Ανάπτυξη - NTUAold-2017.metal.ntua.gr/uploads/4229/kousi_MSc.pdf · 2010-09-26 · Ευρετήριο Εικόνων iv ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΕΙΚΟΝΩΝ Εικόνα 1.1:

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

∆ΙΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟ - ∆ΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥ∆ΩΝ (∆.Π.Μ.Σ.) "ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ"

ΟΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΚΑΙ Ο ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ.

∆ΙΑΘΕΣΙΜΕΣ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΙΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΕΣ ∆ΙΑΣΤΑΣΕΙΣ ΤΗΣ ΑΕΙΦΟΡΟΥ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ

Παυλίνα Κούση

Μεταπτυχιακή Εργασία η οποία υποβάλλεται για µερική εκπλήρωση των απαιτήσεων

για το ∆ιεπιστηµονικό – ∆ιατµηµατικό ∆ίπλωµα Ειδίκευσης του ∆.Π.Μ.Σ. του Ε.Μ.Πολυτεχνείου

"Περιβάλλον και Ανάπτυξη"

Επιβλέπων: Καθηγητής Μ. Τσέζος

Επιτροπή Παρακολούθησης: Καθηγητής Μ. Τσέζος

Καθηγητής Κ. Καγκαράκης Επικ. Καθηγήτρια ∆. ∆ιακουλάκη

Αθήνα, Νοέµβριος 2001

Περιβάλλον και

Ανάπτυξη

Στην οικογένειά µου και σε όλους όσους πίστεψαν

σε µένα και στήριξαν, ο καθένας µε το δικό του

τρόπο, τις προσπάθειές µου όλα αυτά τα χρόνια.

Πρόλογος

i

ΠΡΟΛΟΓΟΣ

Η παρούσα µεταπτυχιακή εργασία µε τίτλο “Ενεργειακές απαιτήσεις και ο κύκλος του άνθρακα.

∆ιαθέσιµες εναλλακτικές λύσεις µε βάση τις τεχνολογικές και οικονοµικές διαστάσεις της αειφόρου

ανάπτυξης” εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Περιβαλλοντικής Μηχανικής του Τµήµατος Μηχανικών

Μεταλλείων-Μεταλλουργών του Ε.Μ.Π. κατά τη διάρκεια του ακαδηµαϊκού έτους 2000-2001 στα πλαίσια

του ∆ιατµηµατικού Προγράµµατος Μεταπτυχιακών Σπουδών «Περιβάλλον και Ανάπτυξη».

Θα ήθελα να ευχαριστήσω τον Καθηγητή κ. Μάριο Τσέζο, ο οποίος µου εµπιστεύθηκε την εργασία αυτή,

δίνοντάς µου έτσι την ευκαιρία να διερευνήσω το πολυδιάστατο ενεργειακό ζήτηµα, και µε καθοδήγησε µε

τις πολύτιµες συµβουλές του κατά την εκπόνησή της.

Ακόµα θα ήθελα να ευχαριστήσω την ερευνήτρια κ. Εµµανουέλλα Ρεµουντάκη καθώς και τον ερευνητή κ.

Αρτίν Χατζηκιοσεγιάν για τη βοήθειά τους, χωρίς την οποία η ολοκλήρωση της εργασίας αυτής θα ήταν

πολύ δυσκολότερη.

Επίσης, θα ήθελα να ευχαριστήσω τον καθηγητή κ. Κώστα Καγκαράκη για τις καίριες παρατηρήσεις του

κατά τη διόρθωση των τελικών κειµένων καθώς και την Επ. Καθηγήτρια κ. ∆ανάη ∆ιακουλάκη για το

ενδιαφέρον της και το χρόνο που διέθεσε.

Παυλίνα Κούση

Περιεχόµενα

ii

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

ΠΡΟΛΟΓΟΣ....................................................................................................................................................i ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ............................................................................................................................................ii ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΕΙΚΟΝΩΝ ...............................................................................................................................iv ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΠΙΝΑΚΩΝ ................................................................................................................................v ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΣΧΗΜΑΤΩΝ............................................................................................................................vi I. ΠΕΡΙΛΗΨΗ..............................................................................................................................................ix II. SUMMARY..............................................................................................................................................xi III. ΣΥΝΟΨΗ ...............................................................................................................................................xiii IV. ΕΙΣΑΓΩΓΗ.............................................................................................................................................xix 1. Η ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΠΡΟΚΛΗΣΗ .................................................................................................................1

1.1 ΒΙΩΣΙΜΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ .........................................................................................1 1.1.1 Η ενέργεια ως παράγοντας οικονοµικής ανάπτυξης .......................................................1 1.1.2 Η ενέργεια ως απειλή για το περιβάλλον ........................................................................4

1.2 ΟΙ ΤΡΕΙΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ: ΠΡΟΣΒΑΣΙΜΟΤΗΤΑ, ∆ΙΑΘΕΣΙΜΟΤΗΤΑ, ∆ΥΝΑΤΟΤΗΤΑ ΑΠΟ∆ΟΧΗΣ .......................................................................................................4

2. ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ...............................................................................................6 2.1 ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΗ ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ....................................6 2.2 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΚΑΙ ΠΛΗΘΥΣΜΟΣ....................................................................11 2.3 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ..............................................13

2.3.1 Ενεργειακή ένταση και ενεργειακή σταθερότητα ...........................................................15 2.4 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ .....................................................................................................................16

3. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ......................................................................................................................18 3.1 ∆ΙΑΡΘΡΩΣΗ ΚΑΙ ΕΞΕΛΙΞΗ ΠΑΓΚΟΣΜΙΟΥ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ..........................18 3.2 ΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ ..............................................................................................................21

3.2.1 Γενικά ............................................................................................................................21 3.2.2 Αποθέµατα, Εµπόριο και Ενεργειακή Σταθερότητα.......................................................22

3.3 ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ ..............................................................................................................................26 3.3.1 Αποθέµατα: κατανοµή και κατανάλωση ........................................................................27 3.3.2 Αγορά πετρελαίου και Ενεργειακή σταθερότητα ...........................................................31 3.3.3 Απειλές για τη σταθερότητα της αγοράς πετρελαίου .....................................................34 3.3.4 Τιµές πετρελαίου ...........................................................................................................37

3.4 ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ .........................................................................................................................38 3.4.1 Αποθέµατα: κατανοµή και κατανάλωση ........................................................................38 3.4.2 Αγορά φυσικού αερίου και Ενεργειακή σταθερότητα ....................................................40

3.5 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ .....................................................................................................................43

4. Ο ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ .................................................................................................................45 4.1 ΕΚΠΟΜΠΕΣ ∆ΙΟΞΕΙ∆ΙΟΥ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΑΥΣΗ ΟΡΥΚΤΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ .........45

4.1.1 Καύση ορυκτών καυσίµων ............................................................................................45 4.1.2 Γεωγραφική κατανοµή των παγκόσµιων εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα ...............46 4.1.3 Ποσοτική και ποιοτική ανάλυση των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα .....................49

4.2 Ο ΒΙΟΓΕΩΧΗΜΙΚΟΣ ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ ......................................................................54 4.3 ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ .................................................................................55

4.3.1 ∆ιοξείδιο του άνθρακα (CO2) ........................................................................................57

Περιεχόµενα

iii

4.3.2 Μεθάνιο (CH4)...............................................................................................................58 4.3.3 Πρωτοξείδιο του αζώτου (N2O).....................................................................................59 4.3.4 Χλωροφθοράνθρακες (CFCs).......................................................................................60 4.3.5 Όζον (O3) ......................................................................................................................61

4.4 ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ................................................................................................................61 4.4.1 Σενάρια και προβλέψεις ................................................................................................64 4.4.2 Πολιτικές αντιµετώπισης ...............................................................................................65

4.5 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ .....................................................................................................................66

5. ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΤΑΣΕΙΣ ........................................................................................................................69 5.1 ΠΑΓΚΟΣΜΙΟ ΣΥΜΒΟΥΛΙΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ - WEC ......................................................................69 5.2 ∆ΙΑΚΥΒΕΡΝΗΤΙΚΟ ΟΡΓΑΝΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ - IPCC ....................................71 5.3 GREENPEACE..........................................................................................................................73 5.4 ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ..........................................................................................................74

6. ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ..........................................................................................................................77 6.1 ΓΕΝΙΚΑ ......................................................................................................................................77 6.2 ΣΧΑΣΗ .......................................................................................................................................77

6.2.1 Πυρηνικοί αντιδραστήρες σχάσης.................................................................................78 6.2.1 Πλεονεκτήµατα και µειονεκτήµατα.................................................................................80

6.3 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ: ΣΥΝΤΗΞΗ ...........................................................................81 6.4 ΠΕ∆ΙΟ ∆ΥΝΑΤΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ.............................................................................................82 6.5 ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ: ΠΑΡΕΛΘΟΝ, ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ ..................83 6.6 ΒΙΩΣΙΜΟΤΗΤΑ ..........................................................................................................................92

6.6.1 Παροχή ενέργειας – αποθέµατα σχάσιµων υλικών.......................................................92 6.6.2 Περιβάλλον ...................................................................................................................93 6.6.3 Οικονοµική ....................................................................................................................96

6.7 ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΠΡΟΚΛΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ................................................100 6.8 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ...................................................................................................................103

7. ΒΙΟΕΝΕΡΓΕΙΑ – ΒΙΟΛΟΓΙΚΑ ΚΑΥΣΙΜΑ............................................................................................104 7.1 ΓΕΝΙΚΑ ....................................................................................................................................104 7.2 ΒΙΟΛΟΓΙΚΟ ΝΤΙΖΕΛ (BIODIESEL).........................................................................................105

7.2.1 Φυσικές και χηµικές ιδιότητες .....................................................................................106 7.2.2 Απόδοση .....................................................................................................................107 7.2.3 Εκποµπές....................................................................................................................108

7.3 ∆ΙΕΡΓΑΣΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΝΤΙΖΕΛ ...................................................................109 7.3.1 Χηµεία της παραγωγικής διεργασίας ..........................................................................109 7.3.2 Πρώτες ύλες................................................................................................................112 7.3.3 Οικονοµική της µεθόδου παραγωγής βιολογικού ντίζελ .............................................113

7.4 ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΝΤΙΖΕΛ: ΤΡΕΧΟΥΣΕΣ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΤΑΣΕΙΣ ..................116 7.5 ΒΙΩΣΙΜΟΤΗΤΑ ........................................................................................................................118

7.5.1 Περιβαλλοντικά και οικονοµικά οφέλη.........................................................................118 7.5.2 Επιφυλάξεις και προβλήµατα......................................................................................120

7.6 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ...................................................................................................................121

8. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ - ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ........................................................................................................122 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ............................................................................................................................................125 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ.........................................................................................................................................128

Ευρετήριο Εικόνων

iv

ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΕΙΚΟΝΩΝ

Εικόνα 1.1: Οι πιο πλούσιες χώρες (µε πορτοκαλί χρώµα) έχουν το 15% του πληθυσµού αλλά

παράγουν το 50% του παγκοσµίου ΑΕΠ. Οι πιο φτωχές χώρες – ο µισός παγκόσµιος

πληθυσµός (µε κίτρινο χρώµα) παράγουν µόλις το 14% του παγκόσµιου ΑΕΠ.....................2

Εικόνα 3.1: Παγκόσµιο εµπόριο πετρελαίου το 2000 (Ροές εκφρασµένες σε εκ. τόνους) .......................30

Εικόνα 3.2: Προβλεπόµενες εξαγωγές πετρελαίου των χωρών του Κόλπου το 2010, (Ροές

εκφρασµένες σε εκ. βαρέλια/ηµέρα) .....................................................................................33

Εικόνα 3.3: Παγκόσµιο εµπόριο φυσικού αερίου το 2000 (Ροές εκφρασµένες σε δισεκατοµµύρια

κυβικά µέτρα) ........................................................................................................................40

Εικόνα 4.1: Βιογεωχηµικός κύκλος του άνθρακα ....................................................................................54

Εικόνα 4.2: Εξέλιξη της συγκέντρωσης διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα .................................57

Εικόνα 4.3: ∆ιαδροµή του θαλάσσιου ρεύµατος µεταφοράς θερµότητας από τον Ειρηνικό στο Βόρειο

Ατλαντικό Ωκεανό .................................................................................................................62

Εικόνα 4.4: Προβλεπόµενη αύξηση της θερµοκρασίας µέσα στα επόµενα 100 χρόνια ..........................64

Εικόνα 5.1: Πρόβλεψη για την παγκόσµια κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας σύµφωνα µε τις τρεις

οικογένειες σεναρίων κατά WEC ..........................................................................................70

Εικόνα 5.2: Τα έξι σενάρια του WEC για τις εκποµπές CO2: ετήσιες εκποµπές CO2 από καύση

ορυκτών καυσίµων (α) και οι τελικές συγκεντρώσεις CO2 στην ατµόσφαιρα (β) ..................70

Εικόνα 5.3: Τα έξι σενάρια του IPCC για τις εκποµπές CO2: ετήσιες εκποµπές CO2 από

ανθρωπογενείς πηγές (α) και οι τελικές συγκεντρώσεις CO2 στην ατµόσφαιρα (β) .............71

Εικόνα 6.1: Προβλεπόµενη εξέλιξη της παγκόσµιας κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας για την

περίοδο 1999-2020 (α) και συµµετοχή των διαφόρων καυσίµων στην παραγωγή της (β)...89

Εικόνα 6.2: Προβλέψεις εξάπλωσης της χρήσης της πυρηνικής ενέργειας σύµφωνα µε τις τρεις

οικογένειες σεναρίων της µελέτης WEC – IIASA..................................................................90

Εικόνα 7.1: Απλοποιηµένος κύκλος άνθρακα στην περίπτωση καύσης βιολογικών καυσίµων για

µεταφορές ...........................................................................................................................103

Εικόνα 7.2: Προβλεπόµενες πωλήσεις καυσίµου αιθανόλης και αντίστοιχες µειώσεις στις εκποµπές

άνθρακα στις Η.Π.Α. ...........................................................................................................104

Εικόνα 7.3: Παράγοντες που επιδρούν στην κερδοφορία της διεργασίας παραγωγής βιολογικού

ντίζελ...................................................................................................................................115

Εικόνα 7.4: Εξέλιξη της παγκόσµιας παραγωγής βιολογικού ντίζελ την περίοδο 1991-1998 ...............116

Ευρετήριο Πινάκων

v

ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΠΙΝΑΚΩΝ

Πίνακας 3.1: Εισαγωγές πετρελαίου στις χώρες του ΟΟΣΑ ως ποσοστό των συνολικών ενεργειακών

τους απαιτήσεων ..................................................................................................................32

Πίνακας 3.2: Προβλέψεις τιµών πετρελαίου ($ Η.Π.Α. 1997 / βαρέλι).......................................................36

Πίνακας 4.1: Απλές αντιδράσεις καύσης ορυκτών καυσίµων ....................................................................44

Πίνακας 4.2: Συγκριτική παρουσίαση των σηµαντικότερων αερίων του θερµοκηπίου ..............................60

Πίνακας 5.1: Σενάρια εξέλιξης της κατανάλωσης ενέργειας και των εκποµπών CO2 κατά WEC ..............69

Πίνακας 6.1: Πεδίο δυνατών εφαρµογών πυρηνικής ενέργειας ................................................................82

Πίνακας 6.2: Συγκριτικό κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας (σε $ 1991 x 10-3 / kWh) ...................83

Πίνακας 6.3: Κατάσταση στον τοµέα παραγωγής πυρηνικής ενέργειας στο τέλος του 1998 ....................87

Πίνακας 6.4: Μέσες εκτιµήσεις εξωτερικών οικονοµιών για διάφορους ενεργειακούς κύκλους στην

Ευρώπη (mECU / kWh)........................................................................................................98

Πίνακας 7.1: Φυσικοχηµικές ιδιότητες βιολογικού ντίζελ σε σχέση µε το συµβατικό ...............................105

Πίνακας 7.2: Εκποµπές βιολογικού ντίζελ σε σύγκριση µε το συµβατικό ντίζελ ......................................107

Πίνακας 7.3: Κόστος παραγωγής βιολογικού ντίζελ ($ Η.Π.Α. / λίτρο προϊόντος) ..................................113

Πίνακας 7.4: ∆ιάρθρωση παγκόσµιας δυναµικότητας και παραγωγής βιολογικού ντίζελ 1997 ..............116

Ευρετήριο Σχηµάτων

vi

ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΣΧΗΜΑΤΩΝ

Σχήµα 2.1: ∆ιάρθρωση της κατανάλωσης ενέργειας στις βιοµηχανοποιηµένες χώρες ....................... ….6

Σχήµα 2.2: Κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας στις επτά εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές,

1970-1999 .......................................................................................................................... …7

Σχήµα 2.3: Κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας στις χώρες του ΟΟΣΑ και στις χώρες που δεν

ανήκουν στον ΟΟΣΑ καθώς και στον πλανήτη, 1970-1999 ...................................................8

Σχήµα 2.4: Ποσοστιαία µεταβολή της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας στις επτά

εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές, 1970-99.......................................................................9

Σχήµα 2.5: Ποσοστιαία µεταβολή της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας στις χώρες του

ΟΟΣΑ, στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ και στον πλανήτη συνολικά, 1970-99.......9

Σχήµα 2.6: Μεταβολή της συµµετοχής των επτά εξεταζοµένων γεωγραφικών περιοχών στην

παγκόσµια ενεργειακή κατανάλωση, 1970-99 ......................................................................10

Σχήµα 2.7: Μεταβολή της συµµετοχής των αναπτυγµένων και των αναπτυσσόµενων χωρών στην

παγκόσµια ενεργειακή κατανάλωση, 1970-99 ......................................................................10

Σχήµα 2.8: Μεταβολή της ανά κάτοικο κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας στις επτά

εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές, 1970-99.....................................................................12

Σχήµα 2.9: Ποσοστιαία µεταβολή της ανά κάτοικο κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας στις επτά

εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές ανά δεκαετία ...............................................................12

Σχήµα 2.10: Μεταβολή της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας ανά µονάδα ΑΕΠ στις επτά

εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές, 1970-99.....................................................................14

Σχήµα 2.11: Ποσοστιαία µεταβολή της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας ανά µονάδα ΑΕΠ στις

επτά εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές ανά δεκαετία.......................................................14

Σχήµα 2.12: Μεταβολή της ενεργειακής κατανάλωσης σε σχέση µε την αύξηση του πληθυσµού και

του ανά κάτοικο ΑΕΠ, 1970-99.............................................................................................16

Σχήµα 2.13: Ποσοστιαία µεταβολή του πληθυσµού, του ΑΕΠ ανά κάτοικο και της κατανάλωσης

πρωτογενούς ενέργειας την περίοδο 1970-99, ανά δεκαετία, για ολόκληρο τον πλανήτη ...17

Σχήµα 3.1: ∆ιάρθρωση και εξέλιξη του παγκόσµιου ενεργειακού συστήµατος, 1970-99........................19

Σχήµα 3.2: Ποσοστιαία µεταβολή της παγκόσµιας κατανάλωσης των διαφόρων ενεργειακών

πόρων την περίοδο 1970-99 ανά δεκαετία ...........................................................................19

Σχήµα 3.3: Ενδεικτική µεταβολή της συµµετοχής των διαφόρων ενεργειακών πόρων στη

διάρθρωση του παγκόσµιου ενεργειακού συστήµατος σε σχέση µε το ενεργειακό µίγµα

των χωρών που ανήκουν κι αυτών που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ, 1970-99 .......................20

Σχήµα 3.4: Γεωγραφική κατανοµή βέβαιων αποθεµάτων ορυκτών ανθράκων στο τέλος του 2000 .......22

Σχήµα 3.5: Κατανάλωση ορυκτών ανθράκων, 1970-99 .........................................................................23

Σχήµα 3.6: Ποσοστιαία, ανά δεκαετία µεταβολή της κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων, 1970-99.........23

Σχήµα 3.7: Ποσοστιαία, ανά δεκαετία µεταβολή της κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων στις χώρες

