Die Nutzung fossiler Brennstoffe, die nicht erneuerbar sind, trägt durch die Freisetzung von Kohlendioxid (neben anderen Gasen) zum Anstieg der globalen Erwärmung bei. Neben fossilen Brennstoffen gibt es noch weitere endliche Ressourcen, die nicht erneuerbar sind und aus verschiedenen Gründen geschont werden müssen.
Die Knappheit nicht erneuerbarer Ressourcen
Nicht erneuerbare Ressourcen sind Energiequellen, deren Angebot oder Reserven festgelegt sind, erklärt die Oregon State University. Dabei handelt es sich um Ressourcen, die schneller genutzt und verbraucht werden, als die Natur sie produziert. Wie Investopedia betont, dauert die Bildung dieser Ressourcen Milliarden von Jahren, was ihre Nutzung nicht nachh altig macht. Wenn das Angebot abnimmt, wird es unwirtschaftlich, sie zu nutzen. Aus praktischen Gründen sind diese Ressourcen also endlich. Das Recycling und die Nutzung alternativer erneuerbarer Energien können dazu beitragen, ihr begrenztes Angebot zu erweitern. Hier sind einige Fakten zu nicht erneuerbaren Energien:
- Die BBC berichtete 2014, dass der Welt bei der Nutzung nicht erneuerbarer Energien in diesem Jahr in 40 Jahren das Öl, in 50 Jahren das Gas und in 250 Jahren die Kohle ausgehen würde.
- Es gibt genügend „technisch gewinnbare Vorräte“an Erdgas, um die USA bei der Verbrauchsrate von 2014 93 Jahre lang zu versorgen. Allerdings handelt es sich bei einem Teil davon nicht um „nachgewiesene Quellen“, und ihre Nutzung könnte laut einem Bericht der U. S. Environment Information Administration (EIA) aus dem Jahr 2016 wirtschaftlich und technologisch nicht rentabel sein.
- Der Telegraph berichtet, dass der Erde die Öl- und Gasvorräte nicht ausgehen werden, weil neue Technologien die Förderung verbessern können. Es wird jedoch eingeräumt, dass die derzeitige Betonung der Nutzung erneuerbarer Energiequellen wie Strom und Wasserstoff in Autos oder zur Stromerzeugung ebenso wichtig ist, was die Nachfrage und den Verbrauch der begrenzten Mengen Öl und Gas verringert.
Vier große begrenzte Energiequellen
Es gibt vier nicht erneuerbare Energiequellen, die laut EIA (Non Renewable) am häufigsten genutzt werden. Die ersten drei sind fossile Brennstoffe. Das bedeutet, dass sie vor Äonen aus den Überresten von Pflanzen und Tieren entstanden sind. Fossile Brennstoffe können in fester, flüssiger oder gasförmiger Form vorliegen.
Die Entstehung fossiler Brennstoffe wie Kohle, Erdgas und Rohöl dauert Millionen von Jahren, betont National Geographic. Fossile Brennstoffe bestehen hauptsächlich aus Kohlenstoff, da ihr Ursprung in den Überresten abgestorbener Pflanzen, Algen und Plankton liegt, die sich in Meeren oder Seen ansiedeln. Über Hunderte von Millionen Jahren sammelten sich Sedimente an und begruben sie unter „Druck und Hitze“. Dadurch wurden die organischen Überreste nach und nach in Kohle, Erdöl und Erdgas umgewandelt. Wenn also fossile Brennstoffe verbrannt werden, wird Kohlenstoff, der sich über Millionen von Jahren angesammelt hat, freigesetzt und trägt zur Umwelt bei.
Öl und Erdölprodukte
Die BBC berichtet, dass sich zwischen Felsen Ölreservoirs befinden, die leicht durch Rohre gepumpt werden können. Laut dem Environment and Energy Study Institute (EESI) kommt Rohöl auch in Schiefer- und Ölsanden vor. Da die Lagerstätten austrocknen, greifen die Industrien auf schwereres Rohöl in Ölsanden und Schiefer zu, dessen Gewinnung schwieriger, umweltschädlicher und teurer ist.
