Globální poptávka po energii roste. Energetické potřeby rostou pomaleji než v minulosti, ale stále se očekává, že se mezi dneškem a rokem 2040 rozšíří o 30%. To je ekvivalent přidání další Číny a Indie k dnešní globální poptávce. Globální ekonomika roste průměrným tempem 3,4% ročně, populace, která expanduje ze 7.4 miliard na více než 9 miliard v roce 2040, a proces urbanizace, který přidává města velikosti Šanghaje, aby světové městské populace každé čtyři měsíce jsou klíčové síly, které podporují Mezinárodní Energetické Agentury projekce.
to vše vytváří velký tlak na ekosystém naší planety. Současné úrovně atmosférických koncentrací skleníkových plynů (skleníkových plynů) jsou v posledních 800 000 letech bezprecedentní.
energie, výroby energie (elektrické a tepelné) je největším zdrojem emisí skleníkových plynů, což představuje více než 60% všech emisí SKLENÍKOVÝCH plynů (výroba elektřiny – 28.4%; průmysl – 22%; komerční a rezidenční – 11%), které primárně pocházejí ze spalování fosilních paliv pro energetické (zdroj: Zpráva US Environmental Protection Agency – EPA).
úloha, kterou může hrát zemní plyn v budoucnosti globální energie, je neoddělitelně spjata s jeho schopností pomáhat řešit problémy životního prostředí. S obavami o kvalitu ovzduší a změnu klimatu se rýsují velké, zemní plyn nabízí mnoho potenciálních výhod, pokud vytěsňuje více znečišťujících paliv. To platí zejména vzhledem k tomu, jak rychle lze rozšířit možnosti obnovitelné energie a že nákladově efektivní možnosti s nulovým uhlíkem mohou být v některých částech energetického systému těžší najít. Flexibilita, kterou zemní plyn přináší do energetického systému, může být také vhodná pro vzestup variabilních obnovitelných zdrojů, jako je větrná a solární fotovoltaika.
zemní plyn je fosilní palivo, ačkoli emise globálního oteplování z jeho spalování jsou mnohem nižší než emise z uhlí nebo ropy. Zemní plyn produkuje 50 až 60 procent méně oxidu uhličitého (CO2) při spalování v nové, efektivní zemní plyn-elektrárna ve srovnání s emisemi z typické nové uhelné elektrárny.
množství CO2 produkovaného při spalování paliva je funkcí obsahu uhlíku v palivu. Obsah tepla nebo množství energie vyrobené při spalování paliva je určováno hlavně obsahem uhlíku (C) a vodíku (H) v palivu. Teplo vzniká, když se C A H během spalování kombinují s kyslíkem (O). Zemním plynem je především metan (CH4), který má vyšší energetický obsah ve srovnání s jinými palivy, a má tedy relativně nižší obsah CO2 na energii. Voda a různé další prvky, jako je síra a nehořlavé prvky v některých palivech, snižují jejich hodnoty ohřevu a zvyšují jejich obsah CO2 na teplo. To je důvod, proč různá paliva emitují různá množství CO2 ve vztahu k energii, kterou produkují při spalování.
uhlí (antracit) | 228.6 |
Uhlí (černého) | 205.7 |
motorové Nafty a topného oleje | 161.3 |
Benzín (bez etanolu) | 157.2 |
Propan | 139.0 |
Zemní plyn | 117.0 |
Tabulka 1: Liber CO2 na milion Britských tepelných jednotek (Btu) energie pro jednotlivá paliva.
zdroj: US Energy Information Administration
uhelné elektrárny emitují nejen oxid uhličitý. Existují také další toxiny, které mají okamžitý a přímý dopad na zdraví lidí, jako je rtuť. Vyhnout se spalování uhlí by ušetřit stovky milionů dolarů ročně na náklady na zdravotní péči tím, že zamezují onemocnění způsobené znečišťující látky, jako jsou astmatické záchvaty, infarkty a úmrtí spojené s uhelných elektráren na emise.
čistší spalování než jiná fosilní paliva produkuje spalování zemního plynu zanedbatelné množství síry, rtuti a částic. V dopravě spalování zemního plynu produkuje některé oxidy dusíku (NOx), které jsou prekurzory smogu, ale na mnohem nižší úrovni než benzín a nafta používaná pro motorová vozidla. Analýzy amerického Ministerstva Energetiky ukazují, že každých 10 000 AMERICKÝCH domácností s pohonem na zemní plyn místo uhlí se zabránilo roční emise 1900 tun NOx, 3900 tun SO2, a 5200 tun částic. Snížení těchto emisí přeložit do veřejné zdraví výhody, jako tyto znečišťující látky byly spojeny s problémy, jako je astma, bronchitida, rakovina plic, rakovina a onemocnění srdce pro stovky tisíc lidí.
každé fosilní palivo má jiný životní cyklus. Těžba / výroba; rafinace/kondicionování; doprava / skladování; a spalování každého fosilního paliva je jiné. A každé fosilní palivo přispívá skleníkovými plyny v různých fázích svého životního cyklu. Stejně tak v různých fázích každé fosilní palivo přispívá ke globálnímu oteplování v jiné míře.
celkový dopad uhlí na životní prostředí je větší než dopad jakéhokoli jiného fosilního paliva. Zejména s ohledem na těžbu uhlí na volném prostranství nelze vliv uhlí na životní prostředí přeceňovat. Od ničení lesů, devastace kvality vody a nevratné změny krajiny má těžba uhlí obrovský dopad na životní prostředí.
pokud jde o emise uhlíku, těžba uhlí a spalování uhlí představují větší částku než jakékoli jiné palivo.
uhlí, na rozdíl od plynných paliv a ropy, nevyzařuje uhlíky do ovzduší ve svém přirozeném stavu. Během těžby uhlí se však do ovzduší uvolňuje metan. Obrovské množství metanu (CH4) se ve skutečnosti uvolňuje do vzduchu. Každý rok, jen v USA, těžba uhlí uvolňuje odhadem 61 milionů metrických tun ekvivalentu oxidu uhličitého (MMTC02E) tun metanu do ovzduší.
spalování uhlí produkuje více skleníkových plynů než spalování jakéhokoli jiného fosilního paliva. Existuje několik typů uhlí, ale téměř všechny přispívají podstatně více CO2 do ovzduší než fosilní paliva při spalování.
musíme zmínit, že během výroby ropy a zemního plynu se do atmosféry uvolňuje také velké množství metanu. Proto technologie vyvinutá projektem GASVESSEL, která umožňuje využití zemního plynu, který je v současné době spálen nebo uvolňován do vzduchu, přispívá ke globálnímu úsilí o snížení skleníkových plynů.