που ανήκουν στον ΟΟΣΑ σε σχέση µε τις υπόλοιπες και τον πλανήτη................................24


vii

Σχήµα 3.8: Σχέση παραγωγής- κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων στις χώρες που ανήκουν στον

ΟΟΣΑ και τις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ..............................................................24

Σχήµα 3.9: Σχέση παραγωγής-κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων ανά γεωγραφική περιοχή, 1970-

99..........................................................................................................................................25

Σχήµα 3.10: Γεωγραφική κατανοµή βέβαιων αποθεµάτων αργού πετρελαίου στο τέλος του 2000..........26

Σχήµα 3.11: Κατανοµή των βέβαιων αποθεµάτων αργού πετρελαίου µεταξύ των χωρών του ΟΠΕΚ

και των χωρών που δεν ανήκουν στον ΟΠΕΚ .....................................................................28

Σχήµα 3.12: Κατανάλωση πετρελαίου, 1970-99 .......................................................................................29

Σχήµα 3.13: Ποσοστιαία, ανά δεκαετία µεταβολή της κατανάλωσης πετρελαίου, 1970-99.......................29

Σχήµα 3.14: Σχέση κατανάλωσης-παραγωγής πετρελαίου ανά γεωγραφική περιοχή, 1970-99..............31

Σχήµα 3.15: Σχέση παραγωγής-κατανάλωσης πετρελαίου στις χώρες του ΟΟΣΑ και στις χώρες

που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ...............................................................................................32

Σχήµα 3.16: Παραγωγή πετρελαίου, 1970-99 ..........................................................................................34

Σχήµα 3.17: Γεωγραφική κατανοµή βέβαιων αποθεµάτων φυσικού αερίου στο τέλος του 2000..............37

Σχήµα 3.18: Κατανάλωση φυσικού αερίου, 1970-99 ................................................................................38

Σχήµα 3.19: Ποσοστιαία, ανά δεκαετία µεταβολή της κατανάλωσης φυσικού αερίου, 1970-99................38

Σχήµα 3.20: Σχέση παραγωγής-κατανάλωσης φυσικού αερίου στις χώρες που ανήκουν στον ΟΟΣΑ

και στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ.......................................................................39

Σχήµα 3.21: Σχέση κατανάλωσης-παραγωγής φυσικού αερίου ανά γεωγραφική περιοχή, 1970-99.......41

Σχήµα 3.22: Συγκριτική απεικόνιση της συµµετοχής των διαφόρων γεωγραφικών περιοχών στην

παγκόσµια κατανάλωση ορυκτών καυσίµων ........................................................................43

Σχήµα 4.1: Εξέλιξη των εκποµπών CO2 από την καύση ορυκτών καυσίµων ανά γεωγραφική

περιοχή, 1980-99 .................................................................................................................45

Σχήµα 4.2: Σχετική συµµετοχή των επτά γεωγραφικών περιοχών στις παγκόσµιες εκποµπές

διοξειδίου του άνθρακα την περίοδο 1980-99 ......................................................................46

Σχήµα 4.3: Ανά κάτοικο εκποµπές CO2 στις επτά γεωγραφικές περιοχές, 1980-99...............................47

Σχήµα 4.4: Ανά µονάδα ΑΕΠ εκποµπές CO2 στις επτά γεωγραφικές περιοχές, 1980-99......................47

Σχήµα 4.5: Εξέλιξη των παγκόσµιων εκποµπών CO2 σε σχέση µε τις εκποµπές από την καύση

των επιµέρους ορυκτών καυσίµων, 1980-99........................................................................48

Σχήµα 4.6: Ποσοστιαία ανά δεκαετία µεταβολή των παγκοσµίων εκποµπών CO2 σε σχέση µε τις

εκποµπές από την καύση των επιµέρους ορυκτών καυσίµων, 1980-99 ..............................48

Σχήµα 4.7: Σχετικές συνεισφορές των επτά γεωγραφικών περιοχών στις παγκόσµιες εκποµπές

CO2 από την καύση ορυκτών ανθράκων, 1980-99...............................................................49


CO2 από την καύση πετρελαίου, 1980-99 ............................................................................50


CO2 από την καύση φυσικού αερίου, 1980-99 .....................................................................50


viii

Σχήµα 4.10: Ποσοστιαία ανά δεκαετία µεταβολή των εκποµπών CO2 στις διάφορες γεωγραφικές

περιοχές από την καύση των επιµέρους ορυκτών καυσίµων, 1980-99................................52

Σχήµα 4.11: Αλληλεπίδραση του συστήµατος Ήλιος – Ατµόσφαιρα – Επιφάνεια γης και Φαινόµενο

του Θερµοκηπίου..................................................................................................................55

Σχήµα 4.12: Σχετική συνεισφορά των διαφόρων πηγών εκποµπής διοξειδίου του άνθρακα ...................56

Σχήµα 4.13: Σχετική συνεισφορά του ενεργειακού τοµέα στις εκποµπές µεθανίου ..................................58

Σχήµα 4.14: Σχετική συνεισφορά του ενεργειακού τοµέα στις εκποµπές πρωτοξειδίου του αζώτου........59

Σχήµα 4.15: Συγκριτική παρουσίαση της µεταβολής των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα και της

καταναλισκόµενης πρωτογενούς ενέργειας (α) καθώς και των τεσσάρων παραγόντων

της Ταυτότητας Kaya (β) για την περίοδο 1980-99...............................................................66

Σχήµα 5.1: Εκποµπές CO2 το 1990 και προβλεπόµενες για το 2100 µε βάση το σενάριο IS92a του

IPCC .....................................................................................................................................72

Σχήµα 6.1: Εξέλιξη της κατανάλωσης πυρηνικής ενέργειας σε καθεµιά από τις επτά εξεταζόµενες

περιοχές, 1970-99 ................................................................................................................85

Σχήµα 6.2: Εξέλιξη της κατανάλωσης πυρηνικής ενέργειας συγκεντρωτικά για τις χώρες του

ΟΟΣΑ, τις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ και τον πλανήτη, 1970-99.........................85

Σχήµα 6.3: Μεταβολή της ποσοστιαίας συµµετοχής των διαφόρων γεωγραφικών περιοχών καθώς

και του ΟΟΣΑ στη παγκόσµια κατανάλωση πυρηνικής ενέργειας µεταξύ 1970-1999..........86

Σχήµα 6.4: Ποσοστό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από πυρηνικά καύσιµα στο τέλος του 1998 ....88

Σχήµα 7.1: ∆ιεργασία παραγωγής βιολογικού ντίζελ ............................................................................109

Σχήµα 7.2: Ποιοτική απεικόνιση του µίγµατος εισόδου (Α) και εξόδου (Β) της διεργασίας

παραγωγής βιολογικού ντίζελ.............................................................................................111

Σχήµα 7.3: Σχετική κατανάλωση πρώτων υλών για την παραγωγή βιολογικού ντίζελ .........................112

Περίληψη

ix

I. ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Τα τελευταία χρόνια οι επιστήµονες κρούουν τον κώδωνα του κινδύνου όσο αφορά τις εκποµπές

διοξειδίου του άνθρακα, την ενίσχυση του φαινοµένου του θερµοκηπίου και την επερχόµενη κλιµατική

αλλαγή. Καταλυτικό ρόλο σε αυτή την εξέλιξη διαδραµάτισε, κατά κοινή οµολογία, η ανεξέλεγκτη καύση

ορυκτών καυσίµων για την παραγωγή ενέργειας.

Με αφορµή τη διαπίστωση αυτή, πραγµατοποιήθηκε η παρούσα εργασία, στόχος της οποίας ήταν:

η µελέτη των συµπεριφορών που διαµορφώνονται στην κατανάλωση ενέργειας τόσο σε παγκόσµιο

όσο και σε περιφερειακό επίπεδο,

η µελέτη των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα και της συνεπαγόµενης διαταραχής της ισορροπίας

του κύκλου του άνθρακα καθώς και η συσχέτιση της σχετικής συνεισφοράς των διαφόρων

γεωγραφικών περιοχών µε τις προβλεπόµενες συνέπειες της κλιµατικής αλλαγής και

η αξιολόγηση ενδεικτικών εναλλακτικών λύσεων ως προς τα κριτήρια που τίθενται από την αρχή της

αειφόρου ανάπτυξης.

Προκειµένου, λοιπόν, να διερευνηθούν οι πλέον σηµαντικές όψεις του ενεργειακού ζητήµατος, η

διάρθρωση της εργασίας ακολούθησε την εξής δοµή:

Στο πρώτο κεφάλαιο σκιαγραφείται η έννοια της βιώσιµης ενεργειακής ανάπτυξης και ορίζονται οι

συνδετικοί κρίκοι µεταξύ ενέργειας-οικονοµίας, ενέργειας-ανάπτυξης και ενέργειας-περιβάλλοντος που

συνιστούν την ενεργειακή πρόκληση που καλείται να αντιµετωπίσει σήµερα η ανθρωπότητα.

Στο δεύτερο κεφάλαιο εξετάζεται η ποσότητα των καταναλισκόµενων ενεργειακών πόρων καθώς και η

ενεργειακή κατανάλωση ανά κάτοικο και µονάδα ΑΕΠ κατά την περίοδο 1970-99 στη Βόρεια Αµερική, τη

Νότια & Κεντρική Αµερική, την Ευρώπη, τη Μέση Ανατολή, την Νοτιοανατολική Ασία & Ωκεανία, την

Πρώην Σοβιετική Ένωση και την Αφρική. Παράλληλα παρουσιάζεται συγκριτικά η διαφοροποίηση των

εξεταζόµενων µεγεθών εντός και εκτός ΟΟΣΑ.

Στο τρίτο κεφάλαιο αναλύεται η διάρθρωση του σύγχρονου ενεργειακού συστήµατος, µε έµφαση στα

γνωστά αποθέµατα ορυκτών καυσίµων, την κατανοµή τους ανά τον πλανήτη, τις αγορές που

διαµορφώνονται και τον τρόπο που επηρεάζεται η διεθνής ενεργειακή σταθερότητα.

Στο τέταρτο κεφάλαιο µελετώνται οι παγκόσµιες εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα που προέκυψαν από

την καύση ορυκτών καυσίµων για την παραγωγή ενέργειας την περίοδο 1980-99 και δίνεται έµφαση στη

σχετική συνεισφορά των επτά εξεταζοµένων περιοχών. Τονίζεται επίσης η ενίσχυση του φαινοµένου του

θερµοκηπίου, ως αποτέλεσµα των αυξανόµενων εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα, και οι συνέπειες της

επακόλουθης κλιµατικής αλλαγής.

Στο πέµπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αποτελέσµατα µελετών προσοµοίωσης που πραγµατο-

ποιήθηκαν από διεθνείς φορείς µε θέµα τη µελλοντική εξέλιξη της κατανάλωσης ενέργειας, των

εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα και της συνεπαγόµενης αύξησης της µέσης θερµοκρασίας του

πλανήτη. Επίσης γίνεται αναφορά στις διαθέσιµες εναλλακτικές λύσεις.

Στο έκτο κεφάλαιο παρουσιάζεται η αρχή λειτουργίας των πυρηνικών µονάδων και εξετάζεται η

βιωσιµότητα της πυρηνικής ενέργειας ως προς τα διαθέσιµα αποθέµατα, τη διαφύλαξη της οικολογικής

ισορροπίας και την οικονοµική των αντίστοιχων τεχνολογιών και εγκαταστάσεων.

Περίληψη

x

Στο έβδοµο κεφάλαιο εξετάζεται η δυνατότητα παραγωγής εναλλακτικού καυσίµου ντιζελοκινητήρων

από ενεργειακές καλλιέργειες (βιολογικό ντίζελ) και µελετώνται τα πλεονεκτήµατα καθώς και οι

επιφυλάξεις που διατυπώνονται αναφορικά µε αυτή την προοπτική.

Τέλος, στο όγδοο κεφάλαιο παρουσιάζονται συνοπτικά τα βασικά συµπεράσµατα της µελέτης και

διατυπώνονται γενικότερες, προσωπικές προτάσεις και σκέψεις για την αντιµετώπιση του ενεργειακού

ζητήµατος.

Η εργασία αυτή βασίζεται στην επεξεργασία ιστορικών δεδοµένων που αφορούν την κατανάλωση και την

παραγωγή ενεργειακών πόρων σε σχέση µε οικονοµικά και πληθυσµιακά στοιχεία αλλά και σε αναφορές

σε µελέτες προσοµοίωσης των µελλοντικών τάσεων.

Τα δεδοµένα που χρησιµοποιήθηκαν για την ανάλυση της παραγωγής και κατανάλωσης εµπορεύσιµης

πρωτογενούς ενέργειας αντλήθηκαν από τις βάσεις δεδοµένων της εταιρείας British Petroleum που

διατίθενται στο διαδίκτυο.

Τα στοιχεία που χρησιµοποιήθηκαν για τις αναγωγές των µεγεθών ανά κάτοικο και ανά µονάδα ΑΕΠ

αντλήθηκαν από τη βάση δεδοµένων της Παγκόσµιας Τράπεζας (World Bank).

Τα δεδοµένα που αφορούν τις εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα αντλήθηκαν από την επίσηµη βάση

στατιστικών δεδοµένων “International Energy Annual 1999: Carbon Dioxide Emissions from Use of Fossil

Fuels 1980-1999” της υπηρεσίας Energy Information Administration του υπουργείου Ενέργειας των

Η.Π.Α..

Τα σηµαντικότερα ευρήµατα της εργασίας µπορούν να συνοψισθούν στα εξής:

Οι ολοένα αυξανόµενες ενεργειακές απαιτήσεις και τα πεπερασµένα αποθέµατα συµβατικών ορυκτών

καυσίµων επιβάλουν την ανανέωση του σύγχρονου ενεργειακού συστήµατος προς την κατεύθυνση

της εξασφάλισης των απαραίτητων πόρων για την ανάπτυξη όλων των χωρών του πλανήτη, της

προώθησης της ενεργειακής αυτονοµίας και ασφάλειας καθώς και της περιβαλλοντικής προστασίας.

Πρέπει να ληφθεί µέριµνα ώστε τα βάρη που συνεπάγεται η µεταβατική περίοδος να κατανεµηθούν

δίκαια ανάµεσα στις διάφορες χώρες-καταναλωτές, ανάλογα µε τη σχετική ανά κάτοικο συνεισφορά

τους στη διαµόρφωση της σηµερινής κατάστασης.

Το ζήτηµα είναι εξαιρετικά σηµαντικό για να αποκλείονται εναλλακτικές λύσεις πριν αποδειχθεί πέρα

από κάθε αµφιβολία η αδυναµία τους να υπηρετήσουν τους σκοπούς της αειφόρου ανάπτυξης.

Προτείνεται ενηµέρωση των πολιτών σχετικά µε τη σοβαρότητα του θέµατος και ενίσχυση της έρευνας

και της τεχνολογίας προς την κατεύθυνση της προώθησης της οικονοµικής βιωσιµότητας των

εναλλακτικών ενεργειακών πηγών.

Σηµειώνεται ότι η επεξεργασία και η ανάλυση των ενεργειακών δεδοµένων, όπως έγινε στην παρούσα

εργασία, αποτελεί πηγή προβληµατισµού και όχι προσπάθεια υπόδειξης λύσεων στο πολυδιάστατο

ενεργειακό ζήτηµα. Άλλωστε, δεν πρέπει να ξεχνάµε ότι οι πολιτικές αποφάσεις είναι αυτές που ορίζουν

τις κατευθύνσεις στις οποίες κινείται η έρευνα και η τεχνολογία και στην προκειµένη περίπτωση είναι

απαραίτητες για να δροµολογηθεί η διαδικασία απεξάρτησης του σύγχρονου πολιτισµού από τα ορυκτά

καύσιµα και η ανάσχεση, αν αυτό είναι δυνατό πια, της επερχόµενης κλιµατικής αλλαγής.

Summary

xi

II. SUMMARY

“ENERGY DEMAND AND CARBON CYCLE. AVAILABLE ALTERNATIVE SOLUTIONS BASED ON THE ECONOMICAL AND TECHNOLOGICAL ASPECTS OF SUSTAINABLE DEVELOPMENT”

For several years scientists have been warning the international community about the severe danger

resulting from the carbon dioxide emissions, the amplification of the greenhouse effect and the oncoming

climate change. It is common belief that the uncontrollable fossil combustion for energy production

purposes has contributed a catalytic part to the present situation.

The present study was elaborated on the cause of the above statement; its objective goal was:

studying the trends in the field of energy consumption on a worldwide and a regional scale as well,

studying the carbon dioxide emissions and the incident disturbance of the carbon cycle as well as

correlating the relative contribution of the various regions with the anticipated consequences of the

climate change and

assessing indicative alternative solutions based on criteria set by the sustainable development

concept.

To examine the more significant aspects of the energy issue, the present study was structured as follows:

The first chapter outlines the concept of sustainable energy development and determines the

connections between energy-economy, energy-development and energy-environment which constitute

the energy challenge that mankind is standing before.

The second chapter examines the amount of the consumed energy sources as well as the per capita

and GDP energy consumption, from 1970 to 1999, in North America, South & Central America, Europe,

Middle East, Northeastern Asia & Oceania, former Soviet Union and Africa. Moreover, it presents the

diversification of the examined items within and outside the borders of OECD.

The third chapter analyses the structure of the contemporary energy system, emphasizing the known

fossil fuels resources, their allocation over the entire planet, the existing energy markets and their effect

on the international energy security.

The fourth chapter presents the carbon dioxide emissions resulting from the fossil combustion for

energy production purposes between 1980-99, on regional and worldwide scale, emphasizing the relative

contribution of the seven examined regions. Furthermore, this chapter highlights the amplification of the

greenhouse effect, as a result of the increasing carbon dioxide emissions, as well as the consequences of

the oncoming climate change.

The fifth chapter presents the results of simulation studies, elaborated by international organisations,

regarding the future trends in energy consumption, carbon dioxide emissions and the consequent

increase in the average temperature of the planet. In addition, this chapter includes an overview of the

available alternative solutions.

The sixth chapter presents the operation principles of nuclear units and examines the sustainability of

nuclear power considering the available resources, the conservation of the ecological balance and the

economics of the respective technologies and power plants.

Summary

xii

The seventh chapter examines the possibility of producing alternative diesel-engine fuel from energy

crops (biodiesel) and presents the advantages as well as the reservations stated regarding this

perspective.

Finally, the eigth chapter summarizes the basic conclusions derived from the present study and includes

general, personal suggestions and thoughts regarding the energy issue.

This study is based on the processing of historical data regarding the consumption and production of

energy sources, in relation to economical and population data, as well as references to studies simulating

future trends.

The data used for analysing the production and consumption of commercial primary energy were derived

from the databases edited by British Petroleum and available on the web.

The data used for reducing items to their respective per capita and per GDP values were derived from the

World Bank database.

The data regarding carbon dioxide emissions were derived from the official statistical database of the US

Department of Energy, “International Energy Annual 1999: Carbon Dioxide Emissions from Use of Fossil

Fuels 1980-1999”, edited by the Energy Information Administration.

The more significant findings of the present study can be summarised in the following points:

The escalating energy demands and the finite conventional fossil fuels resources impose the renewal

of the contemporary energy system towards assuring the necessary sources for the development of

every country on this planet, promoting energy self-efficiency and security as well as environmental

protection.

Attention should be paid so that the burdens resulting from the transition period are equitably allocated

among the various countries-consumers, on the basis of their relative per capita contribution to the

present situation.

The issue is too vital for any alternative solution to be discarded before proven, beyond any doubt,

unable to serve the scope of sustainable development.

It is suggested that citizens should be adequately informed about the severity of the issue and that

research and technology should be reinforced towards promoting the economical viability of the

alternative energy sources.

It is noted that processing and analysing energy data, as in the present study, is just a feedback to

speculation and not an attempt to indicate solutions to the multidimensional energy issue. Besides, we

should not forget that it is the political decisions that determine the aims of research and technology and,

in this case, these two parameters are absolutely essential to route the disengagement of the

contemporary civilization from fossil fuels and the determent, if possible any more, of the oncoming

climate change.

