Uusiutumattomien fossiilisten polttoaineiden käyttö lisää ilmaston lämpenemistä hiilidioksidin vapautumisen vuoksi (muiden kaasujen ohella). Fossiilisten polttoaineiden lisäksi on olemassa muitakin rajallisia luonnonvaroja, jotka eivät ole uusiutuvia ja joita täytyy säästää eri syistä.
Uusiutumattomien luonnonvarojen niukkuus
Uusiutumattomat luonnonvarat ovat energialähteitä, joiden tarjonta tai varat ovat kiinteät, selittää Oregon State University. Nämä ovat luonnonvaroja, joita käytetään ja kulutetaan nopeammin kuin luonto ne tuottaa. Kuten Investopedia huomauttaa, näiden resurssien muodostaminen vie miljardeja vuosia, mikä tekee niiden käytöstä kestämätöntä. Tarjonnan pienentyessä niiden käyttäminen tulee epätaloudelliseksi. Käytännön tarkoituksiin nämä resurssit ovat siis rajalliset. Kierrätys ja vaihtoehtoisten uusiutuvien energialähteiden käyttö voivat auttaa laajentamaan niiden rajallista tarjontaa. Tässä on joitain faktoja uusiutumattomista:
- BBC raportoi vuonna 2014, että uusiutumattomien käyttötapojen mukaan maailmasta loppuisi öljy 40 vuodessa, kaasu 50 vuodessa ja hiili 250 vuodessa.
- Maakaasun "teknisesti hyödynnettäviä toimituksia" riittää Yhdysv altoihin 93 vuodeksi vuoden 2014 kulutustasolla. Osa tästä ei kuitenkaan ole "todistettuja lähteitä", eikä niiden hyödyntäminen voi olla taloudellisesti ja teknisesti kannattavaa Yhdysv altain ympäristötietohallinnon (EIA) vuoden 2016 raportin mukaan.
- The Telegraph raportoi, ettei öljy ja kaasu lopu maasta, koska uusi tekniikka voi parantaa louhintaa. Se kuitenkin myöntää, että yhtä tärkeää on nykyinen painotus uusiutuvien lähteiden, kuten sähkön ja vedyn, käyttöön autoissa tai sähköntuotannossa, mikä vähentää öljyn ja kaasun rajallisten määrien kysyntää ja kulutusta.
Neljä suurta rajoitettua energialähdettä
Uusiutumattomia energianlähteitä on neljä, joita käytetään eniten, toteaa EIA (Non Renewable). Kolme ensimmäistä ovat fossiilisia polttoaineita. Tämä tarkoittaa, että ne muodostuivat kasvien ja eläinten jäännöksistä aioneita sitten. Fossiiliset polttoaineet voivat olla kiinteässä, nestemäisessä tai kaasumuodossa.
Fossiilisten polttoaineiden, kuten hiilen, maakaasun ja raakaöljyn, muodostuminen kestää miljoonia vuosia, National Geographic korostaa. Fossiiliset polttoaineet valmistetaan pääasiassa hiilestä, koska ne ovat peräisin kuolleiden kasvien, levien ja planktonin jäännöksistä, jotka asettuvat meriin tai järviin. Yli satojen miljoonien vuosien sedimentit kerääntyivät ja hautasivat ne "painetta ja lämpöä luoden" alle. Tämä muutti vähitellen orgaaniset jäännökset hiileksi, öljyksi ja maakaasuksi. Joten kun fossiilisia polttoaineita poltetaan, hiiltä, joka on kerännyt miljoonia vuosia, vapautuu ja se lisää ympäristöä.
Öljy ja öljytuotteet
BBC raportoi, että kivien välistä löytyy öljysäiliöitä, jotka voidaan pumpata helposti putkien läpi. Environment and Energy Study Institute (EESI) sanoo, että raakaöljyä esiintyy myös liuske- ja tervahiekoissa. Altaiden kuivuessa teollisuus siirtyy raskaampaan raakaöljyyn tervahiekoissa ja liuskeessa, jota on vaikeampi, saastuttavampi ja kalliimpi ottaa t alteen.
