Recenzja: Energia Dla Klimatu Jak niektóre kraje poradziły sobie ze zmianami klimatu

Krzysztof Rzymkowski

Postępy Techniki Jądrowej

Jakiś czas temu przeczytałem bardzo interesująca książkę „Człowiek który zrozumiał naturę” opowiadającą o życiu i dokonaniach Aleksandra Humboldta przyrodnika i podróżnika  jednego z twórców nowoczesnej geografii, ekologii. W czasie swojej podróży do Ameryki łacińskiej (1799 – 1804) badając zjawiska przyrodnicze doszedł  do wniosku, że natura tworzy sieć życia w którym rośliny, zwierzęta i ludzie są zależne od siebie stanowiąc zamknięty układ. Twierdził, ludzkość powinna zrozumieć jak prawa natury łączą oczka tej sieci i ludzie nie mogą zmieniać świata według swojej woli zakłócając system niezgodnie z jego prawami niszcząc środowisko co musi doprowadzić do katastrofy.

Do podobnych wniosków doszli współcześni uczeni. James Lovelock i Lynn Margglis w latach 70 XX wieku formułując tzw. Hipotezę Gai przypisującą planecie Ziemi własności żywego organizmu w którym wszystkie systemy biosfery, atmosfery, oceanów, gleby działają wspólnie aby zachować optymalne warunki do życia. Działalność człowieka nie może zakłócać tego działania.

Autorzy ENERGII DLA KLIMATU  przychylają się do tezy, że spalanie węgla, ropy i gazu zakłóciło naturalny system obiegu węgla w naturze i w atmosferze jest go więcej niż przyroda może zneutralizować. Uważają oni, że Świat znajduje się na skraju katastrofy ekologicznej prowadzącej do jego zagłady. Sygnałem poważnych zmian są obserwowane i przewidywane zjawiska: częste gwałtowne huragany, powodzie, susze, pożary lasów, fale Zanikanie lodowców zmniejsza powierzchnię odbijającą światło słoneczne przyspieszając postępujące ocieplenie, a w obszarach podbiegunowych może mieć dodatkowo wpływ na prądy oceaniczne. Rozmrożenie wiecznej zmarzliny może uwolnić metan.

Książka ENERGIA DLA KLIMATU jest solidnie udokumentowaną publikacją popularno naukową omawiającą różne zagrożenia, które mogą wpłynąć na zmiany klimatu i jakie ogólno światowe działania należy podjąć by uzyskać (niestety w odległym czasie) chociaż częściowe ograniczenie skutków zmian. Jednym z warunków jest ograniczenie (aż do zupełnej eliminacji) spalania paliw kopalnych przy zachowaniu rozwoju gospodarczego i jego rozwój w rejonach mniej rozwiniętych.

Ponieważ uważa się, że z pośród mieszaniny gazów cieplarnianych najważniejszy jest dwutlenek węgla, autorzy skoncentrowali swoją uwagę na omówieniu rozwiązań prowadzących do ograniczenia jego emisji _. Naturalna emisja dwutlenku węgla jest neutralizowana przez naturalne procesy: fotosyntezę, wietrzenie skał. Jego stężenie w powietrzu przed epoką industralną (przed rokiem 1750) wynosiło ok. 170 -280 (ppm}, obecnie wynosi ok. 410 (ppm). Dwutlenek węgla utrzymuje się w atmosferze przez stulecia i nawet gdyby od zaraz zaprzestać jego uwalnianie, jeszcze długo obecne stężenie, miałoby wpływ na ocieplenie. Dlatego proponuje się ograniczenie jego uwalniania do atmosfery do jak najniższego poziomu by chociaż utrzymać obecny stan uważany już za niebezpieczny.

Problemem utrudniającym ograniczenie emisji dwutlenku węgla jest wzrastające zapotrzebowanie na energię nie tylko w krajach rozwiniętych ale rozwijających się gdzie jeszcze nie ma energii elektrycznej, a bez której nie może być postępu gospodarczego i cywilizacyjnego. Najtańszym sposobem uzyskania energii elektrycznej w tych rejonach jest spalanie paliw kopalnych głównie węgla. W książce ENERGIA DLA KLIMATU przeprowadzono rozległą analizę różnych propozycji. Analizę rozpoczęto od przedstawienia dwóch rozwiązań systemów energetycznych Szwecji i Niemiec. W Szwecji rozwinięto energetykę jądrową i hydroenergetykę eliminując całkowicie spalanie paliw kopalnych powiązanych nie tylko z emisją dwutlenku węgla ale i elementów zanieczyszczających atmosferę i środowisko. W Niemczech postanowiono wycofać się całkowicie z energetyki jądrowej zastępując ją odnawialnymi źródłami energii głównie energetyką wiatrową i słoneczną. W  Niemczech powstała największa w Europie elektrownia słoneczna i liczne elektrownie wiatrowe. Zastąpienie źródła bez emisyjnego innym również bez emisyjnym źródłem nie ma wpływu na ochronę klimatu. Energetyka w Niemczech jest zdominowana przez spalanie paliw kopalnych głównie przez spalanie węgla brunatnego charakteryzującego się wysoką emisyjnością dwutlenku węgla.