Σύνοψη

xiii

0

3.000

6.000

9.000

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Καταν

άλωση

πρω

τογενο

ύς

ενέργειας

(εκ.

ΤΙΠ

)

Χώρες π ου αν ήκ ουν σ τον ΟΟΣΑΧώρες π ου δεν αν ήκ ουν σ τον ΟΟΣΑ

ΚΟΣΜΟΣ

III. ΣΥΝΟΨΗ

Η αδιάλειπτη παροχή ενέργειας έχει εξελιχθεί σε θεµελιώδη παράγοντα οικονοµικής και κοινωνικής

ανάπτυξης καθώς είναι το πλέον αξιόπιστο όπλο για την καταπολέµηση της φτώχειας και τη διασφάλιση

ενός αξιοπρεπούς επιπέδου διαβίωσης για όλους τους κατοίκους του πλανήτη. Υπό αυτό το πρίσµα της

κοινωνικής δικαιοσύνης, το ενεργειακό σύστηµα καλείται να αντιµετωπίσει τη σηµαντικότερη ίσως

πρόκληση στην ιστορία του.

Προκειµένου να διερευνηθεί η ικανότητα του σύγχρονου ενεργειακού συστήµατος να ικανοποιήσει τις

ολοένα αυξανόµενες ανάγκες, των αναπτυσσόµενων χωρών ειδικότερα, επιχειρήθηκε µια ιστορική

αναδροµή στην κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας κατά τη διάρκεια των 30 τελευταίων ετών µε βάση

στοιχεία που αντλήθηκαν από διεθνείς βάσεις δεδοµένων.

Την περίοδο 1970-99 η παγκόσµια κατανάλωση εµπορεύσιµης πρωτογενούς ενέργειας αυξανόταν µε

ρυθµό 2% ανά έτος, προσεγγίζοντας τους 8,5*109 τόνους ισοδύναµου πετρελαίου το 1999. Η

κατανάλωση ενέργειας στις αναπτυσσόµενες χώρες αυξήθηκε τρεις µε τέσσερις φορές γρηγορότερα από

τις χώρες του ΟΟΣΑ, ως αποτέλεσµα της

αλλαγής στον τρόπο ζωής που επήλθε λόγω

των υψηλότερων εισοδηµάτων και της

µεγαλύτερης πληθυσµιακής αύξησης. Όµως, η

αύξηση της κατανάλωσης πρωτογενούς

ενέργειας δεν άµβλυνε τις ανισότητες στην

πρόσβαση σε ενεργειακά προϊόντα ανάµεσα

στις αναπτυγµένες και τις αναπτυσσόµενες

χώρες, καθώς στις περισσότερες από αυτές η

ανά κάτοικο κατανάλωση πρωτογενούς

ενέργειας παραµένει χαµηλότερα από το µέσο

όρο. Ακόµα, αντίθετα µε ό,τι αναµενόταν, το ΑΕΠ δεν αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για τη

διαµόρφωση τάσεων στην κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας. Ωστόσο, η οικονοµική ανάπτυξη

συµβάλει στη µείωση της ενεργειακής έντασης που ρυθµίζει σε σηµαντικό βαθµό την ενεργειακή

σταθερότητα σε κάθε περιοχή.

H εµπορεύσιµη πρωτογενής ενέργεια που καταναλώθηκε την περίοδο 1970-99 προήλθε από πέντε

βασικούς πόρους: το πετρέλαιο, τους

ορυκτούς άνθρακες, το φυσικό αέριο, την

πυρηνική και την υδραυλική ενέργεια

(κυρίως µε τη µορφή µεγάλων

φραγµάτων για παραγωγή ηλεκτρικής

ενέργειας - υδροηλεκτρισµός). Ακόµα, οι

ενεργειακές ανάγκες καλύπτονταν σε

συντριπτικό ποσοστό (της τάξης του 90%

το 1999 έναντι 97,5% το 1970) από τα

ορυκτά καύσιµα (πετρέλαιο, ορυκτοί

-10

0

10

20

30

40

50

% Μεταβ

ολή

παγ

κόσµ

ιας

κατανά

λωση

ς

1970-80 1980-90 1990-99

ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ Υ∆ΡΟΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

0

500

1000

Σύνοψη

xiv

άνθρακες, φυσικό αέριο). Είναι ενδιαφέρον ότι η συµµετοχή των ορυκτών καυσίµων µειώθηκε κατά µόλις

7,5 ποσοστιαίες µονάδες στα 30 αυτά χρόνια.

Τα τελευταία 30 χρόνια συνέβησαν µεγάλες ανακατατάξεις στο παγκόσµιο ενεργειακό σύστηµα όσο

αφορά τη χρήση συγκεκριµένων ενεργειακών πόρων καθώς σηµειώθηκαν µεταβολές τόσο στις σχετικές

συµµετοχές των ορυκτών καυσίµων στην παραγωγή πρωτογενούς ενέργειας όσο και στο βαθµό

αξιοποίησής τους στις διάφορες γεωγραφικές περιοχές. Γενικά, αυξήθηκε η συµµετοχή των χωρών που

δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ (των αναπτυσσόµενων χωρών, δηλαδή) στην κατανάλωση ορυκτών καυσίµων.

Η σηµαντική αύξηση στην κατανάλωση ορυκτών ανθράκων που καταγράφηκε στις αναπτυσσόµενες

χώρες την περίοδο 1970-90 υποχώρησε

κατά την τελευταία δεκαετία του αιώνα, οπότε

και σηµειώθηκε αρνητική µεταβολή. Από τη

γεωγραφική κατανοµή των αποθεµάτων

ορυκτών ανθράκων, προκύπτει ότι τα

κοιτάσµατα είναι µάλλον οµοιόµορφα

κατανεµηµένα ανά τον πλανήτη. Εξαίρεση

αποτελούν οι περιοχές της Μέσης Ανατολής

και της Νότιας και Κεντρικής Αµερικής όπου

τα κοιτάσµατα ορυκτών ανθράκων είναι πολύ

περιορισµένα. Τα σηµαντικά αποθέµατα

ορυκτών ανθράκων και η οµοιόµορφη κατανοµή τους συνεισφέρουν σηµαντικά στην παγκόσµια

ενεργειακή σταθερότητα.

Αντίθετα, στην περίπτωση του πετρελαίου, η ενεργειακή σταθερότητα φαίνεται να απειλείται έντονα

καθώς τα δυο τρίτα των παγκόσµιων αποθεµάτων αργού πετρελαίου εντοπίζονται στη Μέση Ανατολή,

όπου οι αντιπαραθέσεις έχουν βαθιά πολιτικά

και θρησκευτικά ερείσµατα. Η αναλογία αυτή

γίνεται ακόµα πιο άνιση αν εξετάσουµε τα

αποθέµατα που ανήκουν σε χώρες του ΟΠΕΚ,

οπότε προκύπτει ότι οι πετρελαιοπαραγωγές

χώρες κατέχουν το 78% των παγκόσµιων

αποθεµάτων. Σηµαντικό επίσης είναι το

γεγονός ότι οι χώρες του ΟΟΣΑ, οι κατά

συνθήκη αναπτυγµένες και βιοµηχανο-

ποιηµένες χώρες και ως εκ τούτου οι

µεγαλύτεροι καταναλωτές πετρελαίου, κατέχουν

µόλις το 8% των παγκοσµίων αποθεµάτων.

Εποµένως, οι χώρες του ΟΟΣΑ, όπου καταγράφεται το 63% της παγκόσµιας κατανάλωσης πετρελαίου,

εξαρτώνται σε σηµαντικό βαθµό από τις εισαγωγές πετρελαίου, οι οποίες αναµένεται να αυξηθούν ακόµα

περισσότερο µέσα στα επόµενα χρόνια.

Η κατανάλωση φυσικού αερίου αυξήθηκε σηµαντικά, ιδιαίτερα µετά το 1985, σε όλες τις περιοχές.

Αναλυτικότερα, η κατανάλωση φυσικού αερίου αυξανόταν µε ραγδαίους ρυθµούς στις αναπτυσσόµενες

-10

0

10

20

30

40

% Μεταβ

ολή

κατανά

λωση

ς ορ

υκτώ

ν αν

θράκ

ων

1970-80 1980-90 1990-99

Χώρες που αν ήκουν στον ΟΟΣΑΧώρες που δεν αν ήκουν στον ΟΟΣΑΚΟΣΜΟΣ

-20

0

20

40

60

80

100

% Μεταβ

ολή

κατανά

λωση

ς πετρελα

ίου

1970-80 1980-90 1990-99

Χώρες που ανήκουν στον ΟΟΣΑΧώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑΚΟΣΜΟΣ

Σύνοψη

xv

0,50

0,75

1,00

1,25

1,50

1980 1985 1990 1995

Έτος

1=Τι

µή 1

980

Καταν άλωση πρωτογεν ούς εν έργειας Εκποµπές CO2

χώρες την περίοδο 1970-99 ενώ στις χώρες του ΟΟΣΑ η αύξηση αυτή έφθασε το 20% τη δεκαετία 1990-

99. Τα γνωστά απολήψιµα αποθέµατα φυσικού

αερίου εντοπίζονται στην πρώην Σοβιετική

Ένωση και τη Μέση Ανατολή που κατέχουν το

73% των συνολικών βέβαιων αποθεµάτων ενώ

το υπόλοιπο 27% κατανέµεται σχεδόν

οµοιόµορφα στον υπόλοιπο πλανήτη. Αντίθετα

µε τις αγορές πετρελαίου και ορυκτών

ανθράκων, το εµπόριο φυσικού αερίου έχει

αναπτυχθεί κυρίως σε τοπικό επίπεδο ή

ανάµεσα σε γειτονικές περιοχές λόγω των

τεχνικών δυσκολιών που συνεπάγεται η

µεταφορά και η αποθήκευση αερίων.

Όπως ειπώθηκε και παραπάνω, στο ενεργειακό µίγµα που τροφοδοτεί το σύγχρονο πολιτισµό

κυριαρχούν τα ορυκτά καύσιµα, κατά την καύση των οποίων παράγεται διοξείδιο του άνθρακα και

θερµότητα, που είτε αξιοποιείται ως έχει είτε οδηγείται σε διαδικασία µετασχηµατισµού σε άλλη µορφή

ενέργειας (π.χ. ηλεκτρική). Το 1999 οι

εκποµπές CO2 από την καύση ορυκτών

καυσίµων υπερέβαιναν τους 6,1*109

µετρικούς τόνους ισοδύναµου άνθρακα,

σηµειώνοντας αύξηση 20% κατά τη διάρκεια

της τελευταίας εικοσαετίας, ακολουθώντας την

κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας, όπως

φαίνεται και στο γράφηµα διπλανού σχήµατος.

Αναλυτικότερα, µπορούµε να πούµε ότι το

ακριβές προφίλ των εκποµπών διοξειδίου του

άνθρακα διαµορφώνεται από την

αλληλεπίδραση τεσσάρων παραγόντων: του πληθυσµού, του ανά κάτοικο ΑΕΠ, της ενεργειακής έντασης

(της καταναλισκόµενης πρωτογενούς ενέργειας ανά µονάδα ΑΕΠ) καθώς και του εκπεµπόµενου

ισοδύναµου άνθρακα ανά µονάδα ενέργειας.

Από την αναλυτικότερη µελέτη της ποιοτικής

σύστασης των εκποµπών διοξειδίου του

άνθρακα προκύπτει µια ολοένα αυξανόµενη

συνεισφορά της καύσης φυσικού αερίου στις

παγκόσµιες εκποµπές, η οποία συνάδει µε την

εντατικότερη αξιοποίηση των κοιτασµάτων

φυσικού αερίου τα τελευταία χρόνια. Ωστόσο η

καύση του πετρελαίου φαίνεται να συνεχίζει να

διατηρεί την πρώτη θέση µε 44% το 1999. Το

ποσοστό των εκποµπών που οφείλονται στην

-10

0

10

20

30

40

% µεταβ

ολή

παγ

κόσµ

ιων

εκποµ

πών

CO

2

1980-90 1990-99

ΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ

ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ ΣΥΝΟΛΙΚΕΣ ΕΚΠΟΜΠΕΣ

0

20

40

60

80

100

120

% Μεταβ

ολή

κατανά

λωση

ς φυσ

ικού

αερίου

1970-80 1980-90 1990-99

Χώρες που ανήκουν στον ΟΟΣΑ

Χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ

ΚΟΣΜΟΣ

Σύνοψη

xvi

καύση ορυκτών ανθράκων (35% το 1999) παραµένει αρκετά υψηλό παρά τη δυσµενή αναλογία

εκποµπών CO2 – παραγόµενης θερµότητας και την τάση µείωσης της συµµετοχής τους στο παγκόσµιο

ενεργειακό µίγµα που διαφάνηκε κατά τη δεκαετία 1990-99. Το γεγονός αυτό ίσως ερµηνεύεται από τα

άφθονα αποθέµατα ορυκτών ανθράκων που απαντώνται κυρίως στη Βόρεια Αµερική, την πρώην

Σοβιετική Ένωση και την Κίνα.

Το χάσµα των ανά κάτοικο εκποµπών µεταξύ βιοµηχανοποιηµένων και µη χωρών παραµένει αγεφύρωτο.

Για παράδειγµα, στη Βόρεια Αµερική όπου εκπέµπεται το 29% του παγκόσµιων ποσοτήτων διοξειδίου

του άνθρακα, οι ανά κάτοικο εκποµπές είναι περίπου 4 φορές υψηλότερες από τον παγκόσµιο µέσο όρο,

ενώ στη ΝΑ Ασία οι ανηγµένες ανά κάτοικο εκποµπές παραµένουν σηµαντικά χαµηλότερα από τον

παγκόσµιο µέσο όρο, παρά τη σηµαντική αύξηση των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα που

σηµειώθηκε την τελευταία εικοσαετία. Οι εκποµπές ανά µονάδα ΑΕΠ ακολουθούν πτωτική πορεία στις

βιοµηχανοποιηµένες χώρες όπου υπάρχει δυνατότητα εφαρµογής προηγµένων τεχνολογιών βελτίωσης

της ενεργειακής απόδοσης, δηλαδή περιορισµού των εκποµπών CO2.

Ο περιορισµός των εκποµπών αυτών αποτελεί µια από τις προκλήσεις που οφείλει να αντιµετωπίσει το

ενεργειακό σύστηµα, δεδοµένου ότι το διοξείδιο του άνθρακα είναι το σηµαντικότερο αέριο του

θερµοκηπίου, φαινοµένου που συµβάλλει στην αύξηση της µέσης θερµοκρασίας κοντά στην επιφάνεια

του εδάφους. Για παράδειγµα, σύµφωνα µε το σενάριο αναφοράς του WEC (Β), που λαµβάνει γενικά

υπόψη του µέτριους ρυθµούς ανάπτυξης, προβλέπεται τετραπλασιασµός των παγκόσµιων ενεργειακών

απαιτήσεων µέχρι το 2100, γεγονός που συνεπάγεται διπλασιασµό των εκποµπών διοξειδίου του

άνθρακα. Μια τέτοια εξέλιξη θα είχε ως αποτέλεσµα να αυξηθεί η συγκέντρωση του CO2 στην

ατµόσφαιρα κατά 50% περίπου και η µέση θερµοκρασία της γης κατά 2°C σε σχέση µε το 1990.

Παρά τον υψηλό βαθµό αβεβαιότητας που εµπεριέχεται σε παρόµοια σενάρια και µοντέλα πρόβλεψης, το

γεγονός ότι οι προβλέψεις των δυο αναγνωρισµένων διεθνών φορέων που παρουσιάζονται στην εργασία

αυτή (WEC & IPCC) σχεδόν συµπίπτουν δείχνει ότι δεν απέχουν πολύ από την πραγµατικότητα και ότι

πρέπει να αναµένουµε σηµαντική αύξηση της θερµοκρασίας της γης ως αποτέλεσµα της χρήσης των

ορυκτών καυσίµων για ενεργειακούς σκοπούς και των συνεπαγόµενων εκποµπών διοξειδίου του

άνθρακα. Ήδη, οι επιστήµονες κρούουν τον κώδωνα του κινδύνου όσο αφορά την ενίσχυση του

φαινοµένου του θερµοκηπίου και την επερχόµενη κλιµατική αλλαγή, καθώς έχει ήδη διαπιστωθεί αύξηση

της µέσης θερµοκρασίας του πλανήτη κατά 0,5-1°C.

Όλες οι ενδείξεις συντείνουν πλέον προς τη διαπίστωση ότι οι συνέπειες της επερχόµενης κλιµατικής

αλλαγής θα επηρεάσουν ολόκληρο το φάσµα της ζωής στον πλανήτη Γη. Περισσότερο δε αναµένεται να

πληγούν χώρες που τώρα προσπαθούν να αναπτυχθούν µε ή χωρίς την οικονοµική ενίσχυση της

παγκόσµιας κοινότητας. Γι’ αυτό, επιβάλλεται η αναδιαµόρφωση του ενεργειακού συστήµατος µε τρόπο

τέτοιο ώστε να ικανοποιούνται οι ολοένα αυξανόµενες ανάγκες χωρίς να διακυβεύεται η ισορροπία των

περιβαλλοντικών συστηµάτων. Προς την κατεύθυνση αυτή, εξετάστηκαν δυο εναλλακτικές λύσεις µε βάση

οικονοµικά και τεχνολογικά κριτήρια, κριτήρια που τίθενται από την έννοια της αειφόρου ανάπτυξης.

Αναµφισβήτητα, η πυρηνική ενέργεια είναι ίσως ο πλέον αµφιλεγόµενος πόρος, διαθέτοντας θερµούς

υποστηρικτές αλλά και αντιπάλους που αµφισβητούν την ικανότητά της να αποτελέσει µια βιώσιµη πηγή

ενέργειας που θα δώσει λύσει στο ζήτηµα που ταλανίζει σήµερα την ανθρωπότητα. Πραγµατικά, σε

Σύνοψη

xvii

κανένα από τα ερωτήµατα που τέθηκαν ως προς τη βιωσιµότητα της πυρηνικής δεν δόθηκε σαφής

απάντηση.

Στο ερώτηµα της επάρκειας των υπαρχόντων αποθεµάτων ουρανίου, καταλήξαµε ότι τα γνωστά

αποθέµατα δεν διαφέρουν σηµαντικά από τα αντίστοιχα των ορυκτών καυσίµων. Στην περίπτωση, όµως,

που εξελιχθεί η σύγχρονη τεχνολογία ή εφαρµοστούν στην πράξη οι ερευνητικές προσπάθειες που

γίνονται στην περιοχή της σύντηξης, η πυρηνική ενέργεια θα αποτελέσει πράγµατι µια ανεξάντλητη πηγή

ενέργειας.

Στο ερώτηµα αν είναι φιλική προς το περιβάλλον, η απάντηση δεν µπορεί να είναι σαφής. ∆εν

εκπέµπονται αέριοι ρύποι, όπως το διοξείδιο του άνθρακα, αλλά παράγονται ραδιενεργά παραπροϊόντα,

τα οποία χρήζουν ιδιαίτερης διαχείρισης. Στο βαθµό που θα εξασφαλισθεί ότι η αποθήκευση των

αποβλήτων αυτών είναι απολύτως ασφαλής και ότι δεν θα αποτελέσουν ποτέ απειλή για τον πλανήτη

(είτε άµεσα ως όπλα είτε έµµεσα ως πηγή ραδιενέργειας), τότε µπορούµε να πούµε ότι το περιβάλλον δεν

κινδυνεύει από την πυρηνική ενέργεια.

Το θέµα της ασφάλειας είναι καίριας σηµασίας και κατά το σχεδιασµό και τη λειτουργία των πυρηνικών

εγκαταστάσεων. ∆εδοµένου ότι πιθανό ατύχηµα θα έχει ως αποτέλεσµα την έκλυση τεράστιων

ποσοτήτων ραδιενέργειας και σωρεία καταστροφικών επιπτώσεων στους ανθρώπους και τον

περιβάλλοντα χώρο σε µεγάλη ακτίνα γύρω από το σταθµό, κανείς δεν µπορεί να εγγυηθεί ότι όλα θα

λειτουργούν πάντα σύµφωνα µε τις προδιαγραφές.

