Pre koju godinu naučnici su na Grenlandu sa dubine od preko 500 metara izvadili uzorak leda iz vremena nastanka Rimskog carstva. To samo po sebi i nije nešto interesantno, jer postoje daleko starije naslage leda, ali je interesantmo što su u ledu otkriveni mehurići u kojima je zarobljen vazduh iz onog vremena. Njihovom spektralnom analizom može da se utvrdi kakvog sastava je bio tadašnji vazduh. Ono što je sve zaprepastilo, to je kombinacija gasova koja je jasno ukazivala da je Rim počeo ubrzano da se razvija! Takva kombinacija je značila da je Grad počeo da koristi sve više energije, a to je bio znak da se sve više razvijao. Zato me je zainteresovalo da napišem nešto o vezi količine energije koju naša civilizacija proizvodi (i troši) i njenog ekonomskog razvoja. Isto kao raketa: što troši više energije, brže i dalje će odleteti. Dokle tako?

Svetska potrošnja energije rasčlanjena prema izvorima. Procena je da će potrošnja između 2012. do 2040. skočiti za 48%. Najveći skok će zabeležiti azijske zemlje, Kina i Indija, na koje će otpasti više od polovine tog skoka. Kao što je i očekivano, najveći rast će beležiti obnovljivi vidovi energije (prosečan rast 2,6% godišnje) i nuklearna energija (prosečno 2,3%). Nažalost, nijedan od ekološki opasnih izvora energije – ugalj i nafta – neće zabeležiti pad već samo usporen rast. Energija u tabeli je izražena u "kvadrilionima BTU". Kvadrilion je 10¹⁵, a BTU (British thermal unit) je britanska jedinica za toplotu, definisana kao količina toplote koja će 1 funtu (0,4535 kg) vode zagrejati za 1°F. 1BTU = 253 kalorije, odn. 0,293 Wh.

Po školskoj definiciji, Svetska Potrošnja Energije označava ukupnu količinu energije koju potroši čovečanstvo na našoj planeti. Uključuje celokupnu energiju koju stvaraju svi energetski izvori a koji učestvuju u naporima čoveka u svakom pojedinačnom industrijskom i tehnološkom sektoru, i svim zemljama sveta. Po pravilu, tu se ne računa energija iz hrane, a ni ona dobijena iz sagorevanja biomase, jer su ti podaci slabo dokumentovani. Budući da je potrošnja energije u direktnoj srazmeri sa razvojem civilizacije, Svetska Potrošnja Energije ima duboke implikacije u našoj globalnoj sociološko-ekonomsko-političkoj sferi.

Ovo je vrlo ozbiljna tema i njome se bave neki od najpametnijih ljudi na svetu, a trendove proučavaju brojne svetske ustanove, instituti i fakulteti. Ja sam laik, koga ovo samo interesuje i odvajkada kopka. Mnogi bitni izrazi, kombinacije reči i jedinice predmet su bezbrojnih doktorata, ali ću pokušati da objasnim, što se kaže, 'svojim rečima'.

Recimo, nema priče o potrošnji energije a da se ne pominje TPES (Total Primary Energy Supply), ukupno snabdevanje primarnom energijom[1] – što je na globalnom nivou gledano – zbir proizvedene energije umanjeno za promene u uskladištenim rezervama. Pošto su godišnje promene u energetskim rezervama minorne, vrednosti TRES-a mogu da se uzimaju kao merilo potrošnje energije na planeti. Američka agencija EIA[2] je procenila da je recimo 2013. godine ukupno snabdevanje primarnom energijom u svetu iznosilo 1,57×10¹⁷ Wh (= 157,5 peta-vat-časova, 5,67×10²⁰ džula, odn. 13.541 Mtoe). Zbog potreba svoje industrijalizacije, Kina i Indija su učinile da od 2000. do 2012. ugalj postane izvor energije sa najvećim rastom. I pored svih apela, ozonskih rupa i globalnog otopljavanja, rast je beležila i potrošnja nafte i prirodnog gasa, dok je obnovljiva energija rasla brže nego ikad pre u istoriji. Zanimljivo je da su zahtevi za nuklearnom energijom u opadanju, za šta su dobrim delom krivi politički lobiji ali i katastrofe u Černobilju 1986. i Fukušimi 2011.