Kuten EIA (Non Renewable) selittää, raakaöljystä jalostetaan ja jalostetaan öljyjohdannaisia (kuten kaasua tai dieseliä), propaania, butaania ja etaania. Kaikkia voidaan käyttää polttoaineena/energialähteenä. EESI:n mukaan useat muut polttoainetta muut tuotteet, kuten muovit, lannoitteet, torjunta-aineet ja lääkkeet, käyttävät raakaöljyä pääainesosana.
Kun öljy on otettu pois maasta, se on poissa ikuisesti. Maapallo voi täydentää öljyä vain geologisilla aikajaksoilla.
Maakaasu
Raakaöljyn tapaan maakaasua on kahdenlaisia, Union of Concerned Scientists selittää.
- Perinteinen maakaasulöytyy huokoisista kivistä, jotka voidaan helposti laskea kaivoista ja putkista.
- Epätavallinen maakaasu, kuten "liuskekaasu, tiivis kaasu, hiilikerrosmetaani ja metaanihydraatit, on ollut viime aikoihin asti vaikeampaa ja kalliimpaa hyödyntää kuin tavanomaisia esiintymiä." Sekä liuskekaasua että kivihiilikerroksen metaanikaasua uutetaan fracking avulla, kun taas tiivis kaasu hyödyntää vaakasuoraa porausta ja metaanihydraatit vangitaan v altamerten alle jäätyneeseen veteen arktisella alueella.
Maakaasua käytetään energiantuotannossa, ja YIA:n lyhyen aikavälin energiakatsauksen mukaan sen osuus oli 34 % Yhdysv altojen energiasta vuonna 2016. EESI:n mukaan sitä käytetään myös rakennusten lämmitykseen ja sähköön.. Monet muut tuotteet, kuten lannoitteet ja muovit, tarvitsevat tuotannossaan maakaasua.
hiili
Hiili on kolmen fossiilisen polttoaineen kiinteä muoto. World Coal Associationin mukaan Yhdysvallat oli toiseksi suurin hiilen tuottaja Kiinan jälkeen vuonna 2014. Hiili on louhittava, jotta se voidaan poistaa maasta, ja kaivostoimintaa on kahdenlaisia:
-
Hiilikaivos Pintalouhintatuottaa 66 % Amerikan hiilestä vuonna 2015 YVA:n vuosittaisen hiiliraportin mukaan (taulukko 11). Maailman hiiliinstituutin mukaan jopa 90 % pinnan lähellä olevasta hiilestä kaivetaan maasta erityisillä koneilla.
- Maalaista kaivostoimintaa käytetään syvemmille hiilitaskuille. Huone- ja pilari- sekä pitkäseinämäinen louhinta ovat kaksi käytettyä menetelmää, ja ne tuottavat jopa 40–75 % hiilestä, toteaa World Coal Institute. YVA:n hiiliraportin mukaan maanalainen louhinta tuotti 34 % hiilestä Yhdysvalloissa vuonna 2015.
Vuonna 2016 hiilen osuus Yhdysv altojen energiasta oli vielä 30 prosenttia. S., EIA Short-Term Energy Outlookin mukaan. Edellisenä vuonna vuonna 2015, kuten YVA-luvut osoittavat, hiilen käyttö väheni jyrkästi, 15 % Yhdysvalloissa. Vuoden 2016 Guardian-raportti selittää tämän laskun ennen kaikkea halvan maakaasun saatavuuden ja toiseksi tuulen ja tuulen kasvun piikkinä. aurinkosähkön tuotanto ja painotus päästöjen vähentämiseen, sillä kivihiili on kaikista polttoaineista saastuttavin.
Uranium
Uraani on näistä energialähteistä ainoa, joka ei ole fossiilinen polttoaine EIA:n (Non Renewable) mukaan. World Nuclear Association (WNA) toteaa, että uraani on yleinen metalli, jota esiintyy lähes kaikkialla. Sitä on enemmän kuin kultaa tai hopeaa.
Korkealaatuista uraania uutetaan "kaivostekniikoilla, kuten pölynpoistolla, ja äärimmäisissä tapauksissa etäkäsittelytekniikoilla, jotta voidaan rajoittaa työntekijöiden säteily altistusta ja varmistaa ympäristön ja suuren yleisön turvallisuus", kirjoittaa WNA.