Η οικονοµική της πυρηνικής ενέργειας είναι επίσης αµφιλεγόµενη. Το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής

ενέργειας σε πυρηνικούς σταθµούς διαφέρει, κατ’ αρχήν, από χώρα σε χώρα ανάλογα µε τη

διαθεσιµότητα ορυκτών πόρων, δηλαδή όπου υπάρχουν κοιτάσµατα ορυκτών καυσίµων η πυρηνική

ενέργεια είναι οικονοµικά ασύµφορη. Επίσης, υπάρχει το ζήτηµα της εσωτερικοποίησης του εξωτερικού

κόστους των περιβαλλοντικών συνεπειών των διαφόρων ενεργειακών πόρων. Αν υποθέσουµε ότι στην

περίπτωση της πυρηνικής το κόστος αυτό εσωτερικοποιείται µε την κοστολόγηση των µέτρων ασφαλείας,

στην περίπτωση των συµβατικών καυσίµων είναι πολύ δύσκολο να αποτιµηθεί η κλιµατική αλλαγή, για

παράδειγµα.

Από όλα τα παραπάνω προκύπτει ότι η πυρηνική ενέργεια έχει τη δυνατότητα να αποτελέσει µια βιώσιµη

εναλλακτική λύση στο ενεργειακό ζήτηµα, πληρώντας τους στόχους της αειφόρου ενεργειακής

ανάπτυξης. Ωστόσο, πρέπει πρώτα να επιλυθούν τα όποια προβλήµατα και να πειστεί η κοινή γνώµη ότι

πρόκειται για µια ασφαλή µορφή ενέργειας. ∆ιαφορετικά, δεν µπορεί να επιβληθεί σε κανένα να ζει µε το

φόβο της πιθανής πυρηνικής καταστροφής. Είναι κρίµα, όµως, να απορριφθεί εξ αρχής ως εναλλακτική

λύση, ειδικά σε µια περίοδο που δεν υπάρχουν πολλές διαθέσιµες.

Από τη µελέτη της προοπτικής της χρήσης βιολογικών καυσίµων, ως υποκατάστατο του ντίζελ κίνησης,

προέκυψε ότι τα καύσιµα αυτά και, ειδικότερα, το βιολογικό ντίζελ αποφέρουν σηµαντικά οφέλη τόσο από

περιβαλλοντική άποψη όσο και από οικονοµική, αν συµπεριληφθούν τα εξωτερικά κόστη που

συνεπάγεται η εκποµπή διοξειδίου του άνθρακα από την καύση των ορυκτών καυσίµων. Ωστόσο, µε τις

τρέχουσες τιµές η παραγωγή βιολογικού ντίζελ παραµένει οικονοµικά ασύµφορη και απαιτεί την παροχή

κρατικών επιδοτήσεων προκειµένου να είναι βιώσιµη.

Σύνοψη

xviii

Υπάρχουν επίσης επιφυλάξεις ως προς τη χρήση γης, ειδικά σήµερα που η ικανότητα των διαθέσιµων

εκτάσεων να καλύψουν τις ολοένα αυξανόµενες διατροφικές ανάγκες του παγκόσµιου πληθυσµού τίθεται

υπό αµφισβήτηση. Ωστόσο, στον αντίποδα, τονίζεται η ανάγκη της αγρανάπαυσης και της αντιµετώπισης

του φαινοµένου της ερηµοποίησης όπου συµβάλει θετικά η καλλιέργεια ενεργειακών φυτών.

Αυτό που πρέπει να τονιστεί ιδιαίτερα είναι το γεγονός ότι οι αρνητικές επιπτώσεις που ενδέχεται να

προκύψουν στην περίπτωση που µοναδικός στόχος είναι η επίτευξη του µέγιστου δυνατού κέρδους είναι

τόσο σηµαντικές (µείωση βιοποικιλότητας, στέρηση εισοδηµάτων από φτωχούς ανθρώπους, επιβάρυνση

των υδάτινων πόρων µε περίσσεια νιτρικών και φωσφορικών αλάτων από τα λιπάσµατα) ώστε

εξανεµίζονται τα προφανή οφέλη.

Σε οποιαδήποτε περίπτωση, πάντως, τα βιολογικά καύσιµα, και η βιοενέργεια γενικότερα, αποτελούν ή,

καλύτερα, µπορούν να αποτελέσουν µια βιώσιµη εναλλακτική λύση για την ικανοποίηση των

αυξανόµενων ενεργειακών αναγκών στον τοµέα των µεταφορών. Απαιτείται ωστόσο εντονότερη

προσπάθεια στον ερευνητικό τοµέα προκειµένου να υπερβληθούν τα όποια εµπόδια κωλύουν την άνευ

όρων διάδοση των βιολογικών καυσίµων.

Το συµπέρασµα που απορρέει από όλη αυτή τη µελέτη είναι ότι βασικό στοιχείο του µελλοντικού

ενεργειακού συστήµατος πρέπει να αποτελεί η ηθική. Όσο κι αν αυτό ακούγεται εξωπραγµατικό και µη

ρεαλιστικό, αν θέσουµε την προστασία της ανθρώπινης ζωής και τη διασφάλιση της περιβαλλοντικής

ισορροπίας ως πρωταρχικούς στόχους, τότε αναπόφευκτα θα αρθούν όλες οι επιφυλάξεις που πιθανό να

σκιάζουν τα προφανή πλεονεκτήµατα των εναλλακτικών λύσεων που εξετάζονται στα πλαίσια της

αναθεώρησης του σύγχρονου ενεργειακού συστήµατος. Σε µια τέτοια περίπτωση, η έρευνα και η

τεχνολογία θα έχουν τον πρώτο λόγο στη διαδικασία επιλογής των βιωσιµότερων λύσεων που θα

επιστρατευθούν στην προσπάθεια ανάσχεσης των καταστροφικών συνεπειών της επερχόµενης

κλιµατικής αλλαγής.

Εισαγωγή

xix

IV. ΕΙΣΑΓΩΓΗ

«Τον περασµένο Ιούλιο, έντεκα χιλιάδες κάτοικοι των µικρών νησιών Τούµπαλου στον Ειρηνικό ζήτησαν

από την Αυστραλιανή κυβέρνηση να τους επιτρέψει να µεταναστεύσουν στα εδάφη της. Ο λόγος; Ο

ωκεανός απειλεί να πνίξει τα νησιά τους καθώς η στάθµη του ανεβαίνει εξαιτίας της υπερθέρµανσης του

πλανήτη.»1

Οι κάτοικοι των νησιών Τούµπαλου αποτελούν µόνο ένα µικρό τµήµα του τεράστιου αριθµού

περιβαλλοντικών προσφύγων σε ολόκληρο τον πλανήτη. Σύµφωνα µε τον ΟΗΕ, ως «περιβαλλοντικοί

πρόσφυγες» ορίζονται όλοι εκείνοι που αναγκάζονται να εγκαταλείψουν την κατοικία τους, προσωρινά ή

µόνιµα, εξαιτίας της περιβαλλοντικής υποβάθµισης -από φυσικά αίτια ή ανθρώπινη παρέµβαση- που

απειλεί την επιβίωσή τους ή επηρεάζει την ποιότητα της ζωής τους.

Οι περιβαλλοντικοί πρόσφυγες είναι αυτοί που υφίστανται τις άµεσες συνέπειες της αύξησης της µέσης

θερµοκρασίας του ατµοσφαιρικού αέρα και της παγκόσµιας κλιµατικής αλλαγής και που ο αριθµός τους

πλέον υπερβαίνει αυτών που αναγκάστηκαν να εγκαταλείψουν τις χώρες τους λόγω πολέµων. Τα

Ενωµένα Έθνη τους υπολογίζουν σε 10 εκατοµµύρια αλλά πρόκειται µάλλον για ένα µετριοπαθή

υπολογισµό. Ο ∆ιεθνής Ερυθρός Σταυρός θεωρεί πιο πραγµατικό τον αριθµό των 25 εκατοµµυρίων ενώ

το ∆ιακυβερνητικό Όργανο για την Κλιµατική Αλλαγή (IPCC) εκτιµά ότι µέχρι το 2050 ενδέχεται να

αριθµούν 150 εκατοµµύρια!

Κι αν αυτά τα εκατοµµύρια των εξαθλιωµένων προσφύγων δεν είναι αρκετά για να συγκλονίσουν το

οικοδόµηµα του σύγχρονου πολιτισµού που αντιλαµβάνεται καλύτερα τα οικονοµικά µεγέθη, να

αναφέρουµε ότι η Παγκόσµια Τράπεζα (World Bank) αποτιµά τις ζηµιές που έχουν υποστεί οι χώρες του

Νότιου Ειρηνικού από την άνοδο της στάθµης του ωκεανού σε 1 δισεκατοµµύριο δολάρια!2

Οι καταστροφικές αυτές συνέπειες, τόσο για τη ζωή στον πλανήτη όσο και την παγκόσµια οικονοµία, της

κλιµατικής αλλαγής συζητήθηκαν στη Συνδιάσκεψη που πραγµατοποιήθηκε στο Ρίο το 1992.

Ακολούθησε η ∆ιάσκεψη στο Κιότο το 1997 όπου υπογράφηκε το οµώνυµο πρωτόκολλο µε θέµα τον

περιορισµό των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα και το οποίο δεν έχει ακόµα τεθεί σε ισχύ γιατί οι

περισσότερες χώρες αρνούνται να το επικυρώσουν πριν από τους οικονοµικούς ανταγωνιστές τους,

φοβούµενοι τις συνέπειες για την εθνική τους οικονοµία.

Είναι γεγονός ότι τα µεγαλύτερα ποσοστά εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα προέρχονται από την καύση

ορυκτών καυσίµων για την παραγωγή ενέργειας. Θεωρώντας δεδοµένη την αναγκαιότητα της επάρκειας

των ενεργειακών πόρων για την ανάπτυξη του ανθρώπινου πολιτισµού, καλούµαστε να διερευνήσουµε

στα πλαίσια αυτής της εργασίας το φάσµα του ενεργειακού ζητήµατος, όπως αυτό τίθεται στη σύγχρονη

1 Απόσπασµα από το άρθρο “Κυνηγηµένοι από τη Φύση” του Α. Παναγιωτάκη που δηµοσιεύθηκε στην εφηµερίδα ΕΛΕΥΘΕΡΟΤΥΠΙΑ στο φύλλο της 4-9-2001.

2 Εφηµερίδα METRORAMA, “Η Παγκόσµια Τράπεζα εκπέµπει SOS”, Φύλλο 28-11-2000.

Εισαγωγή

xx

εποχή, και να αξιολογήσουµε ενδεικτικές πιθανές εναλλακτικές λύσεις µε βασικό κριτήριο τη βιωσιµότητά

τους.

Κεφάλαιο 1 Η Ενεργειακή Πρόκληση

1

1. Η ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΠΡΟΚΛΗΣΗ

Η ζωή δεν είναι τίποτα περισσότερο από µια συνεχής διαδικασία µετατροπής και µετασχηµατισµού της

ενέργειας, όπου µε τον όρο «ενέργεια» εννοούµε απλώς την ικανότητα παραγωγής έργου. Τα

επιτεύγµατα του ανθρώπινου πολιτισµού στηρίζονται σε ένα µεγάλο ποσοστό στην ολοένα αυξανόµενη

απόδοση και διευρυνόµενη χρήση διαφόρων µορφών ενέργειας που ενίσχυσαν τις ανθρώπινες

δυνατότητες.

1.1 ΒΙΩΣΙΜΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ

Το 1987, στην έκθεση της Παγκόσµιας Επιτροπής για το Περιβάλλον και την Ανάπτυξη, «Το Κοινό µας

Μέλλον», η αειφόρος ανάπτυξη ορίζεται ως το µοντέλο ανάπτυξης που ικανοποιεί τις ανάγκες του

παρόντος χωρίς να διακυβεύεται η ικανότητα των επόµενων γενεών να ικανοποιήσουν τις δικές τους

ανάγκες. Στην έκθεση αυτή η αειφόρος ανάπτυξη περιγράφεται ως µια διαδικασία αλλαγής όπου η

αξιοποίηση των πόρων, η κατεύθυνση των επενδύσεων, ο προσανατολισµός των τεχνολογικών

εξελίξεων και η θεσµική αλλαγή είναι αρµονικά συνδεδεµένα ώστε να ενισχύουν τη δυνατότητα

ικανοποίησης των ανθρώπινων αναγκών και φιλοδοξιών στο παρόν και στο µέλλον. Με την ευρύτερη

έννοια, στην έκθεση αυτή σηµειώνεται ότι ο στόχος της στρατηγικής για τη βιώσιµη ανάπτυξη είναι η

προώθηση της αρµονικής συνύπαρξης ανάµεσα στους ανθρώπους και ανάµεσα στην ανθρωπότητα και

τη φύση. (WCED, 1987).

Η σχέση ανάµεσα στην παραγωγή και κατανάλωση ενέργειας και τη βιώσιµη ανάπτυξη έχει δυο

σηµαντικές διαστάσεις. Η µια είναι η σηµασία των επαρκών ενεργειακών πόρων για την ικανοποίηση των

βασικών αναγκών των ανθρώπων, τη βελτίωση της κοινωνικής πρόνοιας και την επίτευξη της

οικονοµικής ανάπτυξης – δηλαδή η ενέργεια ως πηγή ευηµερίας. Η άλλη συνίσταται στο γεγονός ότι η

παραγωγή και η χρήση της ενέργειας δεν θα πρέπει να θέτει σε κίνδυνο την ποιότητα της ζωής των

σηµερινών και µελλοντικών γενεών, απειλώντας την ισορροπία των περιβαλλοντικών συστηµάτων.

1.1.1 Η ενέργεια ως παράγοντας οικονοµικής ανάπτυξης

Ο µετασχηµατισµός της ενέργειας είναι ο ταχύτερα αναπτυσσόµενος τοµέας της οικονοµικής

δραστηριότητας σε όλες τις χώρες∗, εκτός από εκείνες που βρίσκονται σε µεταβατικό στάδιο, και συνήθως

ακολουθείται από τις µεταφορές. Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας κυριαρχεί στον ενεργειακό τοµέα,

αντανακλώντας την ολοένα αυξανόµενη σηµασία της ηλεκτρικής ενέργειας για την οικονοµική ανάπτυξη.

Είναι γεγονός ότι το κόστος της ενέργειας καθορίζει το κόστος παραγωγής των περισσότερων αγαθών

και, εποµένως, τη βιωσιµότητα των αντίστοιχων βιοµηχανιών.

Κατά τη διάρκεια του 20ου αιώνα, η διαθεσιµότητα της εµπορεύσιµης ενέργειας τροφοδότησε την

παγκόσµια οικονοµική ανάπτυξη. Αλλά το µεγαλύτερο τµήµα του αναπτυσσόµενου κόσµου συνεχίζει να

βασίζεται σε µη εµπορεύσιµες µορφές ενέργειας, όπως τα καυσόξυλα, και να έχει περιορισµένη

πρόσβαση στις σύγχρονες πηγές ενέργειας, όπως η ηλεκτρική και τα υγρά καύσιµα, λόγω της έλλειψης

∗ Χαρακτηριστικό είναι ότι οι παγκόσµιες επενδύσεις στη βιοµηχανία παραγωγής ενέργειας από ορυκτά καύσιµα ανέρχονται σε 300 δισεκατοµµύρια δολάρια. (Πηγή: Εφηµερίδα ΤΑ ΝΕΑ, “Αυξάνεται συνεχώς η παγκόσµια κατανάλωση ενέργειας”, Φύλλο 14-11-2000)


2

των απαραίτητων κεφαλαίων και τεχνογνωσίας, µε δραµατικές επιδράσεις στην οικονοµική και κοινωνική

ανάπτυξη.

Σήµερα, η παροχή επαρκούς και οικονοµικά προσιτής ενέργειας αποτελεί βασικό παράγοντα για την

εξάλειψη της φτώχειας και τη βελτίωση του επιπέδου ζωής των ανθρώπων σε όλο τον πλανήτη καθώς,

αν δεν επιτευχθεί η απαιτούµενη οικονοµική πρόοδος, θα είναι δύσκολο να αντιµετωπιστούν οι

περιβαλλοντικές προκλήσεις, ειδικά αυτές που σχετίζονται µε τη φτώχεια, και να αποφέρουν

αποτελέσµατα οι προσπάθειες για την εξάλειψη των ανισοτήτων σε πλανητική κλίµακα (Εικ. 1.1).

Λίγο περισσότεροι από ένα δισεκατοµµύριο άνθρωποι που ζουν στις βιοµηχανοποιηµένες χώρες

(περίπου 20% του παγκόσµιου πληθυσµού) καταναλώνουν σχεδόν το 60% των ολικών ενεργειακών

πόρων ενώ λίγο λιγότεροι από πέντε δισεκατοµµύρια άνθρωποι που ζουν στις αναπτυσσόµενες χώρες

καταναλώνουν το υπόλοιπο 40%. Ακόµα κι αν ληφθούν υπ’ όψη παράγοντες όπως το ψυχρό κλίµα που

επικρατεί σε ορισµένες προηγµένες χώρες αυτή η διαφορά παραµένει σηµαντική. (WEC, 2000)

Τα δυο δισεκατοµµύρια των φτωχότερων ανθρώπων του πλανήτη (µε ετήσιο ανά κάτοικο εισόδηµα

$1.000 ή λιγότερο), ένα µικρό αλλά ολοένα αυξανόµενο ποσοστό των οποίων κατοικεί σε

παραγκουπόλεις ενώ οι περισσότεροι είναι διασκορπισµένοι σε αγροτικές περιοχές, χρησιµοποιούν µόνο

0,2 ΤΙΠ ανά κάτοικο ενώ το ένα δισεκατοµµύριο των πλουσιότερων ανθρώπων του πλανήτη (µε ετήσιο

ανά κάτοικο εισόδηµα $22.000 ή περισσότερο) καταναλώνουν ετησίως 5 ΤΙΠ ενέργειας ανά κάτοικο,

δηλαδή περίπου 25 φορές περισσότερο. (WEC, 2000)

Με δεδοµένη αυτή τη δραµατικά ανοµοιόµορφη κατανοµή της ενεργειακής κατανάλωσης και των

περιορισµένων ενδείξεων βελτίωσης της οικονοµικής ανάπτυξης σε πολλές αναπτυσσόµενες χώρες, είναι

γενικά αποδεκτό ότι η υπ’ αριθµό ένα προτεραιότητα για την αειφόρο ενεργειακή ανάπτυξη είναι να

εξασφαλιστεί η πρόσβαση όλων των κατοίκων του πλανήτη σε εµπορεύσιµους ενεργειακούς πόρους,

Εικόνα 1.1: Οι πιο πλούσιες χώρες (µε πορτοκαλί χρώµα) έχουν το 15% του πληθυσµού αλλά παράγουν το 50% του παγκοσµίου ΑΕΠ. Οι πιο φτωχές χώρες – ο µισός παγκόσµιος

πληθυσµός (µε κίτρινο χρώµα) παράγουν µόλις το 14% του παγκόσµιου ΑΕΠ. (Πηγή: The World Bank Group, www.worldbank.org)


3

ακόµα κι αυτών που δεν έχουν σήµερα τέτοια δυνατότητα κι αυτών που θα γεννηθούν µέσα στις

επόµενες δεκαετίες, κυρίως στις αναπτυσσόµενες χώρες. ∆ιαφορετικά αµφισβητείται το δικαίωµά τους για

εκπαίδευση, ιατρική περίθαλψη και ατοµική αξιοπρέπεια.