Prema podacima iz 2011. Evropa je u to vreme davala četvrtinu para za proizvedene energije u svetu, Severna Amerika petinu a Japan 6%. Amerikance je to koštalo oko \(6 triliona.

U 2014. godini (uglavnom nema svežijih podataka), svetsko snabdevanje primarnom energijom iznosilo je 155.481 TWh, ili 13.541 Mtoe[3], dok je svet potrošio 109.613 TWh energije, odn. 29,5% manje od ukupne proizvodnje. U svetske troškove energije uključena je i proizvodnja maziva, asfalta i petrohemije koji u sebi sadrže hemijsku energiju ali se ne koriste kao gorivo.

Do kraja 2014. u svetu je iz uglja i treseta dobijeno 40,8% svetske električne energije, iz prirodnog gasa 21,6%, iz vode 16,4%, iz vetra, sunca, biomase, geotermalnih izvora itd. 6,3% i nafte 4,3%. Vidi se da su ugalj i prirodni gas najpopularnija energetska goriva za dobijanje elektriciteta. Svetska potrošnja električne energije je do kraja 2012. iznosila 18.608 TWh. To je za oko 18% manje od proizvedene, uglavnom zbog gubitaka mreže, gubitaka čuvanja, troškova centrala i sl.

Ukupna svetska potrošnja el. struje za 2014. iznosila je 23.816 TWh. Ukupna potrošnja el. struje 2000. godine bila je 12.116 TWh, a 2013. bila je 19.504 TWh. Od ukupno proizvedene enegrije na svetu SAD su 2012. trošili 22%, EU i Evroazija 23%, Centralna i Južna Amerika 5%, Afrika 3%. Azija – 40%! Ovo je dobar pokazatelj ko je i gde je ekonomski razvoj.

Nakon što je do 2010. godine beležen intenzivni rast potrošnje energije u svetu, rast je zbog ekonomske krize u zemljama G20[4] spao na samo 2%. Prethodni period energetskih zahteva karakteriše prava eksplozija kineskog i indijskog tržišta, dok se razvijene zemlje suočavaju sa ekonomskom stagnacijom, nestabilnim cenama nafte, i talasom štednje.

Prema podacima IEA od 1990. do 2008, prosečna potrošnja energije po glavi stanovnika planete je porasla za 10% dok je broj glava na planeti porastao za 27%. Potrošnja je skočila i po regionima: Bliski istok[5] je porastao za 170%, Kina za 146%, Indija za 91%, Afrika za 70%, južna Amerika za 66%, SAD za 20%, EU za 7%, a čitav svet za 39%.

Nakon laganog pada u 2009, potrošnja energije u zemljama G20 je u 2010. porasla za više od 5%. Prvi put za 30 godina, svetska potrošnja energije je 2009. pala i to za 1,1%, što je bio rezultat financijske i ekonomske krize koja je svetski GDP[6] umanjio za 0,6%.

Sve zemlje koje su veliki trošadžije energije poseduju svoje izvore, jer im je jeftinije da transportuju finalni proizvod nego sirovine. U 2008, deo izvoza u ukupnoj proizvodnji energije prema gorivima je bio ovakav: nafta 50%, gas 25% a ugalj 14%.