Wie EIA (Non Renewable) erklärt, wird Rohöl verarbeitet und raffiniert, um Erdölderivate (wie Gas oder Diesel), Propan, Butan und Ethan herzustellen. Alle können als Treibstoff/Energiequelle genutzt werden. Verschiedene andere Nicht-Kraftstoff-Produkte wie Kunststoffe, Düngemittel, Pestizide und Pharmazeutika verwenden laut EESI Rohöl als Hauptbestandteil.
Sobald das Öl aus dem Boden entfernt wird, ist es für immer verschwunden. Die Erde kann nur in geologischen Zeitspannen Öl nachfüllen.
Erdgas
Ähnlich wie beim Rohöl gibt es zwei Arten von Erdgas, erklärt die Union of Concerned Scientists.
- Konventionelles Erdgaskommt in porösem Gestein vor, das durch Brunnen und Rohre leicht erschlossen werden kann.
- Unkonventionelles Erdgas wie „Schiefergas, Tight Gas, Kohleflözmethan und Methanhydrate war bis vor Kurzem schwieriger und kostspieliger zu fördern als herkömmliche Lagerstätten.“Sowohl Schiefergas als auch Methangas aus Kohleflözen werden durch Fracking gefördert, während Tight Gas durch horizontale Bohrungen gefördert wird und Methanhydrate in gefrorenem Wasser unter den Ozeanen der Arktis gefangen werden.
Erdgas wird zur Energieerzeugung verwendet und trug laut einem EIA Short-Term Energy Outlook im Jahr 2016 zu 34 % der Energie in den USA bei. Laut EESI wird es auch für Heizung und Strom für Gebäude verwendet. Eine Vielzahl anderer Produkte benötigen Erdgas für die Produktion, etwa Düngemittel und Kunststoffe.
Kohle
Kohle ist die feste Form der drei fossilen Brennstoffe. Die World Coal Association gibt an, dass die USA im Jahr 2014 nach China der zweitgrößte Kohleproduzent waren. Kohle muss abgebaut werden, um aus der Erde entfernt zu werden, und es gibt zwei Arten des Abbaus:
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Kohlenmine Der Tagebauproduziert im Jahr 2015 66 % der Kohle in Amerika, laut dem jährlichen Kohlebericht der EIA (Tabelle 11). Nach Angaben des World Coal Institute werden bis zu 90 % der oberflächennahen Kohle mit Spezialmaschinen aus dem Boden gegraben.
- Untertagebergbau wird für tiefere Kohlevorkommen genutzt. Laut World Coal Institute sind Raum- und Pfeilerabbau und Strebbau zwei Methoden, die 40 bis 75 % der Kohle ausbringen. Dem Kohlebericht der EIA zufolge wurden im Jahr 2015 in den USA 34 % der Kohle durch Untertagebergbau gefördert.
Im Jahr 2016 machte Kohle noch 30 % der Energie in den USA aus. S., laut EIA Short-Term Energy Outlook. Wie Zahlen der EIA zeigen, war der Kohleverbrauch im Vorjahr im Jahr 2015 in den USA stark um 15 % zurückgegangen. Ein Guardian-Bericht aus dem Jahr 2016 führt diesen Rückgang in erster Linie auf die Verfügbarkeit von billigem Erdgas und zweitens auf einen Anstieg des Wachstums von Windkraft und Windkraft zurück Solarstromerzeugung, verbunden mit einem Schwerpunkt auf der Reduzierung von Emissionen, da Kohle der umweltschädlichste aller Brennstoffe ist.
Uran
Uran ist die einzige dieser Energiequellen, die laut EIA (Non Renewable) kein fossiler Brennstoff ist. Laut der World Nuclear Association (WNA) ist Uran ein unedles Metall, das in Spuren fast überall vorkommt. Es kommt häufiger vor als Gold oder Silber.
Hochwertiges Uran wird mit „Bergbautechniken wie Staubunterdrückung und in extremen Fällen Fernhandhabungstechniken gewonnen, um die Strahlenbelastung der Arbeiter zu begrenzen und die Sicherheit der Umwelt und der Öffentlichkeit zu gewährleisten“, schreibt die WNA.
