Energii neconvenţionale

Publicat în Dilema Veche nr. 555 din 2-8 octombrie 2014
Dilema veche la Timpul prezent   Ce vrei să te faci cînd vei fi mare? png

Definirea surselor de energii neconvenţionale a devenit deja mai mult decît convenţională, pentru că în general ne gîndim la energia vîntului, cea a apei şi cea solară. Posibilele surse sînt însă mult mai variate, şi de aceea consider că merită să le amintesc în cîteva cuvinte pe fiecare dintre acestea.

În afara clasicelor energii neconvenţionale, cred însă că trebuie să menţionăm întîi sursele neconvenţionale de hidrocarburi, precum gaz-hidraţii sau gheaţa de metan. Sub adîncimi mai mari de 700 de metri ale coloanei de apă, pe fundul mărilor şi oceanelor, există vaste rezerve de gheaţă de metan.

Cît de vaste sînt aceste resurse? Greu de estimat deocamdată, dat fiind faptul că nu cunoaştem decît o parte infimă a ceea ce se află pe fundul mărilor şi oceanelor. Singurul răspuns sigur este că aceste resurse sînt uriaşe, iar estimările sînt actualizate în creştere de la an la an. În prezent există însă o problemă majoră care nu ne permite exploatarea acestora: tehnologia din zilele noastre nu este suficient de dezvoltată ca aceste gheţuri de metan să fie aduse la suprafaţă în siguranţă. Gheaţa de metan – la scăderea bruscă a presiunii – sublimează rapid, se transformă adică din solid în gaz, iar cea mai mică scînteie poate duce la explozii potenţial catastrofale. Deocamdată...

Nu consider aşa-numitele gaze de şist drept energii neconvenţionale, ci, mai degrabă, drept tehnologii de creştere a gradului de recuperare a hidrocarburilor din roci, tehnologii aflate în uz pe scară largă de mulţi ani. După părerea mea (şi nu numai), problema majoră cu risc de poluare o reprezintă gradul de cimentare a găurilor de sondă, problemă tehnică simplu de verificat – dar acesta ar putea fi subiectul unei alte teme.

Alte resurse încă neconvenţionale de hidrocarburi sînt biocombustibilii – de la cei obţinuţi din captarea emisiilor de metan din acumulările de gunoaie şi pînă la cei obţinuţi din plante. Cei obţinuţi din plante sînt şi ei, la rîndul lor, de mai multe generaţii. Prima generaţie de biocombustibili, deja foarte convenţionali, este cea care utilizează diferite plante tehnice pentru obţinerea biodieselului – cea mai răspîndită la noi fiind rapiţa. Problema cu utilizarea acestor biocombustibili este că plantele care îi generează sînt cultivate pe suprafeţe din ce în ce mai mari, cîştigînd competiţia pentru terenuri arabile cu plantele necesare pentru asigurarea securităţii energetice. Iar acest lucru a început să se simtă pe plan mondial, la preţurile produselor de bază pentru populaţia planetei. Mai mult, suprafeţe enorme de păduri ecuatoriale au fost transformate în terenuri agricole pentru aceste plante, ceea ce reprezintă un impact ecologic deosebit de dăunător.

De aceea, de mai puţin de un deceniu, generaţia a doua de biocombustibili încearcă să rezolve aceste probleme – şi să ofere surse cu adevărat alternative de energie, care să aibă şi un impact general pozitiv asupra mediului. Este vorba despre algele marine care, atunci cînd temperatura apei mării este constant mai mare de o anumită valoare, şi cînd în apă există suficienţi azotaţi, se dezvoltă exploziv. Acest fenomen, numit înflorire algală, este parte a eutrofizării, proces prin care, după moarte, descompunerea algelor consumă oxigenul dizolvat în apă şi are ca efect sufocarea şi moartea organismelor marine aflate sub pătura de alge – de la unii peşti la scoici, melci, dar şi algele mari, fixate de fundul mării. Fenomen natural, eutrofizarea a ajuns însă să se manifeste anormal în majoritatea mărilor lumii, datorită fluxurilor enorme de compuşi pe bază de azot proveniţi din agricultură sau din deşeurile urbane insuficient tratate, dar şi a creşterii temperaturii apei mării. Această a doua generaţie de biocombustibili constă în stimularea dezvoltării explozive a acestor alge, care sînt apoi recoltate pentru energie. Un alt aspect pozitiv constă în faptul că, prin acest proces, scade şi concentraţia de azotaţi din apele mării, şi survine îmbunătăţirea calităţii mediului marin. Dar, cum experimentele pe biocombustibilii de generaţia a doua sînt abia la început, nu ar fi exclus să apară şi efecte negative la care acum nici nu ne gîndim.