Ogromna količina energetskih resursa na Zemlji potiču zapravo od Sunčeve energije sačuvane na našoj planeti u različitim oblicima. Deo energije je sačuvan u vidu fosilne energije, a deo je direktno ili indirektno upotrebljiv; npr. preko fotovoltnih solarnih kolektora, preko snage vetra, vode ili talasa, i sl. Sunce nam šalje energiju od 1,361 kilowata po kvadratnom metru (kW/m²), mada fluktuira za oko 6,9% tokom godine zbog variranja udaljenosti Zemlje od Sunca. Ako bi tu vrednost, nazvanu solarnom konstantom, pomnožili sa površinom Zemlje na koju padaju Sunčevi zraci, dobili bi vrednost od oko 89.000 TW koliko stiže do naše površine.

TPES od 13.699 Mtoe prema izvorima iz 2014.

U dvadesetom veku, potrošnja fosilnih goriva u svetu je skočila 20 puta. Između 1980. i 2006, svetski godišnji rast je iznosio 2%. Prema podacima američke agencije EIA iz 2006, procenjeno je da je od ukupne svetske potrošnje energije u 2004. (oko 471,8 EJ), na fosilna goriva otpadalo ~86%.

Prema proceni agencije IEA (2012) cilj vlada razvijenih zemalja sveta da ograniče globalno otopljavanje na 2°C biće sve teže i skuplje što se više odlaže. Ako se nešto radikalno ne preduzme ove i sledeće godine, emisija CO₂ će postati neraskidivo vezana za energetsku infrastrukturu koja sada postoji. Fosilna goriva su dominantna u globalnom energetskom miksu[7], i subvencionisana su sa \)523 milijarde u 2011, što je za 30%više nego 2010. i šest puta više nego što se subvencionišu obnovljivi izvori energije.

UGALJ

2000. godine, Kina je trošila 28% celokupno potrošenog uglja u svetu, ostale azijske zemlje 19%, Amerika 25% a EU 14%. Kao najveći potrošač uglja na svetu, Kina ga i proizvodi puno[8] (28% u 2000.), što je do 2009. poraslo još više (na 48%). U kontrastu sa kineskim porastom potrošnje uglja od oko 70%, u svetu je u istom periodu (2000-2009) potrošnja porasla za 48%. Prošlih godina Kina je iz ekoloških ali i strateških interesa polako smanjivala proizvodnju uglja, tako da će za 2 godine proizvodnju smanjiti za 10%, a za narednih 5 godina za 15%.

Godišnja proizvodnja uglja u svetu je porasla za oko 2 miliona tona, odn. 32% za 6 godina od 2006 do 2011, od čega je 70% otišlo za Kinu a 8% za Indiju. U 2011. iskopano je oko 7.783 miliona tona uglja. U periodu od 2003. do 2008. ugalj je bio fosilno gorivo čija potrošnja je najbrže rasla.

Procenjuje se da ako bi se nastavila eksploatacija ovim tempom, da bi rezerve uglja trajale možda 150 godina. To je više nego dovoljno da se izazove nepovratna klimatska katastrofa. Dokazano je da je ugalj glavni izvor CO₂ na planeti i glavni izvor klimatskih problema. Pošto Kina spaljuje polovinu iskopanog uglja u svetu, sve po tom pitanju izgleda zavisi od njih.

NAFTA

Ugalj je pokretao industrijsku revoluciju u XVIII i XIX veku, ali sa razvojem automobilske i avio industrije i sve veće upotrebe električne energije, nafta je postala dominantno gorivo u XX veku. Skok nafte kao kao najvažnijeg fosilnog goriva dodatno je omogućen padom cena od 1920. do 1973. godine[9]. Nakon naftnog 'šoka' 1973.[10] i 1979, tokom kojeg je cena barela skočila na \(45, prema nafti se promenio odnos. Mnogi su se iz straha prebacivali na ugalj, gas ili na nuklearna goriva, a oni koji su ostali na nafti i derivatima počeli su da vode računa o efikasnosti. U Americi putnički automobili su više nego duplirali broj pređenih milja sa jednim galonom goriva, a sve teže je bilo naći kompanije koje su pravile kola sa 5 ili 6 hiljada kubika kao ranije[11]. Japan, koji je bio najviše pogođen naftnom krizom, napravio je spektakularna unapređenja i danas su najveće štediše energije na svetu. Od 1965. do 2008, upotreba fosilnih goriva neprestano raste, kao i njihov udeo u snabdevanju energije.

