Na svete sú síce pomerne veľké zásoby uhlia, avšak spaľovanie uhlia najviac prispieva ku globálnemu otepľovaniu. I keď sa v súčasnosti hľadajú technológie, ako bezpečne uložiť CO2 pod zem či morské podložie, už teraz je jasné, že zachytávanie a skladovanie uhlíka (CCS – carbon capture and storage) je technologicky i finančne náročné. Preto by sme mali ochranu klímy založiť skôr na ochrane prirodzených ekosystémov, predovšetkým tropických dažďových pralesov, ktoré dokážu zachytiť obrovské množstvo oxidu uhličitého.
Čína je najväčším svetovým producentom a používateľom uhlia: viac než 70 % čínskych elektrární je uhoľných.
Zdroj foto: Depositphoto.com/Merzlenko
Uhlie – „čierne zlato“Na celkovej spotrebe energie na svete sa podieľa približne 28 %, pričom zabezpečuje asi 40 % výroby elektrickej energie. Popis a zloženie Uhlie je čierna alebo hnedočierna horľavá hornina. Získava sa z povrchových alebo hlbinných baní a používa sa predovšetkým ako palivo. Väčšina svetovej výroby elektrickej energie sa získava práve v uhoľných - tepelných elektrárňach. Uhlie je zložené predovšetkým z uhlíka, obsahuje však rozmanité zložky, vrátane sírnych zlúčenín. Uhlie vzniklo z rastlinných a živočíšnych zvyškov, ktoré sa uložili v anaeróbnom vodnom prostredí, kde nízky obsah kyslíka zabraňoval ich hnitiu (úplnému rozkladu a oxidácii). Hnedé a čierne uhlie sa od seba líšia geologickým vekom a vlastnosťami. Mladšie hnedé uhlie obsahuje menej uhlíka a má menšiu výhrevnosť. Častejšie tiež obsahuje nepríjemné prímesi, z ktorých najznámejšie sú zlúčeniny síry. Staršie čierne uhlie obsahuje viac uhlíka a má vyššiu výhrevnosť. Najkvalitnejšie uhlie sa nazýva antracit. Použitie Uhlie je najčastejšie používaným tuhým palivom na výrobu tepla a elektriny spaľovaním. Svetová spotreba uhlia je okolo 5 200 miliónov ton ročne, z toho je asi 75 % využívaných na výrobu elektrickej energie. V Číne a Indii sa ročne spotrebuje 1 600 miliónov ton uhlia a predpokladá sa, že v roku 2025 narastie jeho spotreba na 2 700 miliónov ton ročne. V USA sa každoročne spotrebuje miliarda ton uhlia, z toho až 90 % na výrobu elektrickej energie. Zásoby Pri udržaní súčasnej spotreby vystačia zásoby uhlia na približne 130 rokov. |
Environmentálne a zdravotné riziká
Pri spaľovaní uhlia vzniká oxid uhličitý spolu s premenlivým množstvom oxidu siričitého v závislosti od kvality spracovávaného uhlia. Oxid siričitý reaguje s vodou za vzniku kyseliny siričitej. Ak sa dostane do atmosféry, reaguje s vodnou parou a vznikajú kyslé dažde. Emisie z uhoľných elektrární predstavujú najväčší umelý zdroj oxidu uhličitého, čím výrazne prispievajú ku globálnemu otepľovaniu. Uhlie obsahuje mnoho toxických prvkov vrátane arzénu a ortuti, ktoré sú veľmi nebezpečné v prípade, že sa dostanú do ovzdušia.
Foto: Greenpeace
Tak ako ropa, aj ťažba uhlia vyvoláva množstvo ďalších environmentálnych problémov – haldy, devastácia krajiny (napr. severné Čechy), znečistenie vôd, emisie SOx, NOx a uvoľňovanie ťažkých kovov pri spaľovaní atď. Straty na ľudských životoch pri ťažbe uhlia predstavujú tisícky životov ročne – najmä v Číne, Rusku, Indii a na Ukrajine. Energetický obsah v najkvalitnejšom uhlí – antracite - je výrazne menší ako je energetický obsah ropy. V prípade málo kvalitného uhlia - lignitu – je to ešte výrazne menej. Tieto fakty pri porovnaní s ropou posúvajú uhlie ešte ďalej v jeho neprospech. Riziko ďalšieho využívania ropy a uhlia pre klímu je v tom, že ropný vrchol povedie k snahám o zvýšenie ťažby a spaľovania uhlia – pokiaľ na zvýšenú ťažbu bude mať vôbec ľudstvo dostatok ropy na pohon ťažobných strojov.