A doua mare categorie de resurse neconvenţionale este cea care nu presupune utilizarea capacităţii calorice pentru obţinerea electricităţii. Vorbim aici despre captarea surselor de energie provenite de la celelalte elemente în afară de foc: apă, Pămînt, lumină, aer.

Energia geotermală este cea care caută să exploateze diferenţa de temperatură dintre suprafaţă şi interiorul Pămîntului. De la suprafaţa Pămîntului spre interior, temperatura creşte treptat, cu o viteză care variază din loc în loc, în funcţie de compoziţia geologică şi de structura tectonică. Pompele de căldură se bazează tocmai pe această variaţie de temperatură (şi, deci, de energie termică) dintre suprafaţă şi interiorul Pămîntului. Pompele, care se sapă pînă la o adîncime dinainte stabilită de experţi pentru fiecare loc în parte, au o resursă de energie constantă în timp (nu la scara milioanelor de ani, ci la scara vieţii umane, bineînţeles), dar au un mare dezavantaj: costurile, în prezent deosebit de mari.

Energia obţinută prin transformarea în electricitate a vîntului cu greu mai poate fi numită neconvenţională. Fermele de morişti eoliene au acoperit o bună parte a continentelor, iar randamentul lor este de asemenea în creştere. Ultimul deceniu şi jumătate a dus la dezvoltarea acestor centrale eoliene şi în domeniul marin, cu un efect secundar neaşteptat – dar binevenit. Observaţii recente au arătat că platformele pe care sînt amplasate centralele eoliene în domeniul marin acţionează ca nişte adevăraţi recifi artificiali, devenind platforme şi pentru noi colonii de scoici şi alte vieţuitoare.

Apariţia acestor organisme atrage după sine şi peştii – întîi cei care se hrănesc cu plante şi pe urmă şi carnivorii, ceea ce conduce la crearea unor nişe ecologice bogate în forme de viaţă şi bazate pe structuri create de om. Există în prezent un proiect european de cercetare (CoCoNet) care încearcă să estimeze impactul acestor ferme eoliene asupra biodiversităţii mediului marin. Apariţia noilor materiale foarte uşoare şi, în acelaşi timp, foarte rezistente, a dus la apariţia unei noi epoci a navelor cu pînze. Noile veliere folosesc forţa vîntului, cu un randament mult mai mare faţă de strămoaşele lor de acum două secole.

Soarele este sursa principală de energie pentru sistemul nostru solar, fundament al vieţii de pe Terra. Trăitori, precum şi celelalte vieţuitoare de pe planetă, datorită Soarelui, în ultimele decenii am început să îi captăm şi să îi transformăm energia în electricitate. Randamentul acestei captări a crescut în ultimele decenii, odată cu apariţia noilor materiale utilizabile pentru panourile solare. Dar mai sînt paşi mulţi de făcut pînă cînd Soarele va putea deveni o sursă de electricitate sigură şi ieftină. Creşterea eficienţei ţine însă doar de noi.

Energia apei este de mult utilizată pentru obţinerea de electricitate cu ajutorul hidrocentralelor instalate pe rîuri. Efectele negative ale acestor centrale sînt însă, de multe ori, mai numeroase decît cele benefice: blochează migraţia speciilor de peşti, devin capcane ale aluviunilor transportate de rîuri, ceea ce duce la apariţia fenomenului de eroziune costieră, adică de retragere a plajelor în faţa mării, prin lipsa materialului de construcţie. Ultimii ani au marcat însă o redefinire a conceptului de dezvoltare a unor hidrocentrale care să aibă, pe lîngă un randament crescut, şi un impact negativ minim asupra mediului. Dar energia apei nu priveşte doar captarea rîurilor. După ce au fost studiate intens în anii 1970, la prima criză energetică majoră, şi abandonate apoi în anii 1980 datorită costurilor ridicate (şi a preţului din nou redus al petrolului), centralele electrice bazate pe forţa valurilor şi mareelor au revenit de un deceniu în atenţia cercetătorilor. În zonele din Atlanticul de Nord, unde mareea este foarte ridicată, centralele electrice care utilizează forţa mareelor sînt deja un succes, iar această sursă de energie va rămîne activă „cît Soarele şi Luna“. Valurile ca sursă de energie sînt şi ele ţinta a numeroase proiecte-pilot din ultimii ani.