Uraania käytetään niin ydinvoimalaitoksissa kuin muillakin tavoilla. Ydinenergian osuus Yhdysv altain sähköntuotannosta vuonna 2016 oli 20 prosenttia YVA Short Term Outlookin mukaan. Fossiilisten polttoaineiden tapaan, kun uraani on otettu maasta, sitä ei voida koskaan korvata.
Ei vain fossiiliset polttoaineet
Vaikka nämä fossiilisten polttoaineiden energialähteet ovat eniten julkistettuja uusiutumattomia energialähteitä, on muitakin, kuten mineraaleja, joiden tarjonta on kiinteää. Indianan yliopisto selittää, että monet mineraalit muodostuivat tähdissä ja maan muodostumisen aikana ja ovat läsnä sen ytimessä ja kuoressa. Tulane University toteaa, että noin 20-30 mineraalia ovat tärkeitä; jotkut yhdistävät tuottamaan kiviä. Näiden mineraalien uuttamiseksi kivet tai malmit louhitaan ja sitten jalostetaan tai käsitellään. Jos ihmiskunta kuluttaisi loppuun jonkin näistä tärkeistä ja hyödyllisistä mineraaleista, on lähes mahdotonta korvata niitä.
- Alumiini: Royal Society of Chemistry (RSC) raportoi, että se on maan yleisin mineraali ja muodostaa siitä 8 %. Tämä metalli valmistetaan bauksiitista. Sitä käytetään "tölkkien, kalvojen, keittiövälineiden, ikkunoiden kehysten, oluttynnyreiden ja lentokoneen osien valmistukseen". Yli 30 % siitä kierrätetään.
- Copper: Geology.com kertoo, että kuparia käytetään erilaisissa rakentamisessa, teho- ja elektroniikkatuotteiden luomisessa sekä erilaisissa koneiden/ajoneuvojen tuotantoprosesseissa. Koska kuparin puute on tärkeä rakentamisen ja voimansiirron kann alta, sillä voi olla vakava vaikutus talouteen. Vain 30 % siitä on tällä hetkellä kierrätettyä. Michiganin yliopisto raportoi, että noin "18 000 kertaa enemmän kuparia" käytetään vuodessa kuin mitä maapallo tuottaa.
-
Teräskannattimet Rauta: 90 prosenttia käsitellystä metallista on rautaa ja teräksenä sitä käytetään "arkkitehtuurissa, laakereissa, ruokailuvälineissä, kirurgisissa instrumenteissa ja koruissa", RSC:n (Iron) mukaan. RSC toteaa, että sen tarjonnassa on kohtalainen riski.
- Hopea: RSC (Silver) seteleitä hopea on jalometalli, jota käytetään korujen, kolikoiden ja astioiden valmistukseen. Sitä käytetään teollisesti peilien, painettujen piirien ja "hammasmetalliseosten, juotos- ja kovajuotosseosten, sähkökoskettimien ja akkujen valmistukseen". Sitä valmistetaan 20 tuhatta tonnia vuodessa, ja yli 30 % kierrätetään, joten on olemassa suuri riski, että tämä materiaali loppuu.
- Kulta: Seitsemänkymmentäkahdeksan prosenttia siitä käytettiin korujen valmistukseen. Loput käytetään jalometalliharkkojen ja kolikoiden valmistukseen sekä muun muassa elektroniikassa, tietokoneissa, hammaslääketieteessä ja ilmailusovelluksissa. Geology.comin mukaan sillä on vähän korvikkeita ja rajoitettu tarjonta.
Uusiutumaton energia ja saastuminen
Uusiutumattoman energian käyttöön liittyy monia ympäristö- ja terveysvaikutuksia.
Maailman lämpeneminen
Fossiilisten polttoaineiden polttaminen on aiheuttanut kolme neljäsosaa päästöistä viimeisen 20 vuoden aikana, mikä on johtanut ilmaston lämpenemiseen, raportoi Energy. Gov. EESI petroleumin mukaan hiili ja maakaasu ovat vastuussa 42 %, 32 % ja 27 % kasvihuonekaasupäästöistä Yhdysvalloissa vuonna 2014.