Foto: Dean Sewell /Greenpeace
|
Dopad emisií z uhoľných elektrární na zdravie Podľa štúdie neziskovej environmentálnej skupiny “Clean Air Task Force” na následky znečistenia ovzdušia z uhoľných elektrární zomrie v roku 2010 v USA 13 200 ľudí. To ale nie je všetko – štúdia predpokladá, že v dôsledku emisií zo spaľovania uhlia bude 9 700 pacientov hospitalizovaných a 20 000 ľudí postihne srdcový infarkt. Táto správa, ktorá nadväzuje na podobné správy z rokov 2000 a 2004 konštatuje, že emisie zo spaľovania uhlia ako oxid siričitý (SO2) a oxidy dusíka (NOx) sa síce za posledné roky mierne znížili, ale naďalej si vyberajú veľkú daň na zdraví a strednej dĺžke života Američanov. Odhaduje sa, že v peňažnom vyjadrení je hodnota týchto negatívnych zdravotných dopadov 100 miliárd dolárov. Toto bremeno nie je rovnomerne rozdelené naprieč populáciou. Negatívne dôsledky sú výrazné najmä u starších ľudí, detí a ľudí s respiračnými ochoreniami. Navyše, chudobnejšie vrstvy obyvateľstva, menšiny a ľudia, ktorí žijú v lokalitách, kde často fúka vietor z elektrární, sú oveľa viac vystavení zdravotným rizikám zo znečistenia emisiami. Aká je cena ľudského života? Zdroj: (http://washingtonindependent.com/97196/study-predicts-13200-deaths-from-coal-pollutants-this-year) |
A(E)ko ďalej?
Foto: Greenpeace
Najrýchlejší a najzásadnejší spôsob ako môže ľudstvo zastaviť rast koncentrácie CO2 v atmosfére, je výrazne znížiť resp. zastaviť spaľovanie uhlia. Paradoxne je pritom ťažba uhlia v mnohých krajinách – vrátane EÚ a aj Slovenska – podporovaná dotáciami, čo zlacňuje ťažbu, a tým umožňuje dosahovanie vyšších ziskov. Nakoľko dotácie sú platené z peňazí daňových poplatníkov, každý pracujúci občan, ktorý platí dane, týmto nepriamo prispieva k zmene klímy.
Priemyselný Sever by mal obmedziť spotrebu uhlia a tiež bezodkladne pomôcť Juhu v znižovaní spotreby uhlia jeho efektívnejším využívaním – napríklad kombinovanou výrobou tepla a elektriny, čím sa zdvojnásobí užitočný energetický výkon v porovnaní s výrobou elektriny v bežných elektrárňach.
Je potrebné zvyšovať účinnosť spaľovania uhlia v peci využitím moderných technológií (napr. jeho rozdrvením na prášok - technológia fluidného spaľovania). Z každej tony uhlia sa tak získa viac tepla. Pece tiež fungujú za nižších teplôt, takže majú na svedomí menej jedovatých plynov. Výsledkom je viac elektriny a menej znečistenia alebo systém, ktorý robí z uhlia prijateľnejšie palivo aspoň do tej doby, kým sa nájde čistejšie a menej škodlivé palivo.
Redukcia škodlivých emisií SOx je možná širším využitím technológie vymývania síry ešte pred jej spálením, stojí to však peniaze.
EKO tip: Vymeniť starý kotol za nový
Náklady na vykurovanie tvoria v domácnostiach a školách obyčajne viac ako 60 percent všetkých prevádzkových nákladov. Jednou z možností ako ich znížiť je vhodná voľba vykurovacieho systému a správny výber kotla a spôsob prípravy teplej vody. Voľbou kotla sa určí charakter zdroja tepla, ktorý by sa už počas ďalších rokov jeho používania nemal meniť.
Pokrok vo vývoji a výrazné zvýšenie účinnosti predstavujú kondenzačné kotly. Pri každom spaľovaní vznikajú vodné pary, ktoré pri konvenčných kotloch odchádzajú v spalinách do atmosféry. Energia, ktorá je viazaná v týchto vodných parách, tzv. latentné a senzibilné teplo, teda sa stráca a nevyužije sa na vykurovanie. Kondenzačné kotly umožňujú, aby podstatná časť vodných pár kondenzovala vďaka ochladeniu ešte v prístroji. Uvoľnené kondenzačné teplo sa pritom využije na vykurovanie. Kondenzačné kotly spotrebujú energiu paliva oveľa lepšie ako bežné konvenčné typy, pričom dosahujú účinnosť až 108 % a znižujú tak spotrebu paliva a tvorbu emisií. Výmenou kotla starého dvadsať rokov sa ušetrí až 40 % paliva.
Viac rád a tipov získate aj tu: http://www.sppporadimevam.sk/rady-a-tipy/na-stiahnutie/
Diskusie o vykurovaní a príprave teplej vody môžete sledovať aj tu: http://www.e-filip.sk/default.aspx?contentID=1010
Otázky
-
Kde všade využívame uhlie a aké má svet zásoby uhlia?
-
Aké rôzne emisie vznikajú pri využívaní uhlia a aký je vplyv uhlia na životné prostredia a na zdravie ľudí?
-
Prečo sa klimatológovia zhodujú, že treba neodkladne zastaviť ťažbu uhlia?
-
Čo má – podľa vás - väčší zmysel pre zachovanie klímy: zachytávanie a skladovanie CO2 alebo zachovanie tropických dažďových pralesov?