Problema majoră – atît pentru energia eoliană, cît şi pentru cea solară şi cea a apei – rămîne inconstanţa acesteia. Care sînt soluţiile atunci cînd e noapte? Ce facem atunci cînd vîntul nu bate? Ce facem dacă debitele de apă sînt scăzute sau nu sînt valuri? În prezent, electricitatea provenită din aceste surse trebuie să fie dublată de cea din sursele convenţionale (termocentrale), pentru a asigura necesarul în anumite situaţii. Soluţia constă în găsirea unor modalităţi eficiente de stocare a energiei electrice pe termen lung, a unor baterii suficient de puternice şi de sigure ca să ofere energia necesară în perioadele critice, fără lumină sau vînt.

Din ce în ce mai mulţi văd soluţia în utilizarea bateriilor de hidrogen. Materie primă sigură şi răspîndită în întregul univers, hidrogenul, în combinaţie cu oxigenul, dă apă – şi energie, fără reziduuri periculoase sau potenţial toxice. Folosite de NASA la misiunile spaţiale încă din anii ’70, bateriile de hidrogen încep să fie din ce în ce mai răspîndite. Problema majoră în momentul de faţă este sursa energiei necesare obţinerii hidrogenului în stare pură. Dacă separarea hidrogenului se face utilizînd combustibili tradiţionali, nu putem spune că am rezolvat nici o problemă.

Şi mai este, bineînţeles, energia atomică. De la centralele nucleare actuale, care, după mai bine de jumătate de secol nu se mai pot numi „neconvenţionale“, la „Sfîntul Graal“ al energiilor neconvenţionale – fuziunea nucleară „la rece“. Fuziunea nucleară – adică procesul prin care doi atomi de hidrogen se unesc şi degajă energie, este cea mai frecventă reacţie din univers. Este şi procesul care se produce în Soare din primul moment al formării acestuia. Problema critică este faptul că, pentru producerea acestei reacţii, este necesară o temperatură uriaşă. De mai multe decenii, numeroase echipe de cercetători încearcă să stăpînească această reacţie la temperaturi obişnuite. În caz de succes, fuziunea va fi răspunsul final la nevoia noastră de energie. Dar pînă atunci va mai trece, cu siguranţă, mult timp.

Adrian Stănică este jurnalist de ştiinţă şi cercetător ştiinţific la Institutul Naţional de Geologie şi Geoecologie Marină – GeoEcoMar.