Vuosina 2014–2016 globaalit päästöt ovat kuitenkin pysyneet lähes vakaina, vaikka talous on The Guardianin mukaan kasvanut 3 prosenttia. Tämä on tapahtunut "siitä, kun amerikkalaiset käyttivät enemmän öljyä ja kaasua vuonna 2015, (mutta) Yhdysvallat vähensi päästöjä 2,6 prosenttia hiilen käytön vähentyessä", Scientific American huomauttaa. Maakaasu tuottaa vähemmän päästöjä verrattuna hiileen tai öljyyn, toteaa Union of Concerned Scientists.
Terveysongelmat
Kun fossiiliset polttoaineet palavat, niistä vapautuu hiilimonoksidia, typen oksideja, hiilivetyjä, hiukkasia ja rikin oksideja maan ilmakehään Union of Concerned Scientists (Hidden Costs) mukaan. Ilmansaasteet ovat vakava terveysongelma, joka johtaa sydänkohtauksiin, pahentaa olemassa olevia hengitys- ja sydänsairauksia, astmaa ja keuhkotulehdusta ja voi johtaa kuolemaan. Imeväiset, lapset ja vanhukset ovat erityisen vaarassa.
Saasteet
Fossiilisten polttoaineiden käyttö johtaa ilman saastumiseen, happosateisiin, ravinnesaasteisiin, jotka vaikuttavat ilmaan, veteen ja maaperään, vahvistaa Yhdysv altain ympäristönsuojeluvirasto (EPA). Lisäksi öljyn t alteenotto ja kuljettaminen on aiemmin johtanut öljyvuotojin ja vesistöihin, jotka saastuttavat vesiä ja vahingoittavat öljyn ja vuotojen ympäristöä. Lisäksi kaivostoiminta, kivihiilen louhintamenetelmä, ei ainoastaan jätä aluetta karuksi, vaan myös hiilen ympärillä olevat mineraalit ovat happamia. Nämä mineraalit jäävät jäljelle louhinnan jälkeen, mikä jättää alueen täysin saastuneeksi ja estää uuden kasvillisuuden kasvun.
Ydinenergia on kallista, ja sen jätteiden hävittäminen on ongelma ja on johtanut aiemmin katastrofeihin, jotka ovat tehneet sen käytöstä kestämättömäksi, kirjoittaa Greenpeace.
Global Energy Scenario
Kunes elinkelpoiset, kestävät ja uusiutuvat energialähteet yleistyvät, uusiutumattomien energialähteiden käyttö on välttämätöntä. Suuntaus sen käytön hillitsemisessä on kuitenkin myönteinen, ja Maailmanpankin mukaan fossiilisten polttoaineiden maailmanlaajuinen energiankäyttö laski 94,5 prosentista vuonna 1970 81 prosenttiin vuonna 2014. Saksan k altaiset maat ovat luopumassa ydinvoimasta ja siirtymässä uusiutuviin energialähteisiin, huomauttaa The New York Times.
YVA:n mukaan Yhdysvalloissa fossiilisten polttoaineiden osuus energiantuotannosta vuonna 2015 oli vielä 81,5 %. Vuonna 2015 aurinkoenergiateollisuuden työlliset ohittivat ensimmäistä kertaa öljyn ja maakaasun hyödyntämisessä työskentelevät Bloombergin mukaan. The Guardianin mukaan on mahdollista saada 36 % uusiutuvista energialähteistä vuoteen 2030 mennessä ja täyttää Pariisin 2015 sitoumukset maailmanlaajuisesti.
Asenteiden muuttaminen
Viime vuosina kuluttajien asenteet uusiutumattomien energialähteiden käyttöä kohtaan ovat muuttuneet merkittävästi. Yhä useammat ihmiset ymmärtävät uusiutumattomien fossiilisten polttoaineiden haitalliset vaikutukset ympäristöön ja alkavat ryhtyä aktiivisiin toimiin hiilijalanjälkensä pienentämiseksi. Monet näistä toiminnoista ovat helppoja eivätkä vaadi suurta elämäntapamuutosta, kuten valojen sammuttaminen (ja energiansäästölamppujen käyttö) poistuttaessa huoneesta, aurinkoenergian käyttäminen kotona ja tehokkaiden laitteiden asentaminen koteihinsa. Vihreät elämän ideat, kuten hybridikaasu-/sähköautojen ostaminen, vähemmän ajaminen, muovin käytön vähentäminen ja viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, kierrätys ovat yksinkertaisia tapoja vähentää uusiutumattomien energialähteiden käyttöä ja ehtymistä.