Uran wird in Kernkraftwerken und auf andere Weise verwendet. Laut EIA Short Term Outlook machte die Kernenergie im Jahr 2016 20 % der Stromerzeugung in den USA aus. Wie die fossilen Brennstoffe kann auch Uran, sobald es der Erde entzogen wurde, niemals ersetzt werden.
Nicht nur fossile Brennstoffe
Obwohl diese fossilen Brennstoffe die am weitesten verbreiteten nicht erneuerbaren Energiequellen sind, gibt es andere, wie Mineralien, deren Angebot feststeht. Die Indiana University erklärt, dass viele Mineralien in Sternen und während der Entstehung der Erde entstanden sind und in ihrem Kern und ihrer Kruste vorhanden sind. Die Tulane University stellt fest, dass etwa 20 bis 30 Mineralien von Bedeutung sind; einige verbinden sich zu Steinen. Um diese Mineralien zu gewinnen, werden die Gesteine oder Erze abgebaut und anschließend raffiniert oder verarbeitet. Sollte die Menschheit eines dieser wichtigen und nützlichen Mineralien erschöpfen, wäre es nahezu unmöglich, sie zu ersetzen.
- Aluminium: Die Royal Society of Chemistry (RSC) berichtet, dass es das häufigste Mineral auf der Erde ist und 8 % davon ausmacht. Dieses Metall wird aus Bauxit hergestellt. Daraus werden „Dosen, Folien, Küchenutensilien, Fensterrahmen, Bierfässer und Flugzeugteile“hergestellt. Mehr als 30 % davon werden recycelt.
- Kupfer: Laut Geology.com wird Kupfer in einer Vielzahl von Bau-, Energie- und Elektronikprodukten sowie in verschiedenen Maschinen-/Fahrzeugproduktionsprozessen verwendet. Da es für den Bau und die Stromübertragung wichtig ist, kann ein Mangel an Kupfer schwerwiegende Auswirkungen auf die Wirtschaft haben. Derzeit werden nur 30 % davon recycelt. Die University of Michigan berichtet, dass etwa „18.000-mal mehr Kupfer“pro Jahr verbraucht wird, als die Erde erzeugt.
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Stahlträger Eisen: Neunzig Prozent des verarbeiteten Metalls sind Eisen und werden als Stahl laut RSC (Eisen) in „Architektur, Lagern, Besteck, chirurgischen Instrumenten und Schmuck“verwendet.. RSC weist darauf hin, dass bei der Lieferung ein moderates Risiko besteht.
- Silber: RSC (Silber)-Noten Silber ist ein Edelmetall, das zur Herstellung von Schmuck, Münzen und Geschirr verwendet wird. Es wird industriell bei der Herstellung von Spiegeln, gedruckten Sch altkreisen und „Dentallegierungen, Lot- und Hartlotlegierungen, elektrischen Kontakten und Batterien“verwendet. Jährlich werden 20.000 Tonnen davon produziert und mehr als 30 % recycelt, daher besteht ein hohes Risiko, dass dieses Material zur Neige geht.
- Gold: 78 Prozent davon wurden zur Herstellung von Schmuck verwendet. Der Rest wird zur Herstellung von Goldbarren und Münzen sowie unter anderem für Anwendungen in den Bereichen Elektronik, Computer, Zahnmedizin und Luft- und Raumfahrt verwendet. Laut Geology.com gibt es nur wenige Ersatzstoffe und ein begrenztes Angebot.
Nicht erneuerbare Energie und Umweltverschmutzung
Die Nutzung nicht erneuerbarer Energien hat viele Auswirkungen auf die Umwelt und die Gesundheit.
Globale Erwärmung
Die Verbrennung fossiler Brennstoffe hat in den letzten 20 Jahren zu drei Vierteln der Emissionen beigetragen, die zur globalen Erwärmung geführt haben, berichtet Energy. Gov. Laut EESI sind Erdöl, Kohle und Erdgas im Jahr 2014 für 42 %, 32 % bzw. 27 % der Treibhausgasemissionen in den USA verantwortlich.
Allerdings blieben die globalen Emissionen zwischen 2014 und 2016 nahezu stabil, obwohl die Wirtschaft laut The Guardian um 3 % gewachsen ist. Dies sei geschehen, „seit die Amerikaner im Jahr 2015 mehr Öl und Gas verbrauchten, (aber) die Vereinigten Staaten ihre Emissionen um 2,6 Prozent senkten, da der Kohleverbrauch zurückging“, stellt Scientific American fest. Erdgas erzeugt im Vergleich zu Kohle oder Öl weniger Emissionen, findet die Union of Concerned Scientists.