image png
„O vîscozitate, sau altceva analog”
Înlocuirea unei piese de schimb presupune îndeobște oprirea mașinăriei, „scoaterea din priză” a ansamblului care trebuie reparat.
p 10 jpg
Grefe, transplant, înlocuiri de organe
Dimineața, doctorii își pun repede la loc „piesele” și pleacă la drum.
p 11 jpg
Despre viața eternă. Un creier în borcan
ă mă salvez în cer? Păi, ce discutăm noi aici, domnule, neuroștiințe, filosofie, transumanism sau teologie? În halul ăsta am ajuns? Doamne ferește!
p 12 jpg
Făpturi de unică folosință
Dar pentru a fi, realmente, mai buni, trebuie să găsim ieșirea din labirint.
image png
Poema centralei
Am găsit-o aici, montată de fostul proprietar, și va împlini în curînd 22 de ani.
p 13 jos  la Prisecaru jpg
Piese de schimb
Sperăm ca prin aceste considerații elementare să vă fi trezit dorința de a afla mai multe aspecte legate de acest capitol și curiozitatea de a urmări mai îndeaproape subiectul.
p 14 jpg
(Sub)ansambluri cognitive
Omul nu mai este, poate, măsura tuturor lucrurilor.
p 16 foto C  Mierlescu credit MNLR jpg
Cu ură și abjecție
Mă amuz și eu, dar constatativ, de un alt episod, grăitor, zic eu, cît zece.
image png
Groapa, cazul și centenarul
Eugen Barbu (20 februarie 1924 – 7 septembrie 1993) este, probabil, cel mai detestabil și mai controversat scriitor român din postbelicul literar românesc.
p 10 adevarul ro jpg
Dilemele decadenței
Există aici, poate, o secretă soteriologie la confiniile cu sensibilitatea decadentă, și anume credința că printr-o înălțare estetică deasupra oricărei etici contingente.
p 11 WC jpg
„Biografia detestabilă” și „opera admirabilă”
Groapa, cîteva nuvele din Oaie și ai săi ori Prînzul de duminică, parabolele decadente Princepele și Săptămîna nebunilor sînt titluri de neocolit.
p 12 Pe stadionul Dinamo, 1969 jpg
Montaje despre un mare prozator
Din dorința de a da autenticitate însemnării, autorul s-a slujit și de propria biografie. Cititorul va fi înțeles astfel semnificația primului montaj.
p 13 Eugen Barbu, Marcela Rusu, Aurel Baranga foto Ion Cucu credit MNLR jpg
Ce trebuie să faci ca să nu mai fii citit
Nu cred că Barbu e un scriitor mare, dar Groapa rămîne un roman bun (preferata mea e scena nunții) și pînă și-n Principele sînt pagini de foarte bună literatură.
p 14 credit MNLR jpg
Cele trei „Grații” ale „Împăratului Mahalalei”
Se pune, astfel, întrebarea ce ratează și unde ratează acest scriitor: fie în proasta dozare a elementului senzațional, fie în inabila folosire a șablonului ideologic.
image png
Dalí la București
Dalí vorbește românilor pe limba lor, spunîndu‑le, totuși, o poveste pe care nu o pot auzi de la nici un alt artist.
p 11 credit ARCUB jpg
Space venus Museum jpg
Declarația de independență a imaginației
și drepturile omului la propria sa nebunie
În coșmarul unei Venus americane, din beznă apare (ticsit de umbrele uscate) vestitul taxi al lui Cristofor Columb.
p 12 credit ARCUB jpg
Gala
Numai Gala și Dalí sînt deghizați într‑o mitologie deja indestructibilă.
Charme Pendentif Avide Dollars jpg
Suprarealismul sînt eu! Avida Dollars
Materia nu poate fi spiritualizată decît dacă o torni în aur.
047 jpg
Viziunea suprarealistă a lumii
Ne aflăm pe versantul opus lucidității gîndului. Intrăm în ținutul somnului, al tainei, adică în zona de umbră a vieții.
p 14 credit ARCUB jpg
Dalí în România?
Dacă ar fi să căutăm influența lui Dalí în arta românească, este necesar ca mai întîi să înțelegem cine și ce a fost Salvador Dalí.
image png
Mințile înfierbîntate
Cu alte cuvinte, cum diferă noile forme de fanatism de cele din trecut?
p 10 adevarul ro jpg
Dragă Domnule Cioran,
Pe vremuri, m-ați fi vrut arestat; acum, trebuie să-mi acceptați o „distanță ironică de destinul nostru”. Vai, lumea merge înainte cu „semi-idealuri”!
p 11 jpg

Adevarul.ro

image
Paradisul care atrage turiști români cu prețuri neschimbate de 10 ani. „Numai la noi se practică japca”
Românii aleg demulte ori să-și petreacă vacanțele în străinătate, în special vara, spre disperarea hotelierilor care se plâng de lipsa clienților. Însă, în foarte multe cazuri, turistul român face această alegere pentru că, nu e un secret, un sejur în străinătate e mai ieftin decât în propria țară
image
Radonul, ucigașul invizibil din Ardeal. Medic: „Se atașează de aerosol și rămâne la nivelul de 1-1,5 m înălțime, exact unde respiră copiii”
A crescut numărul cazurilor de cancer pulmonar la nefumători, iar un motiv este iradierea cu radon, un gaz radioactiv incolor și inodor foarte periculos pentru sănătate dacă se acumulează în clădiri.
image
Căutătorii de artefacte milenare. Fabuloasele noi descoperiri ale detectoriştilor, arheologii amatori plini de surprize
Înarmaţi cu detectoare de metal, colindând locuri numai de ei ştiute din ţinutul Neamţului, arheologii amatori au reuşit, graţie hazardului şi perseverenţei, să aducă la lumină vestigii din vremuri trecute

HIstoria.ro

image
Căderea lui Cuza și „monstruoasa coaliţie”
„Monstruoasa coaliţie“, așa cum a rămas în istorie, l-a detronat pe Alexandru Ioan Cuza prin lovitura de palat din 11 februarie.
image
Un proces pe care CIA l-a pierdut
În toamna lui 1961, CIA se mută din Washington în noul şi splendidul sediu de la Langley, Virginia.
image
Oltcit, primul autovehicul low-cost românesc care s-a vândut în Occident
La Craiova se produc automobile de mai bine de 40 de ani, mai exact de la semnarea contractului dintre statul comunist român şi constructorul francez Citroën. Povestea acestuia a demarat, de fapt, la începutul anilor ’70, când Nicolae Ceauşescu s- gândit că ar fi utilă o a doua marcă de mașini în România.