Η πρόοδος στην ικανοποίηση των ενεργειακών απαιτήσεων αυτών των δυο δισεκατοµµυρίων ανθρώπων

περίπου αποτελεί την πρώτη δοκιµασία της βιωσιµότητας της σύγχρονης ενεργειακής πολιτικής. Η

πρόκληση για τον αναπτυγµένο κόσµο είναι να παράσχει σε αυτούς τους ανθρώπους τους ελάχιστους

πόρους, συµπεριλαµβανοµένων και των ενεργειακών, ώστε να προσεγγίσουν ένα αξιοπρεπές επίπεδο

διαβίωσης κι όχι απλώς να επιβιώσουν.

1.1.1.1 Η ενέργεια ως πηγή εισοδήµατος

Ορισµένες χώρες εξαρτώνται -για εισοδήµατα και ανάπτυξη- από τις εξαγωγές πετρελαίου. Αυτή η οµάδα

χωρών δεν περιορίζεται στη Μέση Ανατολή, περιλαµβάνει επίσης ορισµένες χώρες που βρίσκονται κάτω

από την έρηµο Σαχάρα στην Αφρική και στη Λατινική Αµερική. Ακόµα, αυτή η εξάρτηση από τα

εισοδήµατα που αποφέρουν οι εξαγωγές πετρελαίου δεν περιορίζεται µόνο στις πετρελαιοπαραγωγούς

χώρες αλλά επεκτείνεται και στις γειτονικές τους που χρειάζονται την οικονοµική βοήθεια. Το ποσοστό

των κρατικών εσόδων που προέρχονται από τις εξαγωγές πετρελαίου κυµαίνεται από τα τρία τέταρτα για

τις χώρες του Κόλπου έως τα δύο τρίτα για τις γειτονικές χώρες, όπως η Αλγερία, το Ιράν και η Υεµένη.

(WEC, 2000)

Η δραµατική πτώση των τιµών πετρελαίου το 1998 και στις αρχές του 1999 είχε ως αποτέλεσµα, εκτός

από τα διάφορα προβλήµατα στον προϋπολογισµό των κρατών αυτών, την αύξηση της ανεργίας και τη

σηµαντική µείωση των εισοδηµάτων στις πετρελαιοπαραγωγούς χώρες. Αυτά τα οικονοµικά προβλήµατα

δεν περιορίστηκαν µόνο στις χώρες-εξαγωγείς αλλά εξαπλώθηκαν και στις γειτονικές τους χώρες που

εξαρτώνται από τα έσοδα που αποφέρουν οι εξαγωγές αγαθών και υπηρεσιών στις πλούσιες σε

πετρέλαιο χώρες καθώς και από τις χρηµατικές συνεισφορές των µεταναστών που ζουν και εργάζονται

στις χώρες αυτές. Γι’ αυτό, η ενεργειακή σταθερότητα είναι εξίσου σηµαντική για τις χώρες-εξαγωγείς όσο

και για τις χώρες που δεν διαθέτουν κοιτάσµατα πετρελαίου.

Η εξάρτηση από τις εξαγωγές πετρελαίου επιφέρει κι άλλα πρόσθετα προβλήµατα στις χώρες-εξαγωγείς

πετρελαίου. Αυτές οι χώρες, ειδικότερα τα µέλη του ΟΠΕΚ∗, ανησυχούν για τις πιθανές µακροπρόθεσµες

επιπτώσεις της εφαρµογής πολιτικών που έχουν ως στόχο τη µείωση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων

της καύσης ορυκτών καυσίµων, τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης και την αυξανόµενη χρήση των

ανανεώσιµων ενεργειακών πηγών. Μακροπρόθεσµα τέτοιες πολιτικές είναι πιθανό να ελαττώσουν τη

ζήτηση για πετρέλαιο και, εποµένως, να επιδράσουν αρνητικά στην οικονοµική και κοινωνική ανάπτυξη

των χωρών αυτών.

Οι πετρελαιοπαραγωγές χώρες, που ικανοποιούσαν τις παγκόσµιες ενεργειακές ανάγκες για 25 χρόνια,

ζητούν τώρα αποζηµιώσεις στην περίπτωση που θιγούν τα συµφέροντά τους από τις πολιτικές αυτές.

Αυτό το αίτηµα εξετάζεται στις διεθνείς διαπραγµατεύσεις, αλλά το πιθανότερο είναι να περάσουν πολλά

χρόνια πριν επηρεαστεί το εισόδηµα τους. Στο µεταξύ, γίνονται προσπάθειες προς την κατεύθυνση της

∗ Βλ. Παράρτηµα 4.


4

διαφοροποίησης των εισοδηµατικών πηγών τους και της µείωσης της εξάρτησής τους από τις εξαγωγές

πετρελαίου µε διεθνή βοήθεια και αποζηµίωση.

1.1.2 Η ενέργεια ως απειλή για το περιβάλλον

Όλες οι τεχνολογίες παραγωγής ή µετατροπής ενέργειας ενέχουν κινδύνους ή παράγουν απόβλητα. Σε

κάποιο σηµείο της ενεργειακής αλυσίδας -από την εξόρυξη των κοιτασµάτων έως την παροχή των

ενεργειακών προϊόντων- παράγονται, εκπέµπονται ή απορρίπτονται ρυπαντές, µε σοβαρές επιδράσεις

στην υγεία των ανθρώπων και το περιβάλλον.

Στις ανθρωπογενείς δραστηριότητες και ειδικότερα στην αλόγιστη καύση των ορυκτών καυσίµων∗

αποδίδεται το µεγαλύτερο ποσοστό της ευθύνης για τη µόλυνση του αέρα των πόλεων, το φαινόµενο της

όξινης βροχής και την ενίσχυση του φαινοµένου του θερµοκηπίου και την επερχόµενη κλιµατική αλλαγή.

Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας έχει προκαλέσει πολλά ερωτήµατα σχετικά µε την ασφάλεια των

πυρηνικών εγκαταστάσεων, την αποθήκευση και τη διάθεση των ραδιενεργών αποβλήτων και την

εξάπλωση των πυρηνικών όπλων. Η κατασκευή των φωτοβολταϊκών στοιχείων παράγει τοξικά απόβλητα

ενώ σε ορισµένες αναπτυσσόµενες χώρες η χρήση βιοµάζας συντελεί στην ενίσχυση του φαινοµένου της

ερηµοποίησης και τη µείωση της βιοποικιλότητας.

Για να θεωρηθούν βιώσιµα, τα ενεργειακά συστήµατα δεν πρέπει να απειλούν την ισορροπία των

περιβαλλοντικών συστηµάτων. Παράλληλα, τα πεπερασµένα αποθέµατα πρέπει να χρησιµοποιούνται σε

τέτοιο βαθµό ώστε να µην τίθεται σε κίνδυνο η ικανότητα των µελλοντικών γενεών να ικανοποιήσουν τις

δικές τους ενεργειακές ανάγκες. Η αποδοτική χρήση των αποθεµάτων, οι καθαρές διεργασίες µετατροπής

και η έγκαιρη ανάπτυξη ανεξάντλητων ενεργειακών πηγών -όπως οι ανανεώσιµες και, ίσως, η πυρηνική

ενέργεια- αποτελούν, εποµένως, τις βασικές στρατηγικές για τη βιώσιµη ενεργειακή ανάπτυξη.

1.2 ΟΙ ΤΡΕΙΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ: ΠΡΟΣΒΑΣΙΜΟΤΗΤΑ, ∆ΙΑΘΕΣΙΜΟΤΗΤΑ, ∆ΥΝΑΤΟΤΗΤΑ ΑΠΟ∆ΟΧΗΣ

Η οικονοµική ανάπτυξη σε συνδυασµό µε τις εθνικές και διεθνείς µεταρρυθµίσεις πρέπει να εξασφαλίσουν

ότι όλοι οι κάτοικοι του πλανήτη, ακόµα και τα δυο δισεκατοµµύρια των φτωχότερων, θα έχουν πρόσβαση

σε κάποιον ενεργειακό πόρο. Στην περίπτωση που µόνο µερικοί άνθρωποι ή περιοχές επωφελούνται

από την ενεργειακή ανάπτυξη, θα προκύψει πολιτική και κοινωνική αστάθεια που ενδέχεται να αποτελέσει

σηµαντική απειλή για την παγκόσµια ειρήνη και, εποµένως, για τη διαθεσιµότητα των ενεργειακών

πόρων.

Η προσβασιµότητα συνιστά την παροχή αξιόπιστων και οικονοµικά προσιτών ενεργειακών πόρων και,

στις περισσότερες περιπτώσεις, εξαρτάται από πολιτικές που στοχεύουν στην ικανοποίηση των αναγκών

των φτωχότερων στρωµάτων. Ο καλύτερος τρόπος για να διασφαλιστεί ότι ολοένα περισσότεροι

άνθρωποι θα µπορούν να αντεπεξέλθουν οικονοµικά στην απόκτηση των αναγκαίων ενεργειακών πόρων

∗ Η βιοµηχανική ανάπτυξη στο δεύτερο µισό του 19ου αιώνα και το πρώτο µισό του 20ου είναι σκεπασµένη από την καταχνιά της καµινάδας και το µαύρο καπνό του άνθρακα που καίγεται. Τα κτίρια των µεγάλων πόλεων δεν έχουν άλλο χρώµα από το γκρίζο ή το µαύρο. Κανείς όµως δεν δείχνει να ενοχλείται από το πρώτο σύµβολο ευηµερίας. Η παράταξη από καµινάδες που καπνίζουν είναι το σύµβολο της δύναµης και της ακµής του τόπου. Όταν οι καµινάδες δεν καπνίζουν, ο τόπος είναι άρρωστος ή έχει προβλήµατα… (Λιβιεράτος, 1983)


5

για την ικανοποίηση των αναγκών τους είναι η επιτάχυνση της οικονοµικής ανάπτυξης και η επιδίωξη

δικαιότερης κατανοµής του εισοδήµατος.

Η διαθεσιµότητα καλύπτει τόσο την ποιότητα όσο και την αξιοπιστία της παρεχόµενης ενέργειας. Η

αδιάλειπτη παροχή ενέργειας, ειδικότερα της ηλεκτρικής, είναι απαραίτητη στον 21ο αιώνα. Παρ’ όλο που

η βραχυχρόνια διακοπτόµενη παροχή µπορεί να είναι εφικτή σε ορισµένες περιπτώσεις εφόσον οι

πελάτες κατανοούν τις ειδικές αυτές συνθήκες, οι απροσδόκητες διακοπές του ηλεκτρικού ρεύµατος

προκαλούν σηµαντική ζηµιά στην κοινωνία και δεν µπορούν να αγνοηθούν. Η ολοένα αυξανόµενη

παγκόσµια εξάρτηση από τις τεχνολογίες της πληροφορίας καθιστούν την αξιοπιστία ακόµα

καθοριστικότερη από ότι πριν οχτώ χρόνια. Η διαθεσιµότητα της ενέργειας απαιτεί ένα διαφοροποιηµένο

ενεργειακό χαρτοφυλάκιο που να συµφωνεί µε τις ειδικές εθνικές συνθήκες και να συµπεριλαµβάνει την

ανάγκη χρησιµοποίησης νέων ενεργειακών πηγών.

Η δυνατότητα αποδοχής περιλαµβάνει περιβαλλοντικούς στόχους και την κοινή γνώµη. Η τοπική

ρύπανση είναι αιτία κακού σε δισεκατοµµύρια ανθρώπων, ειδικά στις αναπτυσσόµενες χώρες, ενώ η

παγκόσµια κλιµατική αλλαγή έχει εξελιχθεί σε µείζον κοινωνικο-οικονοµικό ζήτηµα. Λαµβάνοντας υπ’ όψη

τα δυο αυτά γεγονότα, οι αναπτυσσόµενες χώρες ανησυχούν τόσο για την πιθανή επίδραση των µέτρων

που αφορούν την αντιµετώπιση της κλιµατικής αλλαγής στις οικονοµίες τους όσο και για τα αυξανόµενα

επίπεδα των εκποµπών από τις οικιακές χρήσεις που δηµιουργούν αστική και τοπική ρύπανση (π.χ. οι

επιδράσεις της όξινης βροχής στις καλλιέργειες και τα δάση). Γι΄ αυτό οι ενεργειακοί πόροι πρέπει να

αξιοποιούνται µε τέτοιο τρόπο ώστε να προστατεύουν και να διατηρούν το τοπικό και παγκόσµιο

περιβάλλον στο παρόν και στο µέλλον.

Κεφάλαιο 2 Κατανάλωση Ενεργειακών Πόρων

6

2. ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ

Σήµερα, η ενέργεια αποτελεί κινητήρια δύναµη για κάθε είδους δραστηριότητα, ειδικά στις

βιοµηχανοποιηµένες χώρες. Όπως προκύπτει από το Σχήµα 2.1, σηµαντικά ποσοστά της

καταναλισκόµενης ενέργειας απορροφούν ο τοµέας των µεταφορών, όπου περιλαµβάνονται οι οδικές

(συνιστούν το 6% του κλάδου), σιδηροδροµικές, αεροπορικές και θαλάσσιες µεταφορές ανθρώπων και

εµπορευµάτων και ο βιοµηχανικός κλάδος ενώ ίσο ποσοστό αντιστοιχεί και στην κατανάλωση ενέργειας

για οικιακή χρήση.

Η µελέτη της κατανάλωσης των παραγόµενων ενεργειακών πόρων σε παγκόσµιο επίπεδο έχει πολλές

διαστάσεις καθώς εξαρτάται από σηµαντικό αριθµό παραµέτρων των οποίων η επίδραση δεν είναι πάντα

σαφώς προσδιορισµένη. Στις ενότητες που ακολουθούν γίνεται µια προσπάθεια να παρουσιαστεί η

εξέλιξη, ποσοτική και ποιοτική, των παγκόσµιων ενεργειακών απαιτήσεων καθώς και της κατανάλωσης

στις διάφορες περιοχές του πλανήτη, σε σχέση µε τη µεταβολή του πληθυσµού και του ΑΕΠ.

2.1 ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΗ ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ

Η µελέτη της µεταβολής της κατανοµής της παγκόσµιας κατανάλωσης ενεργειακών πόρων ανά τον

πλανήτη παρουσιάζει εξαιρετικό ενδιαφέρον καθώς τονίζει την ανισότητα που επικρατεί ανάµεσα στον

αναπτυγµένο και τον αναπτυσσόµενο κόσµο.

Στα Σχήµατα 2.2 και 2.3 που ακολουθούν παρουσιάζεται η εξέλιξη της κατανάλωσης πρωτογενούς

ενέργειας1, εκφρασµένη σε εκατοµµύρια τόνους ισοδύναµου πετρελαίου (ΤΙΠ), την περίοδο 1970-99 στις

επτά εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές2 καθώς και για τις χώρες που ανήκουν κι αυτές που δεν

ανήκουν στον ΟΟΣΑ3 και, συγκεντρωτικά, για ολόκληρο τον πλανήτη.

1 σε τόνους ισοδύναµου πετρελαίου (ΤΙΠ) 2 Οι χώρες που περιλαµβάνονται σε κάθε γεωγραφική περιοχή παρατίθενται στο Παράρτηµα 1. 3 βλ. Παράρτηµα 2. Για τους σκοπούς της παρούσας εργασίας θεωρείται ότι αναπτυγµένες (ή βιοµηχανοποιηµένες) χώρες είναι αυτές που ανήκουν στον Οργανισµό Οικονοµικής Συνεργασίας και Ανάπτυξης (ΟΟΣΑ) ενώ αναπτυσσόµενες (ή µη βιοµηχανοποιηµένες) αυτές που δεν είναι ακόµα µέλη του ΟΟΣΑ, όπου περιλαµβάνονται και οι µεταβατικές οικονοµίες (π.χ. πρώην Σοβιετική Ένωση).

Σχήµα 2.1: ∆ιάρθρωση της κατανάλωσης ενέργειας στις βιοµηχανοποιηµένες χώρες (Πηγή: Καγκαράκης Κ., 1998)

29%

29%

29%

11%

2%

µεταφορές

κατοικίεςβιοµηχανία

κοινωνικές δραστηριότητεςγεωργία


7

Από το Σχήµα 2.2 µπορεί κανείς εύκολα να διαπιστώσει τη ραγδαία αύξηση στην ενεργειακή κατανάλωση

σε απόλυτες τιµές στις χώρες της ΝΑ Ασίας και της Ωκεανίας (ειδικά µετά το 1982), τις ελαφρές

διακυµάνσεις αλλά τη σταθερά ανοδική πορεία που ακολουθεί η Βόρεια Αµερική και η Ευρώπη καθώς και

τους µικρούς ρυθµούς αύξησης στην Αφρική, τη Μέση Ανατολή και τη Νότια-Κεντρική Αµερική. Στο

γράφηµα φαίνεται καθαρά η απότοµη µείωση της ενεργειακής κατανάλωσης στην πρώην Σοβιετική

Ένωση µετά το 1990, ως συνέπεια της βαθιάς πολιτικής κρίσης που ακολούθησε την πτώση του

σοσιαλιστικού καθεστώτος και της επακόλουθης οικονοµικής ύφεσης. Αυτό το γεγονός θα φανεί ξεκάθαρα

στις επόµενες ενότητες κατά τη συσχέτιση της ενεργειακής κατανάλωσης µε το ΑΕΠ.

Στο Σχήµα 2.3 φαίνεται ότι η ενεργειακή κατανάλωση αυξάνεται µε γοργότερους ρυθµούς στον

επονοµαζόµενο αναπτυσσόµενο κόσµο ενώ στις βιοµηχανοποιηµένες χώρες η εντατικοποίηση στη

χρήση των ενεργειακών πόρων ακολουθεί σαφώς µικρότερους ρυθµούς. ∆ιαφαίνεται, επίσης, καθαρά η

σταθερά αυξανόµενη πορεία της παγκόσµιας κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας.

Σχήµα 2.2: Κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας την περίοδο 1970-1999 στις επτά εξεταζόµενες περιοχές

(Πηγή British Petroleum Statistics)

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Kαταν

άλωση

πρω

τογενούς

ενέργ

ειας

(εκ.

ΤΙΠ

)

Βόρεια Αµερική Νότια & Κεντρική Αµερική

Ευρώπη Πρώην Σοβ. Ενωση

Μέση Ανατολή Αφρική

ΝΑ Ασία & Ωκεανία


8

Τα παραπάνω παρουσιάζονται παραστατικότερα στα Σχήµατα 2.4 και 2.5 όπου οι ποσοστιαίες µεταβολές

της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας ανά δεκαετία δείχνουν τη διαφοροποίηση στην ενεργειακή

κατανάλωση τόσο ανάµεσα σε διαφορετικές περιοχές όσο και στην ίδια περιοχή µε την πάροδο του

χρόνου. Για παράδειγµα, κατά τη δεκαετία 1970-80, στην Αφρική σηµειώθηκε αύξηση στην ενεργειακή

κατανάλωση της τάξης του 85%, ποσοστό που µειώθηκε στο 60% την επόµενη δεκαετία και, ακόµα

περισσότερο, στο 23% τη δεκαετία 1980-99. Παράλληλα τα αντίστοιχα ποσοστά για τη Βόρεια Αµερική

ήταν 15%, 9% και 15%. Πορεία παρόµοια µε την Αφρική ακολουθεί η Μέση Ανατολή καθώς και η ΝΑ

Ασία και η Ωκεανία ενώ την περίπτωση της Βόρειας Αµερικής φαίνεται να µιµείται η Ευρώπη. Επίσης, στο

Σχήµα 2.4, φαίνεται καθαρά η φθίνουσα ενεργειακή κατανάλωση στην πρώην Σοβιετική Ένωση όπου

σηµειώθηκε αρνητική µεταβολή κατά τη δεκαετία 1990-99.