Bardzo dużo uwagi poświęcono problemowi czy można zaspokoić zapotrzebowanie na energię elektryczną wykorzystując tylko odnawialne źródła energii. Przedstawiono analizy każdego rodzaju źródła: hydroenergetykę, energetykę wiatrową, słoneczną omawiając ich zalety ale i trudności związane z zajmowanym przez nie obszarem, kosztami, nieregularnością produkcji energii oraz ze sposobem wykorzystania  chwilowego nadmiaru energii i jej magazynowania w okresach koniecznej nieczynności (dni bezwietrzne, noc) lub jej przesyłu z innych aktualnie czynnych obszarów. Autorzy są zdania, że obecnie najważniejsza jest dekarbonizacja – odejście od używania paliw kopalnych, a hasło 100% energii z OZE jest propagandowym sloganem używanym do likwidowania energetyki jądrowej.

Przy rozpatrywaniu różnych możliwości ograniczenia emisji dwutlenku węgla proponowane jest wykorzystanie do produkcji energii elektrycznej  gazu ziemnego –  metanu przy spalaniu którego powstaje około 50% mniej dwutlenku węgla. Zmiana paliwa z węgla na metan spowoduje wyraźne obniżenie emisji dwutlenku, co jest szczególnie korzystne przy konieczności szybkiego obniżenia jego emisji, ale po zakończeniu transformacji dalsze obniżanie emisji tą metodą nie jest możliwe. W dyskusji przedstawiono również problemy ekonomiczne, polityczne i techniczne związane z wykorzystaniem paliwa gazowego.

Autorzy są zdecydowanymi zwolennikami wykorzystania energii jądrowej do produkcji energii elektrycznej. Są oni przekonani, że jest najbezpieczniejszy sposób pozyskiwania energii elektrycznej i najbardziej korzystny z punktu widzenia ochrony środowiska przed jego degradacją i ochrony zdrowia ludności poprzez brak emisji szkodliwych substancji. Bardzo szeroko omówiono zagrożenia związane energetyką jądrową opisując największe dotychczasowe katastrofy w elektrowniach jądrowych, obawy przed promieniowaniem, zabezpieczenia przed działaniami terrorystycznymi, rozprzestrzenianiem broni jądrowej, gospodarkę odpadami radioaktywnymi.

Autorzy są przekonani, że gdyby wszystkie kraje wykonały swoje zamierzenia w budowie energetyki jądrowej byłby obecnie znacznie łatwiej powstrzymać zmiany klimatyczne. Realizacja tych planów została przerwana w różnych krajach z różnych powodów, a niedawno przyczyniła się do tego katastrofa w Fukushimie. Realizacja bardzo ambitnych planów w Japonii została zahamowana, a w innych krajach zaczęto zastanawiać się wycofaniem się z energetyki jądrowej. Mimo tej nie sprzyjającej atmosferze powstają nowe projekty reaktorów energetycznych, toczą się prace nad syntezą jądrową.

Bardzo interesująco opisane są działania w największych obecnie budowniczych energetyki jądrowej Rosji, Indii i Chin. W książce wspomniano również o geoinżynierii refleksynej polegającej na rozpylaniu w stratosferze areozoli (lub drobiny siarki) mających odbijać część światła słonecznego. Pomysł jest oparty na obserwacji wybuchów wulkanów.

W książce podano bogatą bibliografię (29 stron) i przypisy wyjaśniające do każdego i rozdziału), alfabetyczny skorowidz rzeczowy, podziękowania wszystkim którzy brali udział w powstaniu książki. Przedstawiono również krótkie życiorysy autorów.

Książka daje bardzo szeroki obraz rzeczywistych problemów dotyczących zachowania i wstrzymania ocieplenia klimatu, dotychczasowych starań i propozycji  dalszych działań. Przeprowadzając analizy różnych problemów autorzy podają wiele bardzo aktualnych wiadomości szczególnie dotyczących działań w zakresie w różnych krajach z uwzględnieniem energetyki jądrowej. Wiele tych informacji jest trudno dostępnych i przeprowadzone porównania mają charakter dydaktyczny.