny zrcadla ke koncentraci slunečního tepla a produkují tepelnou energii. Čína, Japonsko a USA vedou v solární transformaci, ale tento průmysl má před sebou ještě dlouhou cestu, protože nyní představuje asi dvě procenta celkové výroby elektřiny v USA v roce 2017. Solární tepelná energie se také celosvětově používá pro přípravu teplé vody , vytápění a chlazení.
4. Biomasa. Energie z biomasy zahrnuje biopaliva, jako je etanol a bionafta, dřevo a dřevěný odpad, skládkový bioplyn a tuhý komunální odpad. Biomasa je stejně jako solární energie flexibilním zdrojem energie, schopným pohánět vozidla, vytápět budovy a vyrábět elektřinu.
Využití biomasy však může způsobit akutní problémy. Například kritici etanolu na bázi kukuřice tvrdí, že konkuruje trhu s potravinářskou kukuřicí a podporuje nezdravé zemědělské postupy. Diskutuje se také o tom, jak chytré je zasílat dřevěné pelety z USA do Evropy, aby je bylo možné spálit k výrobě elektřiny.
Mezitím vědci a společnosti vyvíjejí lepší způsoby, jak přeměnit obilí, kaly z čistíren odpadních vod a další zdroje biomasy na energii, a snaží se získat hodnotu z materiálu, který by jinak mohl jít do odpadu.
5. geotermální energie. Geotermální energie, používaná po tisíce let k vaření a vytápění, se vyrábí z vnitřního tepla Země. Ve velkém měřítku se zakládají vrty do podzemních zásobníků páry a horké vody, jejichž hloubka může dosáhnout více než 1,5 km. V malém měřítku některé budovy využívají tepelná čerpadla země-voda, která k vytápění a chlazení využívají teplotní rozdíly několik metrů pod úrovní terénu.
Na rozdíl od solární a větrné energie je geotermální energie vždy dostupná, ale má své vedlejší účinky. Například uvolňování sirovodíku v pramenech může být doprovázeno silným zápachem zkažených vajec.
Rozšíření využití obnovitelných zdrojů energie
Města a země po celém světě uplatňují politiku zaměřenou na zvýšení využívání obnovitelných zdrojů energie. Minimálně 29 států USA stanovilo normy pro využívání obnovitelné energie, které musí tvořit určité procento z celkové spotřebované energie. V současné době více než 100 měst po celém světě dosáhlo 70% využití obnovitelné energie a některá se snaží dosáhnout 100%.
Budou moci všechny země přejít na plně obnovitelné zdroje energie? Vědci se domnívají, že takový pokrok je možný.
Svět musí počítat s reálnými podmínkami. I když nehledíme na změnu klimatu, fosilní paliva jsou omezeným zdrojem, a pokud chceme i nadále žít na naší planetě, naše energie musí být obnovitelná.