Συγκεντρωτικά, µπορούµε να πούµε ότι η αύξηση της ενεργειακής κατανάλωσης είναι υψηλότερη στον

αναπτυσσόµενο κόσµο (Σχ. 2.5) την περίοδο 1970-90, οπότε η αντίστοιχη αύξηση στις

βιοµηχανοποιηµένες χώρες βρίσκεται σηµαντικά χαµηλότερα. Είναι, όµως, αξιοσηµείωτη η συµπεριφορά

των διαφόρων χωρών τη δεκαετία 1990-99, οπότε σηµειώθηκε η οικονοµική ύφεση. Οι αναπτυγµένες

χώρες κατάφεραν να αυξήσουν την ενεργειακή κατανάλωση µε τον ίδιο περίπου ρυθµό ενώ στις µη

βιοµηχανοποιηµένες χώρες, που όπως φαίνεται επηρεάζονται περισσότερο από τις διεθνείς συνθήκες, η

ενεργειακή κατανάλωση παρέµεινε περίπου στάσιµη.

Σχήµα 2.3: Κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας την περίοδο 1970-99 στις χώρες του ΟΟΣΑ και στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ καθώς και στον πλανήτη

(Πηγή: British Petroleum Statistics)

0

3.000

6.000

9.000

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έ το ς

Καταν

άλωση

πρω

τογενο

ύς ενέργ

ειας

(εκ.

ΤΙΠ

)

Χώρες π ου αν ήκ ουν σ τον ΟΟΣΑΧώρες π ου δεν αν ήκ ουν σ τον ΟΟΣΑ

ΚΟΣΜΟΣ


9

0

10

20

30

40

50

60

% Μεταβ

ολή κα

τανά

λωση

ς πρω

τογενούς

ενέργ

ειας

1970-80 1980-90 1990-99

Χώρες που ανήκουν στον ΟΟΣΑ Χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ

ΚΟΣΜΟΣ

Σχήµα 2.5: Ποσοστιαία µεταβολή της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας την περίοδο 1970-99 στις χώρες του ΟΟΣΑ, στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ και στον πλανήτη συνολικά


Σχήµα 2.4: Ποσοστιαία µεταβολή της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας την περίοδο 1970-99 στις επτά εξεταζόµενες περιοχές


-40

-20

0

20

40

60

80

100%

Μεταβ

ολή της κα

τανά

λωση

ςπρω

τογενούς

ενέργ

ειας

1970-80 1980-90 1990-99

Βόρεια Αµερική Νότια & Κεντρική ΑµερικήΕυρώπη Πρώην Σοβ. ΕνωσηΜέση Ανατολή ΑφρικήΝΑ Ασία & Ωκεανία


10

Η παγκόσµια κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας αυξανόταν µε ετήσιο ρυθµό 2% την περίοδο 1970-99.

Ο ετήσιος ρυθµός αύξησης έπεσε λίγο κάτω από το 1% την περίοδο 1990-98, λόγω των τοπικών

διαφορών στην κοινωνικο-οικονοµική ανάπτυξη. Πρώτα, η σοβαρή οικονοµική κατάρρευση των

σοσιαλιστικών, µεταβατικών σήµερα, οικονοµιών στην Ανατολική Ευρώπη και την πρώην Σοβιετική

Ένωση µείωσε το εισόδηµα κατά 40% περίπου και την κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας κατά 35%

(Σχ. 2.4) την περίοδο 1990-99. ∆εύτερον, η ταχεία ανάπτυξη των αναπτυσσόµενων χωρών στη δεκαετία

του 1980 επιβραδύνθηκε στην αρχή της δεκαετίας του 1990 κι ακόµα περισσότερο κατά την οικονοµική

κρίση του 1997-98. Τρίτον, ανάµεσα στις χώρες του ΟΟΣΑ, η αύξηση της ενεργειακής κατανάλωσης

υπερέβη το µακροπρόθεσµο παγκόσµιο µέσο όρο µόνο στις χώρες του Ειρηνικού που ανήκουν στον

ΟΟΣΑ. Στη Βόρεια Αµερική, παρά τη συνεχή οικονοµική επέκταση και τη διαθεσιµότητα φθηνών

ενεργειακών πόρων κατά τη δεκαετία του 1990, η ολική κατανάλωση ενέργειας αυξήθηκε µόνο κατά 1,4%

ανά έτος (το ίδιο µε το µέσο όρο των χωρών του ΟΟΣΑ). (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Στα Σχήµατα 2.6 και 2.7 παρουσιάζεται η διαφοροποίηση της συµµετοχής των διαφόρων περιοχών του

πλανήτη στην παγκόσµια ενεργειακή κατανάλωση κατά την περίοδο 1970-99. Είναι πλέον εµφανές ότι τα

30 αυτά χρόνια οι αναπτυσσόµενες χώρες αύξησαν τη συµµετοχή τους στην παγκόσµια ενεργειακή

κατανάλωση κατά 10 ποσοστιαίες µονάδες περίπου. Αναλυτικότερα, µειώθηκε η συµµετοχή της Βόρειας

Αµερικής και της Ευρώπης καθώς και της πρώην Σοβιετικής Ένωσης, λόγω των πολιτικοοικονοµικών

προβληµάτων που προαναφέραµε. Παράλληλα, διπλασιάστηκε σχεδόν η συµµετοχή της ΝΑ Ασίας και

της Ωκεανίας, λόγω της σηµαντικής ανάπτυξης που παρατηρήθηκε τόσο στην Ιαπωνία όσο και την Κίνα,

ενώ τριπλασιάστηκε περίπου το µερίδιο της Αφρικής και της Μέσης Ανατολής.

1999

29,97% 4,35%

21,10%

10,64%

4,46%3,06%

26,42%

1970

36,75%2,78%

27,18%

15,63%

1,49%1,45%

14,72%

Βόρεια Αµερική

Νότια & Κεντρική Αµερική

Ευρώπη

Πρώην Σοβ. Ενωση

Μέση Ανατολή

Αφρική


Σχήµα 2.6: Μεταβολή της συµµετοχής των επτά γεωγραφικών περιοχών στην παγκόσµια ενεργειακή κατανάλωση την περίοδο 1970-99


1999

40,70%

59,30%

1970

30,91%

69,09%

Χώρες πουανήκουν στονΟΟΣΑ

Χώρες που δενανήκουν στονΟΟΣΑ

Σχήµα 2.7: Μεταβολή της συµµετοχής των αναπτυγµένων και των αναπτυσσόµενων χωρών στην παγκόσµια ενεργειακή κατανάλωση την περίοδο 1970-99



11

Για να εξάγουµε, όµως, ασφαλέστερα συµπεράσµατα για την ουσιαστική µεταβολή της συµµετοχής των

διαφόρων γεωγραφικών περιοχών στην παγκόσµια ενεργειακή κατανάλωση, είναι σκόπιµο να

εξετάσουµε την εξέλιξη της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας κατά την περίοδο 1970-99 σε σχέση µε

την αύξηση του πληθυσµού και την οικονοµική ανάπτυξη (εκφρασµένη ως Ακαθάριστο Εγχώριο Προϊόν –

ΑΕΠ), που για τους σκοπούς της εργασίας αυτής εκφράζεται σε $ Η.Π.Α., µε έτος αναφοράς το 1985.

2.2 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΚΑΙ ΠΛΗΘΥΣΜΟΣ

Αν µελετήσουµε την ανά κάτοικο κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας που αντιστοιχεί σε καθεµιά από τις

επτά εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές καθ’ όλη την περίοδο των 30 αυτών χρόνων, είναι πολύ πιθανό

να καταλήξουµε στο συµπέρασµα ότι η φαινοµενική αύξηση στην κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας

που σηµειώσαµε στην προηγούµενη ενότητα οφείλεται στη µεγαλύτερη αύξηση του πληθυσµού που

παρατηρείται γενικά στις αναπτυσσόµενες χώρες.

Πραγµατικά, στα Σχήµατα 2.8 και 2.9 που ακολουθούν παρουσιάζεται αυτή ακριβώς η µεταβολή της

κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας ανά κάτοικο, τόσο σε απόλυτες όσο και σε ανηγµένες επί τοις

εκατό τιµές. Παρ’ όλο που οι ποσοστιαίες µεταβολές υποδηλώνουν σηµαντική βελτίωση στη

διαθεσιµότητα των ενεργειακών πόρων στις µη βιοµηχανοποιηµένες χώρες, ειδικά τη δεκαετία 1970-80

και λιγότερο την επόµενη, το διάγραµµα των απόλυτων τιµών δεν επιβεβαιώνει τις ενθαρρυντικές αυτές

ενδείξεις.

Η ανά κάτοικο κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας παραµένει εξαιρετικά χαµηλή στην Αφρική, τη Νότια

και Κεντρική Αµερική και τη ΝΑ Ασία και Ωκεανία. Αντίθετα, παρουσιάζει σηµαντική αύξηση στη Μέση

Ανατολή. Στην Ευρώπη και τη Βόρεια Αµερική όπου παρατηρούνται οι µεγαλύτερες τιµές υπάρχει µια

τάση σταθεροποίησης. Το Σχήµα 2.8 επιβεβαιώνει την πτώση της ενεργειακής κατανάλωσης στην πρώην

Σοβιετική Ένωση που προαναφέρθηκε.

Αναλυτικότερα, στην Αφρική η ανά κάτοικο κατανάλωση ενέργειας έχει αυξηθεί ελάχιστα από το 1970 και

παραµένει χαµηλότερα από το 10% της ανά κάτοικο κατανάλωσης στη Βόρεια Αµερική. Το ίδιο ισχύει και

για την Ασία παρά το διπλασιασµό της ανά κάτοικο κατανάλωσης ενέργειας από το 1970. Στην ουσία

αυτό σηµαίνει ότι οι περισσότεροι Ασιάτες και Αφρικανοί δεν έχουν πρόσβαση σε εµπορεύσιµους

ενεργειακούς πόρους. Η Λατινική Αµερική έχει επιδείξει ελάχιστη βελτίωση ενώ η Κίνα και η Μέση

Ανατολή προσέφεραν πρόσβαση σε σύγχρονες µορφές ενέργειας σε ποσοστό άνω του µέσου όρου. Η

κατανάλωση ενέργειας στην πρώην Σοβιετική Ένωση και στις Ευρωπαϊκές χώρες που δεν ανήκουν στον

ΟΟΣΑ επηρεάστηκε από την οικονοµική αναδόµηση, η οποία οδήγησε σε αρνητική µεταβολή της ανά

κάτοικο κατανάλωσης ενέργειας την περίοδο 1970-1999 στην πρώην Σοβιετική Ένωση. Η ανά κάτοικο

κατανάλωση ενέργειας παρέµεινε σχεδόν σταθερή στη Βόρεια Αµερική ενώ παρατηρήθηκε σηµαντική

αύξηση στις χώρες του Ειρηνικού που ανήκουν στον ΟΟΣΑ.

Η κατανάλωση ενέργειας ανά γεωγραφική περιοχή είναι ακόµα πιο άνιση αν εξεταστεί η ανά κάτοικο

χρήση ηλεκτρισµού. Η διαφορά ανάµεσα στις λιγότερο αναπτυγµένες χώρες (83 kWh ανά κάτοικο) και

του µέσου όρου των χωρών του ΟΟΣΑ (8.053 kWh ανά κάτοικο) είναι δυο τάξεις µεγέθους. (UNDP,

UNDESA & WEC, 2000)


12

0

2

4

6

8

10

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Κατανάλωση

πρω

τογενούς

ενέργ

ειας

ανά

κάτοικο

(ΤΙΠ

/κάτοικο

)


Ευρώπη Πρώην Σοβιετική Ένωση


ΝΑ Ασία & Ωκεανία ΚΟΣΜΟΣ

Σχήµα 2.8: Μεταβολή της ανά κάτοικο κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας στις επτά εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές την περίοδο 1970-99

(Πηγή: British Petroleum Statistics – World Bank)

Σχήµα 2.9: Ποσοστιαία µεταβολή της ανά κάτοικο κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας στις επτά εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές ανά δεκαετία


-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

% Μεταβ

ολή της κα

τανά

λωση

ς πρω

τογενούς

ενέργ

ειας

ανά

κάτοικο

1970-80 1980-90 1990-99

Βόρεια Αµερική Νότια & Κεντρική ΑµερικήΕυρώπη Πρώην Σοβιετική ΈνωσηΜέση Ανατολή ΑφρικήΝΑ Ασία & Ωκεανία ΚΟΣΜΟΣ


13

2.3 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ

Η σχέση ανάµεσα στην κατανάλωση ενέργειας και την οικονοµική δραστηριότητα δεν είναι ούτε στατική

ούτε οµοιόµορφη στις διάφορες περιοχές. Στο παρελθόν, η ενέργεια και η οικονοµική ανάπτυξη ήταν

στενά συνδεδεµένες. Για παράδειγµα, την περίοδο 1960-78 οι µεταβολές στην κατανάλωση ενέργειας και

το ΑΕΠ ακολουθούσαν τον ίδιο ρυθµό αύξησης στις χώρες του ΟΟΣΑ.

Αλλά η σχέση αυτή δεν ισχύει απαραίτητα και στα υψηλά επίπεδα οικονοµικής ανάπτυξης. Η

παρατήρηση αυτή επιβεβαιώνεται από το Σχήµα 2.10, όπου παρουσιάζεται η µεταβολή της κατανάλωσης

πρωτογενούς ενέργειας ανά µονάδα ΑΕΠ την περίοδο 1970-99 και διαφαίνονται τέσσερις διαφορετικές

τάσεις.

Κατ’ αρχήν, στη Βόρεια Αµερική και την Ευρώπη, σε µικρότερο βαθµό, οι ενεργειακές απαιτήσεις δεν

αποτελούν γραµµική συνάρτηση της οικονοµικής ανάπτυξης, καθώς το ΑΕΠ αυξάνει γρηγορότερα από

την κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας. Αυτό µπορεί να ερµηνευθεί αν υποθέσουµε ότι οι χώρες αυτές

έχουν τη δυνατότητα να εφαρµόσουν τεχνικές βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης, µε αποτέλεσµα να

µην απαιτούνται συνεχώς αυξανόµενες ποσότητες ενέργειας.

Ακόµα, στη Μέση Ανατολή και την Αφρική, σε µικρότερο βαθµό, κατά την πενταετία 1980-85 η αύξηση

στην κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας υπερέβη κατά πολύ το ρυθµό της οικονοµικής ανάπτυξης αλλά

µετά ακολούθησε περίοδος σταθεροποίησης κατά την οποία ενεργειακές απαιτήσεις και ΑΕΠ

συµβαδίζουν. Μετά το 1995 το φαινόµενο φαίνεται να επαναλαµβάνεται στη Μέση Ανατολή.

Τέλος, υπάρχει και η περίπτωση της Νοτιοανατολικής Ασίας και Ωκεανίας καθώς και της Νότιας και

Κεντρικής Αµερικής όπου κατά την περίοδο 1970-95 διατηρείται γραµµική σχέση µεταξύ ενεργειακών

απαιτήσεων και ΑΕΠ αλλά µετά το 1995 φαίνεται να ακολουθείται το παράδειγµα της Βόρειας Αµερικής.

Η περίπτωση της πρώην Σοβιετικής Ένωσης εξετάζεται χωριστά λόγω των διαφορετικών τάξεων

µεγέθους των συντελεστών (το 1985 η κατανάλωση ενέργειας ανά µονάδα ΑΕΠ ήταν δυο φορές η

αντίστοιχη στη Βόρεια Αµερική) αλλά και των ιδιόµορφων πολιτικών συνθηκών που διαµόρφωσαν τη

γενικότερη οικονοµία της περιοχής.

Οι ποσοστιαίες µεταβολές των παραπάνω µεγεθών παρουσιάζονται στο Σχήµα 2.11, όπου η γενικότερη

τάση αποσύνδεσης της ενεργειακής κατανάλωσης από το ΑΕΠ παρουσιάζεται µε δυο µορφές:

♦ η κατανάλωση ενέργειας αυξάνεται γρηγορότερα από το ΑΕΠ (θετική µεταβολή), φαινόµενο που

παρατηρείται στις αναπτυσσόµενες χώρες που εντατικοποιούν τη χρήση ενέργειας προκειµένου να

επιτύχουν υψηλότερους ρυθµούς ανάπτυξης

♦ το ΑΕΠ αυξάνεται γρηγορότερα από την κατανάλωση ενέργειας (αρνητική µεταβολή), φαινόµενο που

παρατηρείται εντονότερα στις αναπτυγµένες χώρες όπου υπάρχει δυνατότητα εφαρµογής µεθόδων

βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης

Εποµένως, το ΑΕΠ, αντίθετα µε ό,τι θα περίµενε κανείς, δεν είναι ο καθοριστικός παράγοντας στη

διαµόρφωση τάσεων όσο αφορά την κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας. Για παράδειγµα, η αύξηση της

κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας ξεπέρασε την αύξηση του ΑΕΠ σε όλες τις περιοχές, συχνά κατά

πολύ, λόγω της πολλαπλής χρησιµότητας, της καθαρότητας (στο σηµείο χρήσης) και της υψηλής

απόδοσης µετατροπής της σε τελικά ενεργειακά προϊόντα. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)


14

-40

-20

0

20

40

60

80

100

% Μεταβ

ολή της κα

τανά

λωση

ς πρω

τογενούς

ενέργ

ειας

ανά

µο

νάδα

ΑΕΠ

1970-80 1980-90 1990-99

Βόρεια Αµερική Νότια & Κεντρική ΑµερικήΕυρώπη Πρώην Σοβ. ΈνωσηΜέση Ανατολή ΑφρικήΝΑ Ασία & Ωκεανία ΚΟΣΜΟΣ

Σχήµα 2.11: Ποσοστιαία µεταβολή της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας ανά µονάδα ΑΕΠ στις επτά εξεταζόµενες περιοχές ανά δεκαετία


0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Καταν

άλωση

πρω

τογενούς

ενέργ

ειας

ανά

µον

άδα ΑΕΠ

(ΤΙΠ

/$ 1

985)

*10-5

Βόρεια Αµερική Νότια & Κεντρική ΑµερικήΕυρώπ η Πρώην Σοβ. ΈνωσηΜέση Ανατολή ΑφρικήΝΑ Ασία & Ωκεανία ΚΟΣΜΟΣ

0

100

200

300

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Σχήµα 2.10: Μεταβολή της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας ανά µονάδα ΑΕΠ στις επτά εξεταζόµενες περιοχές την περίοδο 1970-99 (Πηγή: British Petroleum Statistics – World Bank)


15

2.3.1 Ενεργειακή ένταση και ενεργειακή σταθερότητα

Ένας τρόπος για να βελτιωθεί η ενεργειακή σταθερότητα σε οποιαδήποτε χώρα είναι να µειωθεί η

ενεργειακή ένταση∗, η απαιτούµενη ποσότητα ενέργειας για να παραχθεί µια µονάδα ΑΕΠ. Ο ρυθµός

µεταβολής της ενεργειακής έντασης αντανακλά τη συνολική βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης καθώς

και των δοµικών οικονοµικών µεταρρυθµίσεων.

Γενικά, οι µειούµενοι ρυθµοί ενεργειακής έντασης υποδεικνύουν ότι η οικονοµική ανάπτυξη είναι λιγότερο

στενά συνδεδεµένη µε την αύξηση στην κατανάλωση ενέργειας. Για παράδειγµα, στις οικονοµίες όπου ο

τριτογενής τοµέας αποτελεί µεγάλο ποσοστό του ΑΕΠ και η ηλεκτρική ενέργεια είναι το κύριο συστατικό

του τελικού ενεργειακού µίγµατος συνήθως καταγράφονται µικρότερες τιµές ενεργειακής έντασης από τις

οικονοµίες που βασίζονται στα υλικά και τις βιοµηχανίες καπνοδόχων και τροφοδοτούνται µε ορυκτούς

άνθρακες και πετρέλαιο.