Gesundheitsprobleme
Wenn fossile Brennstoffe verbrennen, geben sie laut Union of Concerned Scientists (Versteckte Kosten) Kohlenmonoxid, Stickoxide, Kohlenwasserstoffe, Feinstaub und Schwefeloxide in die Erdatmosphäre ab. Luftverschmutzung ist ein ernstes Gesundheitsproblem, das zu Herzinfarkten führt, bestehende Atemwegs- und Herzerkrankungen, Asthma und Lungenentzündungen verschlimmert und zum Tod führen kann. Besonders gefährdet sind Säuglinge, Kinder und ältere Menschen.
Umweltverschmutzung
Die Nutzung fossiler Brennstoffe führt zu Luftverschmutzung, saurem Regen und Nährstoffverschmutzung, die sich auf Luft, Wasser und Land auswirkt, bestätigt die US-Umweltschutzbehörde (EPA). Darüber hinaus hat die Gewinnung und der Transport von Öl in der Vergangenheit zu Ölverschmutzungen und Ölteppichen geführt, die das Wasser verschmutzten und die natürliche Umwelt rund um die Ölteppiche und Ölteppiche schädigten. Darüber hinaus hinterlässt der Bergbau, die Gewinnungsmethode aus Kohle, nicht nur das Gebiet unfruchtbar, sondern die Mineralien rund um die Kohle selbst sind auch sauer. Diese Mineralien bleiben nach dem Abbau zurück, wodurch das Gebiet vollständig verschmutzt wird und das Wachstum neuer Vegetation verhindert wird.
Kernenergie ist teuer, und ihre Abfallentsorgung ist ein Problem und hat in der Vergangenheit zu Katastrophen geführt, die ihre Nutzung unh altbar machten, schreibt Greenpeace.
Globales Energieszenario
Bis brauchbare, nachh altige und erneuerbare Energiequellen weit verbreitet sind, bleibt die Nutzung nicht erneuerbarer Energiequellen eine Notwendigkeit. Der Trend zur Eindämmung seines Verbrauchs ist jedoch positiv, und laut der Weltbank ist der weltweite Verbrauch fossiler Brennstoffe von 94,5 % im Jahr 1970 auf 81 % im Jahr 2014 gesunken. Länder wie Deutschland geben die Atomkraft auf und stellen auf erneuerbare Energien um, betont die New York Times.
In den USA machten fossile Brennstoffe laut EIA im Jahr 2015 immer noch 81,5 % der Energieerzeugung aus. Laut Bloomberg übertraf die Zahl der Beschäftigten in der Solarindustrie im Jahr 2015 erstmals die Beschäftigten in der Erdöl- und Erdgasförderung. Laut The Guardian ist es möglich, bis 2030 36 % der Energie aus erneuerbaren Energien zu beziehen und die Verpflichtungen von Paris 2015 weltweit zu erfüllen.
Einstellungen ändern
In den letzten Jahren hat sich die Einstellung der Verbraucher gegenüber der Nutzung nicht erneuerbarer Energiequellen erheblich verändert. Immer mehr Menschen erkennen die schädlichen Auswirkungen nicht erneuerbarer fossiler Brennstoffe auf die Umwelt und beginnen, aktive Maßnahmen zur Reduzierung ihres CO2-Fußabdrucks zu ergreifen. Viele dieser Aktivitäten sind einfach und erfordern keine große Änderung des Lebensstils, z. B. das Aussch alten des Lichts (und die Verwendung von Energiesparlampen), wenn man einen Raum verlässt, die Nutzung von Solarenergie zu Hause und die Installation hocheffizienter Geräte in den Häusern. Grüne Lebensideen wie der Kauf von Hybrid-Benzin-/Elektroautos, weniger Autofahren, die Reduzierung des Kunststoffverbrauchs und nicht zuletzt Recycling sind einfache Möglichkeiten, den Verbrauch und die Erschöpfung nicht erneuerbarer Energien zu reduzieren.