Ukupna svetska proizvodnja nafte je stvar najvećih geopolitičkih ucena i mahinacija koje je moguće zamisliti. Nafta se koristi kao sredstvo pritisaka ne samo na pojedine vlade ili zemlje, već i na čitave kontinente. Seti se samo raznih 'tokova' u Evropi, izgrađenih, planiranih, nerealizovanih i sl., čiji je cilj da se Evropa učini energetski zavisnom od američke nafte a da se ne veže previše za Rusiju. Slušao sam neke analitičare koji su razložno objašnjavali da se svako ratno žarište koje trenutno bukti ili se sprema ima ovako ili onako veze sa naftom, škriljcima, ugljem, rudnicima i sl, odnosno sa nekim vidom pljačke rudnog bogatstva[12]. Zato je podatke o proizvodnji nafte nemoguće pratiti jer neke od zemalja koje imaju najviše nafte namerno neće da je proizvode koliko bi mogli da bi kontrolisali cenu i ucenjivali druge zemlje. Ipak, 2016. se proizvodilo 80.622.000 barela dnevno. Oko 68% dolazi iz 10 zemalja najvećih proivođača na svetu.

Najveći potrošači u svetu, 1960-2008. Do danas potrošnja drastično raste, a u Kini i Indiji i više od toga.

Najveći proizvođači nafte (milioni barela dnevno, 1973-2016).Prošle godine najviše je proizvodila Rusija (10.551.497 barela dnevno), a sledli su Saudi Arabija, SAD, Irak, Iran, Kina, Kanada itd. U Wikipediji piše da je Srbija sa 20.000 barela dnevno na 67. mestu u svetu, ispred recimo Francuske, Španije i Izraela, a iza Mongolije ili Albanije...

PRIRODNI GAS

U poređenju sa 2000. godinom, korišćenje prirodnog gasa je u svetu 2009. skočilo za 31%. Čak 66% tog rasta bio je u zemljama van EU, SAD, Latinske Amerike i Rusije.

NUKLEARKE

Do prošle godine u ovo vreme, u svetu je postojalo 444 reaktora koja su proizvodila struju, sa 62 koja su bila u izgradnji. Od kako su nuklearke počele da se komercijalno koriste za dobijanje struje tokom 50-ih, 2008. je bila prva godina da nijedna nova elektrana nije bila uključena u mrežu (ipak, sledeće godine priključeno je dve). Od tada godišnja proizvodnja energije iz nuklearnih generatora beleži pad od 1,8% (u 2009.) i 1,6% (u 2011.) uprkos povećanoj proizvodnji u većini zemalja, ali sve to je manje od pada u Japanu i Nemačkoj. Nuklearke su 2011. davale 11,7% električne energije u svetu.

O ovoj temi bi moglo da se piše beskonačno. To ne mogu, ali mogu povremeno da napišem ponešto iz oblasti energetike, što i radim, pogotovu kada ima veze sa kosmosom (ovo, ovo, ovo, ovo, a sigurno ima još).

– 'Kraj je blizu zbog globalnog otopljavanja!'
– 'Kraj je blizu zbog nuklearne zime!'

Evo zašto nas do sada nisu kontaktirala inteligentna bića s drugih planeta.

Svet svake godine sprži preko 500 teradžula energije. To odgovara energiji od jedne Hirošima nuklearne bombe svake 4 sekunde! 'Boeing 737' može da preleti okean sa jednim teradžulom! Prati koliko mi trošimo energije!

[1] Primarna energija je ona sirova, neobnovljiva energija, koju čovek nalazi u prirodi a ne zahteva procese transformacije. To su fosilna goriva (nafta, ugalj, prirodni gas) i mineralna goriva (nuklearna) i obnovljiva (solarna, hidro, vetar, plima,geotermal, itd.).