Η ενεργειακή ένταση διαφέρει ανάλογα µε το επίπεδο της οικονοµικής ανάπτυξης και έχει βελτιωθεί

σηµαντικά στις βιοµηχανοποιηµένες χώρες. Στις Η.Π.Α. µειώνεται κατά µέσο όρο 1% ανά έτος κατά τους

τελευταίους 2 αιώνες, καθώς µια µονάδα ΑΕΠ σήµερα απαιτεί µόνο το 1/5 της πρωτογενούς ενέργειας

που απαιτούνταν πριν από 200 χρόνια. Τα τελευταία 15 χρόνια η ενεργειακή ένταση στις Η.Π.Α. έχει

βελτιωθεί κατά 20%. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Γενικά, η ενεργειακή ένταση στις χώρες του ΟΟΣΑ είναι κλάσµα της αντίστοιχης στις αναπτυσσόµενες

χώρες. Το 1996 η ενεργειακή ένταση στις αναπτυσσόµενες χώρες µεσαίου εισοδήµατος ήταν 3 φορές

µεγαλύτερη από την αντίστοιχη στις χώρες υψηλού εισοδήµατος. Στις περισσότερες αναπτυσσόµενες

χώρες η ενεργειακή ένταση είναι στάσιµη ή αυξάνεται καθώς οι χώρες αυτές διανύουν τώρα τα πρώτα

στάδια της βιοµηχανοποίησης εγκαθιστώντας ενεργειοβόρες βιοµηχανίες και υποδοµές. Ακόµα, οι

αναπτυσσόµενες χώρες χαµηλού εισοδήµατος παρουσιάζουν συνήθως αυξανόµενη ενεργειακή ένταση

καθώς τα µη εµπορεύσιµα καύσιµα αντικαθιστώνται σταδιακά από εµπορεύσιµους ενεργειακούς πόρους.

Σε πολλές αναπτυσσόµενες χώρες οι προοπτικές µείωσης της ενεργειακής έντασης αποδυναµώνονται

λόγω της διευρυµένης εφαρµογής του µέτρου των επιδοτήσεων των ενεργειακών δαπανών και της

χρήσης απαρχαιωµένων και χαµηλής απόδοσης εγκαταστάσεων και εξοπλισµού. Γενικά, ωστόσο, η

ενεργειακή ένταση στις αναπτυσσόµενες χώρες είναι όµοια µε την αντίστοιχη τιµή στις

βιοµηχανοποιηµένες όταν διένυαν τα πρώτα στάδια της ανάπτυξης. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Τα τελευταία χρόνια η οικονοµία των αναπτυσσόµενων χωρών παρουσιάζει υψηλούς ρυθµούς

ανάπτυξης, µε µέσο όρο 2,8% ανά έτος τη δεκαετία του 1990, ενώ ο αντίστοιχος ρυθµός ανάπτυξης των

βιοµηχανοποιηµένων χωρών ήταν 2,1% και ο παγκόσµιος 2,3%. Αυτή η τάση αναµένεται να συνεχιστεί

και, αν συνδυαστεί µε µέτρα διατήρησης της ενέργειας (όπως η σταδιακή παύση των επιδοτήσεων και η

βελτίωση της περιβαλλοντικής συνείδησης), η ενεργειακή σταθερότητα στις αναπτυσσόµενες χώρες

πιθανό να συνεχίσει να βελτιώνεται τα επόµενα χρόνια. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

∗ Η ποσότητα της τελικής ενέργειας ανά µονάδα οικονοµικού αποτελέσµατος (συνήθως σε όρους ακαθάριστου εγχώριου προϊόντος

- ΑΕΠ), γνωστή ως ενεργειακή ένταση, χρησιµοποιείται τις περισσότερες φορές για τη µέτρηση της αποδοτικότητας της κατανάλωσης ενέργειας και των γενικότερων καταναλωτικών µοντέλων των διαφόρων οικονοµιών.


16

2.4 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ

Στο Σχήµα 2.12 παρουσιάζεται συγκεντρωτικά η µεταβολή της παγκόσµιας ενεργειακής κατανάλωσης

κατά την περίοδο 1970-99 συγκριτικά µε τη µεταβολή του πληθυσµού και του ΑΕΠ. Τα διαγράµµατα αυτά

επιβεβαιώνουν όσα είδαµε αναλυτικά πιο πάνω, την εξάρτηση δηλαδή της ενεργειακής κατανάλωσης από

τον πληθυσµό αλλά την αποδέσµευσή της από το ΑΕΠ, ιδιαίτερα µετά το 1980. Η τελευταία παρατήρηση

µπορεί να ερµηνευθεί αν δεχθούµε ότι η ενέργεια είναι αγαθό απαραίτητο για την ανάπτυξη και την

πρόοδο των λαών κι εποµένως δεν µπορεί να εξαρτάται από την οικονοµική ευηµερία.

Στο Σχήµα 2.13 παρουσιάζονται οι ποσοστιαίες µεταβολές των παραπάνω µεγεθών ανά δεκαετία. Αξίζει

να συγκρίνουµε τις τάσεις που επικράτησαν τις δεκαετίες 1980-90 και 1990-99, οπότε και αποδεικνύεται η

αδυναµία συσχέτισης ενεργειακής κατανάλωσης και ΑΕΠ.

Σχήµα 2.12: Μεταβολή της ενεργειακής κατανάλωσης σε σχέση µε την αύξηση του πληθυσµού και του ανά κάτοικο ΑΕΠ την περίοδο 1970-99


0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παγ

κόσµ

ιο ΑΕΠ

ανά

κάτοικο

($

198

5/κά

τοικο)

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

Καταν

άλωση

πρω

τογενούς

ενέργειας

(εκ.

ΤΙΠ

)

ΑΕΠ ανά κάτοικο ($ 1985/κάτοικο) Κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας (εκ. ΤΙΠ)

0

2

4

6

8

10

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Πληθυσµ

ός (δ

ισ.)

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

Καταν

άλωση

πρω

τογενούς

ενέργειας

(εκ.

ΤΙΠ

)

Πληθυσµός (δισ.) Κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας (εκ. ΤΙΠ)


17

Ανακεφαλαιώνοντας, µπορούµε να συνοψίσουµε τα ευρήµατα του κεφαλαίου αυτού σε τρία σηµεία:

Την περίοδο 1970-99 η παγκόσµια κατανάλωση εµπορεύσιµης πρωτογενούς ενέργειας αυξανόταν µε

ρυθµό 2% ανά έτος, προσεγγίζοντας τους 8,5*109 τόνους ισοδύναµου πετρελαίου το 1999.

Η κατανάλωση ενέργειας στις αναπτυσσόµενες χώρες αυξήθηκε τρεις µε τέσσερις φορές γρηγορότερα

από τις χώρες του ΟΟΣΑ (Σχ. 2.3), ως αποτέλεσµα της αλλαγής στον τρόπο ζωής που επήλθε λόγω

των υψηλότερων εισοδηµάτων και της µεγαλύτερης πληθυσµιακής αύξησης. Όµως, η αύξηση της

κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας δεν άµβλυνε τις ανισότητες στην πρόσβαση σε ενεργειακά

προϊόντα ανάµεσα στις αναπτυγµένες και τις αναπτυσσόµενες χώρες, καθώς στις περισσότερες από

αυτές η ανά κάτοικο κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας παραµένει χαµηλότερα από το µέσο όρο

(Σχ. 2.8).

Το ΑΕΠ δεν είναι ο καθοριστικός παράγοντας στη διαµόρφωση τάσεων για την κατανάλωση

πρωτογενούς ενέργειας, αλλά η οικονοµική ανάπτυξη συµβάλει στη µείωση της ενεργειακής έντασης

που ρυθµίζει σε σηµαντικό βαθµό την ενεργειακή σταθερότητα σε κάθε περιοχή.

0

10

20

30

40

50

% Μεταβ

ολή

1970-80 1980-90 1990-99

Πληθυσµός (δισ.)

ΑΕΠ ανά κάτοικο ($ 1985/κάτοικο)

Κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας (εκ. ΤΙΠ)

Σχήµα 2.13: Ποσοστιαία µεταβολή του πληθυσµού, του ΑΕΠ ανά κάτοικο και της κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας την περίοδο 1970-99, ανά δεκαετία, για ολόκληρο τον πλανήτη


Κεφάλαιο 3 Ενεργειακό Σύστηµα

18

3. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Μετά τη µελέτη των τάσεων στην κατανάλωση ενέργειας και της παρουσίασης της επίδρασης των δυο

βασικών παραγόντων που τις διαµορφώνουν (πληθυσµός και ΑΕΠ), είναι σκόπιµο να διερευνήσουµε τη

διάρθρωση του ενεργειακού συστήµατος, µε στόχο την εξαγωγή συµπερασµάτων σχετικά µε τη

βιωσιµότητά του, όπως αυτή ορίστηκε παραπάνω.

Στη συνέχεια θα προσπαθήσουµε να παρουσιάσουµε όσο το δυνατό πληρέστερα την εξέλιξη του

παγκόσµιου ενεργειακού συστήµατος κατά την περίοδο 1970-99, τόσο σε πλανητικό όσο και σε

περιφερειακό επίπεδο (µελετώνται οι επτά γεωγραφικές περιοχές που παρουσιάστηκαν και στο

προηγούµενο κεφάλαιο).

3.1 ∆ΙΑΡΘΡΩΣΗ ΚΑΙ ΕΞΕΛΙΞΗ ΠΑΓΚΟΣΜΙΟΥ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Όπως φαίνεται στο Σχήµα 3.1, η εµπορεύσιµη πρωτογενής ενέργεια που καταναλώθηκε την περίοδο

1970-99 προήλθε από πέντε βασικούς πόρους: το πετρέλαιο, τους ορυκτούς άνθρακες, το φυσικό αέριο,

την πυρηνική και την υδραυλική ενέργεια (κυρίως µε τη µορφή µεγάλων φραγµάτων για παραγωγή

ηλεκτρικής ενέργειας - υδροηλεκτρισµός). Ακόµα, είναι προφανές ότι οι ενεργειακές ανάγκες καλύπτονται

σε συντριπτικό ποσοστό (της τάξης του 90% το 1999 έναντι 97,5% το 1970 – Σχ. 3.3) από τα ορυκτά

καύσιµα (πετρέλαιο, ορυκτοί άνθρακες, φυσικό αέριο). Είναι ενδιαφέρον ότι η συµµετοχή των ορυκτών

καυσίµων µειώθηκε κατά µόλις 7,5 ποσοστιαίες µονάδες στα 30 αυτά χρόνια.

Σηµειώνουµε την απουσία των ανανεώσιµων πηγών ενέργειας, η οποία οφείλεται προφανώς στον τοπικό

χαρακτήρα των εφαρµογών τους κι όχι στην ουσιαστική απουσία τους από το ενεργειακό σύστηµα. Αν

δεν αναφέρονταν µόνο οι εµπορεύσιµοι ενεργειακοί πόροι, θα έπρεπε να συµπεριληφθεί και η

κατανάλωση βιοµάζας (µε ποσοστό συµµετοχής στο παγκόσµιο ενεργειακό σύστηµα ~14%) που

καταγράφεται κυρίως στις αναπτυσσόµενες χώρες∗. (Καγκαράκης, 1998)

Στο Σχήµα 3.2 µπορούµε να δούµε µε περισσότερες λεπτοµέρειες τη µεταβολή της παγκόσµιας

κατανάλωσης των επί µέρους εµπορεύσιµων ενεργειακών πόρων ανά δεκαετία. Κατ’ αρχήν, είναι

εντυπωσιακή η αύξηση της κατανάλωσης πυρηνικής ενέργειας τη δεκαετία 1970-80, οπότε και περίπου

δεκαπλασιάστηκε, γεγονός που µπορεί εύκολα να ερµηνευθεί αν συσχετισθεί µε την πετρελαϊκή κρίση

∗ Στην περίπτωση αυτή το ενεργειακό σύστηµα θα διαρθρωνόταν σύµφωνα µε το ακόλουθο γράφηµα. (Πηγή: Καγκαράκης, 1998)

ορυκτοί άν θρακες

22,8%

φυσικό αέριο18,8%

βιοµάζα13,8%

υδρ/σµός6%

πυρην ική εν έργεια

5,6%

πετρέλαιο33,0%


19

αυτής της περιόδου. Παρ’ όλη τη σηµαντική αύξηση στην παραγωγή πυρηνικής ενέργειας και τις

επόµενες δεκαετίες, όχι όµως µε τον ίδιο ρυθµό, η συµµετοχή της πυρηνικής ενέργειας στο παγκόσµιο

σύστηµα δεν υπερέβαινε το 8% το 1999 (Σχ. 3.3). Μπορούµε επίσης να διακρίνουµε τη φθίνουσα πορεία

της κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων που κυµαινόταν σε αρνητικά επίπεδα την περίοδο 1990-99, τις

διακυµάνσεις στην κατανάλωση πετρελαίου και την εντυπωσιακά ανοδική πορεία της συµµετοχής του

φυσικού αερίου στο παγκόσµιο ενεργειακό σύστηµα.

Σχήµα 3.2: Ποσοστιαία µεταβολή της παγκόσµιας κατανάλωσης των διαφόρων ενεργειακών πόρων την περίοδο 1970-99 ανά δεκαετία


-10

0

10

20

30

40

50

% Μεταβ

ολή παγ

κόσµ

ιας

κατανά

λωση

ς

1970-80 1980-90 1990-99

ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ ΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ Υ∆ΡΟΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

0

500

1000

1970-80 1980-90 1990-99

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παγ

κόσµ

ια καταν

άλωση

ενέργ

ειας

(εκ.

ΤΙΠ

)

ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΥ∆ΡΟΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ

Σχήµα 3.1: ∆ιάρθρωση και εξέλιξη του παγκόσµιου ενεργειακού συστήµατος, 1970-99 (Πηγή: British Petroleum Statistics)


20

Το Σχήµα 3.3 δηλώνει ότι οι διαφορές µεταξύ βιοµηχανοποιηµένων και µη χωρών δεν περιορίζονται στην

ολική ποσότητα της καταναλισκόµενης ενέργειας (Κεφ. 2) αλλά επεκτείνονται και στην ποιοτική σύσταση

του ενεργειακού µίγµατος. Σηµειώνουµε ότι στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ η συµµετοχή του

πετρελαίου στην κάλυψη των ενεργειακών τους αναγκών παρέµεινε σταθερή τα τελευταία 30 χρόνια

(38%) αλλά µειώθηκε σηµαντικά το ποσοστό που αντιστοιχεί στην καύση ορυκτών ανθράκων (κατά 14

π.µ.) και το κενό καλύφθηκε από το φυσικό αέριο, που θεωρείται γενικά καθαρότερη µορφή ενέργειας. Το

γεγονός αυτό θα ήταν πολύ σηµαντικό αν ίσχυε για το σύνολο των χωρών που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ,

αλλά το πιθανότερο είναι ότι οι τάσεις αυτές διαµορφώθηκαν από τη διευρυµένη χρήση φυσικού αερίου

στην πρώην Σοβιετική Ένωση, στην οποία αποδίδεται και το 2% της πυρηνικής ενέργειας το 1999.

Λόγω της σηµασίας των ορυκτών καυσίµων για το παγκόσµιο ενεργειακό σύστηµα θα προσπαθήσουµε

στη συνέχεια να παρουσιάσουµε, για τον κάθε πόρο χωριστά, την εξέλιξη της κατανάλωσης αλλά και της

παραγωγής κατά την περίοδο 1970-99 σε καθεµιά από τις επτά γεωγραφικές περιοχές που εξετάζουµε

Σχήµα 3.3: Ενδεικτική µεταβολή της συµµετοχής των διαφόρων ενεργειακών πόρων στη διάρθρωση του παγκόσµιου ενεργειακού συστήµατος σε σχέση µε το ενεργειακό µίγµα των χωρών που ανήκουν κι αυτών

που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ την περίοδο 1970-99 (Πηγή: British Petroleum Statistics)

1999

24%

40%

25%8%3%

1970

19%

47%

32%2%

0%

ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ

ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ

ΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Υ∆ΡΟΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ

ΟΟΣΑ

21%

49%

27%2% 1%

ΕΚΤΟΣ ΟΟΣΑ

16%

38%

44%

0%2%

ΟΟΣΑ

22%

44%

21%

11%2%

ΕΚΤΟΣ ΟΟΣΑ

27%

38%

30%

3% 2%


21

καθώς και τα αποθέµατα που έχουν ήδη διαπιστωθεί και θεωρούνται απολήψιµα (για τα οποία υπάρχει,

δηλαδή, δυνατότητα άµεσης αξιοποίησης) όπως και τις εµπορικές σχέσεις που διαµορφώνονται ανάµεσα

σε παραγωγούς και καταναλωτές ανά τον πλανήτη και επηρεάζουν τη γενικότερη ενεργειακή

σταθερότητα.

3.2 ΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ

3.2.1 Γενικά

Η έννοια «ορυκτοί άνθρακες» αντιστοιχεί σε µια κατηγορία υλικών που αρχίζει από το διαµάντι και το

γραφίτη για να περάσει στους ανθρακίτες και τους λιθάνθρακες γενικότερα (σκληροί άνθρακες) και να

καταλήξει στους λιγνίτες (µαλακοί άνθρακες) και την τύρφη. Στους ορυκτούς άνθρακες περιλαµβάνεται και

το κωκ, που δεν είναι παρά επεξεργάσιµος λιθάνθρακας που έχει απαλλαγεί από τη στάχτη και τις άλλες

ουσίες και καίγεται χωρίς καπνό και οσµές.

Οι ορυκτοί άνθρακες σχηµατίστηκαν πριν µερικές εκατοντάδες χρόνια, σε µια µακροχρόνια διαδικασία,

από φυτικές ύλες και αποθέσεις, κάτω από ορισµένες συνθήκες θερµοκρασίας και πίεσης. Έτσι, η κατά

την ενεργειακή περιεκτικότητα ιεραρχία του άνθρακα ως καύσιµου είναι από τα φυτά, στα ξύλα, στην

τύρφη, στους λιγνίτες, τους λιθάνθρακες, τον ανθρακίτη, το γραφίτη και το διαµάντι, που βέβαια δεν

χρησιµοποιείται ως καύσιµο.

Η θερµογόνος ικανότητα αυξάνει από το πρώτο προς το τελευταίο. Για να έχουµε µια σύγκριση, ας πούµε

ότι ένας τόνος πετρελαίου έχει κατά προσέγγιση 10.000 θερµίδες, η τύρφη των Φιλίππων µετά από

σχετική επεξεργασία 1.000 θερµίδες, ο λιγνίτης Μεγαλόπολης γύρω στις 900, ο λιγνίτης Πτολεµαΐδας

ανάµεσα στις 1.500 και 1.800 θερµίδες κι ένας καλός ανθρακίτης έως και 7.000 θερµίδες. (Λιβιεράτος,

1983)

Η εντατική εκµετάλλευση των ορυκτών ανθράκων αρχίζει πολύ νωρίς, µε την πρώτη βιοµηχανική εποχή,

και µαζί µε αυτήν και οι ανησυχίες για την εξάντλησή τους. ∆εδοµένου ότι το κυριότερο πεδίο χρήσης τους

είναι η παραγωγή ενέργειας, οι καταναλωτικές τάσεις επηρεάζονται σε υψηλό βαθµό από τα υπόλοιπα

καύσιµα. Κατ’ αρχή, καθοριστικός παράγοντας για τη χρήση των ορυκτών ανθράκων µπορεί να θεωρηθεί

η τιµή του πετρελαίου. Πραγµατικά, οι ορυκτοί άνθρακες παραµερίστηκαν όταν οι τιµές του πετρελαίου

ήταν χαµηλές και επανήλθαν όταν αυξήθηκε η τιµή του πετρελαίου. Οι εγκαταστάσεις παραγωγής ατµού

από άνθρακα ήταν και είναι περισσότερο δαπανηρές και περισσότερο ρυπογόνες από τις αντίστοιχες

εγκαταστάσεις πετρελαίου. Επιπλέον, λόγω των φυσικών του ιδιοτήτων, η διαχείριση του πετρελαίου είναι

γενικά πιο εύκολη, από την παραγωγή έως τη µεταφορά και την αποθήκευσή του. Οι δυσκολίες µε τον

άνθρακα αρχίζουν µε την εξόρυξη. Το µεγαλύτερο ποσοστό ανθράκων σηµαντικής θερµογόνου

ικανότητας εξορύσσεται από υπόγειες εκµεταλλεύσεις, όπου ανακύπτουν θέµατα ασφάλειας των

εργαζοµένων που επιβαρύνουν το συνολικό κόστος εξόρυξης. Για όλους τους παραπάνω λόγους, η

συµµετοχή του άνθρακα στην παραγωγή πρωτογενούς ενέργειας µειώθηκε κατά 7 ποσοστιαίες µονάδες

την περίοδο 1970-99 (από 32% το 1970 στο 25% το 1999 - Σχ. 3.3).


