preskoči na sadržaj

Energija – prijeka potreba današnjice (prvi dio)

Moderno industrijsko društvo troši goleme količine energije. Počinje se strahovati da njezine rezerve neće biti dovoljne, te da stoga treba poduzeti mjere za njihovo očuvanje. U Kanadi, Sjedinjenim Američkim Državama, Japanu i zemljama zapadne Europe živi svega 12,5% stanovništva svijeta, pa ipak one troše 60% svjetske proizvodnje energije.
 


Nasuprot tome, siromašnije zemlje u kojima živi 87,5% ljudi, troše svega 40% svjetske proizvodnje energije. Te zemlje sebi ne mogu priuštiti dovoljno energije za primjerenu prehranu, odjeću, školovanje i stanovanje svoga stanovništva.

Većina se energije u svijetu dobiva iz fosilnih goriva – ugljena, nafte i zemnog plina. Fosilna goriva zovu se tako zato što su nastala iz fosiliziranih ostataka biljaka i životinja. Zalihe se tih goriva danas, međutim, iscrpljuju zabrinjavajućom brzinom.

Najsiromašnije zemlje oslanjaju se više na obnovljive izvore energije, primjerice drvo i balegu. Oni, međutim, nisu dostatni da zadovolje potrebe sve brojnijeg stanovništva svijeta koje se godišnje povećava za oko 90 milijuna ljudi. Postoje i drugi izvori energije u gotovo neograničenim količinama. Vodi se utrka kako bi se ti izvori počeli koristiti prije nego se fosilna goriva iscrpe.

Ugljen

Ugljen daje oko 35% svjetske energije. To je prvo fosilno gorivo koje se trošilo u velikim količinama. Većinom je nastalo u doba karbona, to jest u razdoblju od prije 360 do prije 286 milijuna godina, i to iz tropskih prašuma divovskih papratnjača i drugoga bilja, najvjerojatnije močvarnog. Taj je materijal dospio pod slojeve zemlje i počeo se polako raspadati i pretvarati u treset – koji se i danas stvara u nekim predjelima. On se zatim skrutnuo u lignit (mrki ugljen) a zatim u kameni ugljen.

Najvažniji element u ugljenu je ugljik. Najstariji i najtvrđi ugljen je antracit, koji sadrži oko 98% ugljika. Najmlađi ligniti, koji mogu biti stari samo milijun godina, sadrže samo 30% ugljika.

Svjetske su zalihe ugljena goleme. Posljednje procjene govore o 910 milijardi tona čije je vađenje ekonomski opravdano. Uključimo li u rezerve i ležišta čija je eksploatacija mnogo skuplja, te se procjene penju i do 1.800 milijardi tona. One bi, pri sadašnjoj potrošnji, mogle potrajati još oko 200 godina.

Oko 85% ležišta ugljena nalazi se u tri velike zemlje: Kini, bivšem Sovjetskom Savezu i Sjedinjenim Američkim Državama. Samo ove posljednje posjeduju 30-35% svjetskih zaliha.

Rezerve nafte

Iz nafte se dobiva 40% svjetske energije. Ona je nastala prije mnogo milijuna godina raspadom planktona – sićušnih morskih životinja i biljaka. I nafta i zemni plin kemijskim su sastavom ugljikovodici jer su složeni iz dva elementa – vodika i ugljika.

Nafta je danas najvažnije i najpraktičnije gorivo. Ona u obliku benzina i dizel goriva, koji su lako prenosivi, pokreće automobile, kamione i vlakove. Nafta ima široku upotrebu u industriji i u zemljoradnji. Ona je važna sirovina za proizvodnju boja, kozmetičkih preparata, lijekova, pigmenata, gnojiva, vlakana, plastike i sintetičkih guma. Kotlovi grijani naftom koriste se za zagrijavanje stanova i javnih zgrada. Količina se nafte, osim tonom, gdjekad izražava i barelom (159 litara).