[2] International Energy Agency, federalna agencija za prikupljanje, analizu i distribuciju informacija o energetici. Deo su Ministarstva za energetiku, DoD.

[3] Toe (tonne of oil equivalent) – jedinica za energiju koja se definiše kao količina energije koja se oslobađa sagorevanjem tone (7,33 barela) sirove nafte. Mtoe = milion toe.

[4] 20 najvećih svetskih ekonomija, koji predstavljaju kopnenu polovinu planete, 2/3 svetske populacije, 85% globalne proizvodnje i 75% globalnog tržišta. Članovi: Argentina, Australija, Brazil, Kanada, Kina, Francuska, Nemačka, Indija, Indonezija, Italija, Japan, Južna Koreja, Mexico, Rusija, Saudi Arabija, Južna Afrika, Turska, UK, SAD i EU. Trenutno im predsedava Merkelova.

[5] To su Turska, Sirija, Saudi Arabija, Emirati, Kuvajt, Izrael, Jordan, Irak, Iran, Egipat, Kipar, Palestina i još par malih. Karakterišu ih jako bogate zemlje i lideri (koji su bliski sa Britanijom i SAD) i jako siromašni i bedni (Gaza, Jemen) koji nešto mozgaju... Slučajno svi zajedno leže na ogromnoj nafti i slučajno se tiu ratuje od kada sam se ja rodio.

[6] Uprošćeno do bola, to je cena svih usluga i roba koje se proizvedu u svetu ili nekoj zemlji.

[7] Grupa primarnih energetskih izvora od kojih se dobija sekundarna energija, uglavnom el. energija.

[8] Imaju treće po veličini rezerve na planeti, posle SAD i Rusije.

[9] To je diktirao kartel od sedam najvećih britansko-američkih naftnih kompanija na svetu ('Seven Sisters') koje su bile u privatnim rukama, a koje su dovodeći Arapima poslušne i alave porodice na vlast uzele sva naftna polja pod svoje. Ovima su dozvoljavali palate u pustinjama, trke konja, kamile i žene, a ovi su njima sali dizgine planete u ruke...

[10] Kriza je nastala kada su se Arapi osvestili i zemljama koje su pofržavale agresiju Izraela (SAD, UK, Kanada, Holandija i Japan) objavili embargo na izvoz nafte. Do tada je barel (bure) sirove nafte koštao neverovatnih \)3. Čak i kada su cene povećane 4-5 puta to je bilo smešno, jer je samo koju deceniju kasnije cena barela iznosila 50 puta više! Tek kada je Amerika shvatila da se Putinova Rusija diže bogati izvozom energenata, veštački su političkim uticajima ponovo srozali cenu barela na cenu koštanja praznog bureta.

[11] Danas čak i motori V6 'Formule 1' imaju po 1.600 cm³ a skoro 1000 KS.

[12] Gledao sam stranu emisiju u kojoj su pričali kako je neka afrička zemlja tipa Burkina Faso ili Zapadna Sahara (ne sećam se) recimo drugi izvoznik uranijuma na svetu. Taj biznis (jer oni to izvoze) donosi godišnje francuskim kompanijama $3-4 milijarde. Od toga, samo 2% ide toj vladi, a lavovski deo stavljaju u džepove lokalni političari... Tehnologija dobijanja rude je otrovna jer uništava zemljište i izvore pijaće vode, ali testiranja i analize traju jako spooro i sprovode ih – opet Francuzi!

Author: Draško Dragović

Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:

• 2016-02-17 - Eratosten iz Kirene (oko 276-194 p.n.e.)
• 2020-01-17 - Izdvoj svoj DNK u maminoj kuhinji
• 2021-03-08 - 10 stvari koje ne znaš o Zemlji
• 2024-02-01 - MESEC - kako je nastao
• 2017-12-01 - Kako popušiti sopstveni život?