Nejednaka raspodjela

Naftu nalazimo na svim kontinentima i pod svim oceanima. Ipak su se najveće rezerve nakupile na malom broju mjesta. Tako 65% rezervi leži na Bliskom istoku, no najveći dio ima samo jedna zemlja – Saudijska Arabija. S otkrićem novih naftnih polja 1990., njezine su se zalihe popele na 50 milijardi tona, te tvore četvrtinu svjetskih rezervi. Ostatak Azije posjeduje oko 4% svjetskih zaliha. Naftne rezerve u Latinskoj Americi sudjeluju u svjetskima s oko 13%.

Pola je od toga u Venezueli, a pola u Meksiku. Udio je Kanade i SAD-a oko 4%, a Afrike 6%. Afrička se nafta nalazi ponajviše u Libiji, drugim sjevernoafričkim zemljama i Nigeriji.

Europa i azijski dio bivšeg Sovjetskog Saveza posjeduju oko 9% svjetskih zaliha, a ležišta su uglavnom na području bivšeg Sovjetskog Saveza i ispod Sjevernog mora.

Golemi i nenačeti izvori nafte nalaze se u bitumenskim pijescima, to jest pijescima koji sadrže najteže frakcije nafte. Najveća njihova ležišta su u kanadskoj pokrajini Alberti, a vjeruje se da je u njima jednaka količina nafte kao i u običnim ležištima u Saudijskoj Arabiji.

Potrošnja nafte

Tri područja svijeta – Srednji istok, Afrika i Latinska Amerika – proizvode više nafte nego što je troše. Najveći su pak potrošači Sjedinjene Američke Države, Kanada, Japan i Europa.

Devedesetih godina prošlog stoljeća SAD i Kanada trošile su zajedno oko 2 milijuna tona dnevno, a proizvodile oko 1,2. Čitava Europa s bivšim Sovjetskim Savezom trošila je još 3 milijuna. Ukupna je svjetska proizvodnja iznosila oko 8,7 milijuna tona, od čega je na bivši Sovjetski Savez otpadalo 1,6 milijuna.

Razlika između proizvodnje i potrošnje stvara nezgodne političke situacije. Kad je Irak 1990. godine zaposjeo Kuvajt, a time ugrozio i saudijska naftna polja, u sukob su se upleli glavni potrošači nafte. Učinili su to radi zaštite vlastitih interesa, ali i interesa Kuvajta, Saudijske Arabije i drugih država Perzijskog zaljeva.

Zemni plin

Iz zemnog plina svijet dobiva oko 20% potrebne energije. Obično se nalazi uz naftu, a na sličan je način i nastao. Glavni mu je sastojak metan.

Procjenjuje se da su najveće svjetske zalihe plina otprilike jednake zalihama nafte, ali ih obično ne izražavamo u tonama i barelima, nego u prostornim metrima.

Najveći je svjetski proizvođač plina bivši Sovjetski Savez koji je koncem osamdesetih godina prošlog stoljeća proizvodio oko 650 milijardi prostornih metara, pa manji proizvođači: Kanada (96 milijuna), Nizozemska (80 milijuna) i Velika Britanija (45 milijuna).

Zemni plin služi uglavnom kao gorivo u kućanstvu i industriji. On je, međutim, i važan izvor kemijskih sirovina za proizvodnju deterdženata, sintetičkih vlakana, boja, plastike i sintetičke gume.

Tamo gdje nema dovoljno zaliha zemnog plina, upotrebljava se gradski plin. Sirovina za proizvodnju takvog plina je ugljen. Osim plina njegovim se pečenjem dobiva još i koks.

Hidrocentrale

Poslije fosilnih goriva, najvažniji je izvor energije vodena snaga. On je ujedno i najstariji. Vodeno kolo (kotač pokretan tekućicama) u upotrebi je preko 2000 godina, a baš je ono i bilo glavni izvor pokretačke snage prvih strojeva na početku industrijske revolucije koncem 18. stoljeća. Tada je samo u Europi bilo oko pola milijuna vodenih kola. Ona su mljela žito, pokretala mjehove i dizale mehaničke čekiće u kovačnicama, bušila topovske cijevi, okretala vretena i tkalačke stanove. Stalan se dotok vode na kolo ostvario pomoću brana i akumulacijskih bazena.

Danas vodeno kolo, usavršeno do vodene turbine, služi uglavnom u hidroelektranama za proizvodnju električne energije. Njihove brane dosežu već stotine metara u visinu i kilometre u širinu, dok akumulacijska jezera preplavljuju čitave pokrajine. Razliku vodostaja na ulazu i izlazu turbine zovemo padom.

Vodene su turbine vezane za rotor generatora, čijim okretanjem proizvode struju. Danas se uglavnom primjenjuju tri osnovne vrste turbina. Peltonova turbina ima okomito postavljeno kolo s čašicama u koje velikom brzinom udara mlaz vode. Ona se ugrađuje pri padovima većim od 300 metara. Rotor Francisove turbine postavljen je vodoravno, i u njega je uglavljeno 20 i više zakrivljenih lopatica.

Ugrađen je u kućište potpuno uronjeno u vodu, koja ulazi paralelno s osovinom a izlazi na obodu rotora. Primijenjuje se pri padovima između 30 i 300 metara. Kaplanova turbina nalikuje Francisovoj, ali ima rotor nalik brodskom vijku, koji se okreće u struji vodeu posebno profiliranom tunelu. Najdjelotvornija je pri malim padovima, ispod 30 metara.

Procjenjuje se da bi potpuno iskorištenje svih zemaljskih izvora hidroenergije moglo dati oko 2,25 milijardi kW (2,25 TW). Početkom devedesetih proizvodilo se, međutim, prosječnosvega oko 363 milijuna kW (363 GW) ili oko jedan posto energije proizvedene u svijetu. Najveći dio hidroenergije u Africi, Aziji i Južnoj Americi još je tehnički neiskorišten.

Najveće su svjetske hidrocentrale one na rijeci Parani, na granici Brazila i Paragvaja (snage 12,6 milijuna kW), na rijeci Columbiji u SAD-u i na sibirskoj rijeci Jenisej (po 6 GW).

Velika je prednost hidroenergije što je neiscrpiva i što ne zagađuje okoliš ispušnim plinovima. Da bi se ona iskoristila, potrebno je, međutim, stvoriti velika akumulacijska jezera, čime se narušava prirodna ravnoteža.

 

Tekst je izvorno objavljen u 47. broju časopisa Drvo znanja i nije ga dopušteno prenositi.
 

| 28. 11. 2013. u 15:28 sati | RSS | print | pošalji link |


Edu.hr portal CMS za škole CARNetova korisnička konferencija Elektronički identitet Edu.hr portal Forum CARNetovog Portala za škole namijenjen učenicima, nastavnicima i zaposlenicima hrvatskih škola Nacionalni portal za učenje na daljinu Moodle

Učenički radovi

Majčin dan

Donosimo rad Monike Gergi, učenice 2.b razreda Osnovne škole dr. Jure Turića. Povodom Međunarodnog Dana obitelji na satu Hrvatskog jezika nastala je Monikina pjesmica pod nazivom "Majčin dan"....

Nastavni materijali

Lektira 2. razred: Ružno pače - prezentacija

Ružno pače, lektira za 2. razred osnovne škole (prezentacija).

927. - na današnji je dan hrvatski kralj Tomislav pregazio...

Copyright © 2010 CARNET. Sva prava pridržana | Uvjeti korištenja | Impressum

A A A  |  

Mail to portal@CARNET.hr




preskoči na navigaciju
admin@raspored-sati.hr www-root@raspored-sati.hr ivan@raspored-sati.hr ivana.tolj@raspored-sati.hr marko.horvatovic@raspored-sati.hr www-root@donja-dubrava.hr analiza@donja-dubrava.hr pretinac@donja-dubrava.hr pajo.pajic@donja-dubrava.hr coran.goric@donja-dubrava.hr ivana@donja-dubrava.hr marijana@marijana-tkalec1.from.hr marijana.tkalec@marijana-tkalec1.from.hr mt@marijana-tkalec1.from.hr http://marijana-tkalec1.from.hr http://web.marijana-tkalec1.from.hr http://www.marijana-tkalec1.from.hr