22

3.2.2 Αποθέµατα, Εµπόριο και Ενεργειακή Σταθερότητα

Τα παγκόσµια αποθέµατα ορυκτών ανθράκων είναι της τάξης των 984.200 εκ. τόνων, ποσότητα που

αντιστοιχεί µε 685.987 εκ. ΤΙΠ∗. Το 1999 η παγκόσµια παραγωγή ορυκτών ανθράκων ανερχόταν σε

3.018 εκ. τόνους, ποσότητα που αντιστοιχεί σε 2.104 εκ. ΤΙΠ περίπου. Εποµένως, µε τα δεδοµένα αυτά

µπορούµε να πούµε ότι τα αποθέµατα ορυκτών ανθράκων επαρκούν για 326 χρόνια περίπου. Φυσικά, ο

υπολογισµός αυτός δεν µπορεί να θεωρηθεί ακριβής, καθώς τόσο η ακριβής ποσότητα των αποθεµάτων

όσο και η καταναλισκόµενη ποσότητα ορυκτών ανθράκων εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες.

Από το Σχήµα 3.4, όπου παρουσιάζεται η γεωγραφική κατανοµή των αποθεµάτων ορυκτών ανθράκων,

µπορούµε να συµπεράνουµε ότι τα κοιτάσµατα είναι µάλλον οµοιόµορφα κατανεµηµένα ανά τον πλανήτη.

Εξαίρεση αποτελούν οι περιοχές της Μέσης Ανατολής και της Νότιας και Κεντρικής Αµερικής όπου τα

κοιτάσµατα ορυκτών ανθράκων είναι πολύ περιορισµένα.

Στα Σχήµατα 3.5 και 3.6 φαίνεται ότι η κατανάλωση των ορυκτών ανθράκων µειώθηκε αισθητά στην

Ευρώπη και την πρώην Σοβιετική Ένωση κατά την περίοδο 1970-99. Η µείωση αυτή οφείλεται µάλλον σε

διαφορετικούς λόγους: περιβαλλοντική ευαισθητοποίηση για την Ευρώπη και γενικότερη ενεργειακή

ύφεση για την πρώην Σοβιετική Ένωση. Αντίθετα, κατά τη δεκαετία 1970-80, σηµειώθηκε αύξηση της

τάξης του 50% στην κατανάλωση ορυκτών ανθράκων για τη Νοτιοανατολική Ασία και την Ωκεανία καθώς

και την Αφρική. Μετά το 1980 οι καταναλισκόµενες ποσότητες ορυκτών ανθράκων στη Νότια Ασία

υπερέβησαν κατά πολύ τις αντίστοιχες στη Βόρεια Αµερική και την Ευρώπη.

∗ Θεωρούµε ότι 1 τόνος ορυκτών ανθράκων = 0,697 ΤΙΠ

26%2%12%

23%

0%

6% 31% Βόρεια Αµερική


Ευρώπη



Αφρική


Σχήµα 3.4: Γεωγραφική κατανοµή βέβαιων αποθεµάτων ορυκτών ανθράκων στο τέλος του 2000 (Πηγή: British Petroleum Statistics)


23

Παρ’ όλα αυτά, η σηµαντική αύξηση στην κατανάλωση ορυκτών ανθράκων που καταγράφηκε στις

αναπτυσσόµενες χώρες την περίοδο 1970-90 υποχώρησε κατά την τελευταία δεκαετία του αιώνα, οπότε

και σηµειώθηκε αρνητική µεταβολή (Σχ. 3.7).

0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Καταν

άλωση

ορυ

κτών αν

θράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)





0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Καταν

άλωση

ορυ

κτών αν

θράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)

Χώρες π ου ανήκουν στον ΟΟΣΑ

Χώρες π ου δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ

ΚΟΣΜΟΣ

Σχήµα 3.5: Κατανάλωση ορυκτών ανθράκων την περίοδο 1970-99 (Πηγή: British Petroleum Statistics)

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

% Μεταβ

ολή κα

τανά

λωση

ς ορ

υκτώ

ν αν

θράκ

ων

1970-80 1980-90 1990-99

Βόρεια Αµερική Νότια & Κεντρική Αµερική Ευρώπη

Πρώην Σοβ. Ενωση Αφρική ΝΑ Ασία & Ωκεανία


Σχήµα 3.6: Ποσοστιαία, ανά δεκαετία µεταβολή της κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων την περίοδο 1970-99(Πηγή: British Petroleum Statistics)

0

250

500

1970-80 1980-90 1990-99


24

Στα Σχήµατα 3.8 και 3.9 που ακολουθούν παρουσιάζονται οι σχετικές τάσεις παραγωγής-κατανάλωσης

ορυκτών ανθράκων στις χώρες του ΟΟΣΑ και τις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ καθώς και στις επί

µέρους επτά γεωγραφικές περιοχές που εξετάζουµε. Μπορούµε να συµπεράνουµε ότι δεν προκύπτουν

αγορές µεταξύ αναπτυγµένων-αναπτυσσόµενων χωρών (Σχ. 3.8) χωρίς αυτό να αποκλείει την ύπαρξη

αγορών σε τοπικό επίπεδο. Ακόµα, στο Σχήµα 3.9 φαίνεται ότι η παραγωγή υπερβαίνει την κατανάλωση

στη Βόρεια, τη Νότια και Κεντρική Αµερική καθώς και στην Αφρική. Γεγονός πάντως παραµένει ότι, εκτός

από την Ευρώπη και την πρώην Σοβιετική Ένωση, υπάρχει ανοδική τάση τόσο στην παραγωγή (εκτός

από τη Μέση Ανατολή, όπου δεν υπάρχουν διαθέσιµα αποθέµατα) όσο και την κατανάλωση ορυκτών

ανθράκων.

Σχήµα 3.7: Ποσοστιαία, ανά δεκαετία µεταβολή της κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων στις χώρες που ανήκουν στον ΟΟΣΑ σε σχέση µε τις υπόλοιπες και τον πλανήτη


-10

0

10

20

30

40

% Μεταβ

ολή

κατανά

λωση

ς ορ

υκτώ

ν αν

θράκ

ων

1970-80 1980-90 1990-99



ΚΟΣΜΟΣ


0

200

400

600

800

1.000

1.200

1.400

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

ορυ

κτών

ανθράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)

ΠΑΡΑΓΩΓΗΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ


0

200

400

600

800

1.000

1.200

1.400

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Κατανάλωση

ορυ

κτών

ανθράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)

Σχήµα 3.8: Σχέση παραγωγής- κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων στις χώρες που ανήκουν στον ΟΟΣΑ και τις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ



25 Σχήµα 3.9: Σχέση παραγωγής-κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων ανά γεωγραφική περιοχή κατά την περίοδο 1970-99(Πηγή: British Petroleum Statistics)


0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή


ορ

υκτώ

ν ανθράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ

ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ


0

200

400

600

800

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

ορ

υκτώ

ν αν

θράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)


0

10

20

30

40

50

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

ορ

υκτώ

ν αν

θράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)

Πρώην Σοβιετική Ένωση

0

200

400

600

800

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

ορ

υκτώ

ν αν

θράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)

Αφρική

0

50

100

150

200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

ορυ

κτών

ανθράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)

Ευρώπη

0

200

400

600

800

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

ορυ

κτών

ανθράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)


0

2

4

6

8

10

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή


ορ

υκτώ

ν αν

θράκ

ων

(εκ.

ΤΙΠ

)


26

Στην περίπτωση των ορυκτών ανθράκων, αν εξαιρεθούν τα περιβαλλοντικά προβλήµατα που

συνεπάγεται η χρήση τους για παραγωγή ενέργειας, δεν διακυβεύεται η σταθερότητα της παροχής στο

βαθµό που σηµειώνεται στην περίπτωση του πετρελαίου ή του αερίου. Τα αποθέµατα ορυκτών

ανθράκων είναι πιο οµοιόµορφα κατανεµηµένα από το πετρέλαιο ή το αέριο, είναι φθηνοί και τα κόστη

µειώνονται συνέχεια λόγω του ανταγωνισµού. Οι πολλοί προµηθευτές και η δυνατότητα αλλαγής

προµηθευτή διασφαλίζει τη σταθερότητα της παροχής. Παρ’ όλα αυτά, παραµένουν εγχώριο καύσιµο,

καθώς το διεθνές εµπόριο είναι περιορισµένο φθάνοντας µόνο το 13% της παραγωγής, ποσοστό

µικρότερο ακόµα κι από αυτό του φυσικού αερίου. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Τα τεράστια αποθέµατα ορυκτών ανθράκων και η οµοιόµορφη κατανοµή τους συνεισφέρουν σηµαντικά

στην παγκόσµια ενεργειακή σταθερότητα. Οι ορυκτοί άνθρακες θα συνεχίσουν να παίζουν σηµαντικό

ρόλο στη διασφάλιση της ενεργειακής σταθερότητας των µεγάλων καταναλωτών ενέργειας, ειδικά της

Κίνας (ο µεγαλύτερος καταναλωτής ορυκτών ανθράκων), των Η.Π.Α. και της Νοτιοανατολικής Ασίας.

Τις επόµενες δεκαετίες αναµένεται αύξηση της ζήτησης για ορυκτούς άνθρακες µε σταθερό ρυθµό που θα

υπερβαίνει την αύξηση των ολικών ενεργειακών απαιτήσεων. Η αύξηση αυτή θα οφείλεται κατά κύριο

λόγο στην ανάγκη για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ειδικά στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ

(κυρίως στην Ασία). Η αξιοποίηση των ορυκτών ανθράκων είναι µια διεργασία χαµηλής απόδοσης, ειδικά

κατά την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας όπου η απόδοσή τους είναι χαµηλότερη από 25% ενώ η

αντίστοιχη τιµή για το πετρέλαιο και το αέριο είναι κατά τουλάχιστο 50% υψηλότερη. Εδώ, όµως, έγκειται

και η µεγαλύτερη πρόκληση λόγω των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της χρήσης ορυκτών ανθράκων

τόσο σε τοπική όσο και παγκόσµια κλίµακα. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Για να διαδραµατίσουν οι ορυκτοί άνθρακες το ρόλο που τους αναλογεί στην παγκόσµια ενεργειακή

αγορά, πρέπει πρώτα να αντιµετωπισθούν οι καταστροφικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις της ευρείας

χρήσης τους. Αυτό δε συνεπάγεται µόνο καθαρές τεχνολογίες για τις νέες µονάδες αλλά και

αποκατάσταση και ανακαίνιση των ήδη υπαρχόντων, χαµηλής απόδοσης εγκαταστάσεων. Αυτό πρέπει

να συµβεί τόσο στις βιοµηχανοποιηµένες όσο και στις αναπτυσσόµενες χώρες όπου αναµένεται να

καταναλώνονται οι µεγαλύτερες ποσότητες ορυκτών ανθράκων. Οπότε, απαιτείται µεταφορά τεχνολογίας

και τεράστιες επενδύσεις, τις οποίες οι αναπτυσσόµενες χώρες πιθανόν δεν θα µπορούν να καλύψουν

οικονοµικά. Εποµένως, θα είναι απαραίτητη η τεχνική βοήθεια των βιοµηχανοποιηµένων χωρών προς το

αναπτυσσόµενο τµήµα του πλανήτη.

3.3 ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ

Το πετρέλαιο είναι ορυκτό καύσιµο, µίγµα υδρογονανθράκων µε προσµίξεις άλλων οργανικών ενώσεων,

θείου, αζώτου και οξυγόνου. Απαντάται σε διαπερατά πετρώµατα που έχουν πόρους και ρωγµές και

ονοµάζονται συλλέκτες. Κυριότεροι συλλέκτες είναι οι ψαµµίτες, οι άµµοι, οι ασβεστόλιθοι που έχουν

κοιλότητες και ρωγµές και οι δολοµίτες που βρίσκονται σε υπερκείµενα ή υποκείµενα πετρώµατα τα

οποία έχουν µικρή διαπερατότητα (άργιλος και άλλα συµπαγή πετρώµατα). Σύµφωνα µε την πιο

διαδεδοµένη θεωρία, ο σχηµατισµός πετρελαίου στο φλοιό της γης οφείλεται στις διεργασίες

αποσύνθεσης σε αναγωγικό περιβάλλον των οργανικών ουσιών που συσσωρεύτηκαν στο βυθό των

θαλασσών ή των λιµνών µαζί µε ανόργανα ιζήµατα. Η διαµόρφωση των πετρελαιοφόρων στρωµάτων


27

συνδέεται µε τη µετατόπιση (µετανάστευση) πετρελαίου από τη διάχυτη κατάστασή του µέσα στα

πετρώµατα προς τους συλλέκτες που το συγκράτησαν.

3.3.1 Αποθέµατα: κατανοµή και κατανάλωση

Στο τέλος του 2000 τα βέβαια αποθέµατα αργού πετρελαίου ήταν της τάξης του 1 τρισεκατοµµυρίου

βαρελιών, ποσότητα που αντιστοιχεί σε 136.000 εκ. τόνους∗. Αν θεωρήσουµε ότι η παγκόσµια παραγωγή

πετρελαίου παραµένει σταθερή στα επίπεδα του 1999 (δηλ. 3.452 εκ. τόνοι), µπορούµε να υποθέσουµε

ότι τα αποθέµατα πετρελαίου επαρκούν για 40 ακόµα χρόνια.

Ο υπολογισµός όµως αυτός δεν µπορεί να θεωρηθεί αξιόπιστος καθώς υπάρχουν πολλοί παράγοντες

που επηρεάζουν τόσο την κατανάλωση πετρελαίου όσο και τα υπολογιζόµενα αποθέµατα. Για

παράδειγµα, οι τεχνολογικές εξελίξεις έχουν ως αποτέλεσµα την ανακάλυψη επιπλέον κοιτασµάτων

πετρελαίου, τη µείωση του κόστους των ερευνών και τη σηµαντική βελτίωση του ποσοστού ανάκτησης

ενώ ταυτόχρονα η αλµατώδης πρόοδος που έχει σηµειωθεί στη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης

επέφερε σταδιακή µείωση στην εξάρτηση της οικονοµικής ανάπτυξης από την κατανάλωση πετρελαίου.

Ωστόσο, οι ειδικοί µελετητές διαψεύδουν την παραδοχή ότι η παραγωγή πετρελαίου θα µείνει σταθερή

προβλέποντας ότι τα επόµενα 20 χρόνια η ζήτηση πετρελαίου στις µεταφορές θα αυξάνεται µε ρυθµό

2,3% ανά έτος ενώ η αύξηση της συνολικής ζήτησης για πετρέλαιο δεν θα υπερβαίνει το 1,9% ανά έτος.

Ο µεγαλύτερος ρυθµός αύξησης (~3,6% ανά έτος) αναµένεται στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ

και ειδικότερα στην Κίνα και τη Νοτιοανατολική Ασία. Η ζήτηση στις χώρες του ΟΟΣΑ, όπου ήδη

παρατηρείται µερικός κορεσµός στα ιδιωτικής χρήσης οχήµατα, αναµένεται να αυξάνεται µε ρυθµό ίσο µε

το ένα τρίτο. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Στο Σχήµα 3.10 που ακολουθεί παρουσιάζεται η γεωγραφική κατανοµή των αποθεµάτων αργού

πετρελαίου. Είναι φανερό ότι η Μέση Ανατολή κατέχει τα δυο τρίτα των παγκόσµιων αποθεµάτων ενώ το

άλλο ένα τρίτο κατανέµεται σχεδόν οµοιόµορφα στον υπόλοιπο πλανήτη. Η αναλογία αυτή γίνεται ακόµα

πιο άνιση αν εξετάσουµε τα αποθέµατα που ανήκουν σε χώρες του ΟΠΕΚ (Σχ. 3.11), οπότε βλέπουµε ότι

οι πετρελαιοπαραγωγές χώρες κατέχουν το 78% των παγκόσµιων αποθεµάτων. Σηµαντικό επίσης είναι

το γεγονός ότι οι χώρες του ΟΟΣΑ, οι κατά συνθήκη αναπτυγµένες και βιοµηχανοποιηµένες χώρες και ως

εκ τούτου οι µεγαλύτεροι καταναλωτές πετρελαίου, κατέχουν µόλις το 8% των παγκοσµίων αποθεµάτων.

∗ Θεωρούµε ότι 1 βαρέλι πετρελαίου = 0,136 τόνους πετρελαίου


28

Στα Σχήµατα 3.12 και 3.13 παρουσιάζεται η µεταβολή στην κατανάλωση πετρελαίου στις επτά

εξεταζόµενες περιοχές και συνολικά για τις χώρες του ΟΟΣΑ σε σχέση µε τις αναπτυσσόµενες χώρες και

78%

22%

Χώρες που ανήκουν στον ΟΠΕΚ

Χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΠΕΚ

9%11%

9%25%

9%

15%

8%6%8%

Ιράν

Ιράκ

Κουβέιτ

Σαουδική Αραβία

Ενωµένα Αραβικά Εµιράτα

Άλλες χώρες ΟΠΕΚ

ΟΟΣΑ


Άλλες χώρες που δενανήκουν στον ΟΠΕΚ

Σχήµα 3.11: Κατανοµή των βέβαιων αποθεµάτων αργού πετρελαίου µεταξύ των χωρών του ΟΠΕΚ και των χωρών που δεν ανήκουν στον ΟΠΕΚ


6%9%2%

6%

66%

7%4%





Σχήµα 3.10: Γεωγραφική κατανοµή βέβαιων αποθεµάτων αργού πετρελαίου στο τέλος του 2000(Πηγή: British Petroleum Statistics)


29

ολόκληρο τον πλανήτη. Κατ’ αρχήν, είναι εµφανές το γεγονός ότι, παρ’ όλες τις ενδιάµεσες διακυµάνσεις,

στα τέλη του 1999 η κατανάλωση πετρελαίου στις αναπτυγµένες χώρες (Ευρώπη και Βόρεια Αµερική)

είναι κατά 4-5 φορές υψηλότερη από την αντίστοιχη στις υπόλοιπες περιοχές του πλανήτη. Εξαίρεση

αποτελεί η Νοτιοανατολική Ασία και η Ωκεανία, όπου µετά το 1985 η κατανάλωση πετρελαίου

παρουσιάζει εντυπωσιακή αύξηση, υπερβαίνοντας αυτή της Ευρώπης και προσεγγίζοντας τα επίπεδα

κατανάλωσης πετρελαίου στη Βόρεια Αµερική. Αυξητικές τάσεις παρουσιάζουν και οι αναπτυσσόµενες

χώρες αλλά η κατανάλωση πετρελαίου παραµένει ακόµα σε πολύ χαµηλά επίπεδα. Η µείωση στην

κατανάλωση πετρελαίου που παρατηρείται στην πρώην Σοβιετική Ένωση µετά το 1990 συνδέεται µε τη

γενικότερη πολιτικο-οικονοµική αναδιάταξη της ευρύτερης περιοχής.


30

Συνοψίζοντας, θα µπορούσαµε να πούµε ότι οι χώρες του ΟΟΣΑ καταναλώνουν διπλάσιες ποσότητες

πετρελαίου (καλύπτοντας το 44% των συνολικών ενεργειακών τους αναγκών το 1999 – Σχ. 3.3) από τις

υπόλοιπες χώρες και ότι τους αναλογούν περίπου τα δυο τρίτα της παγκόσµιας κατανάλωσης.

-60-40

-20

0

2040

60

80

100

% Μεταβ

ολή κα

τανά

λωση

ςπετρελα

ίου

1970-80 1980-90 1990-99





-20

0

20

40

60

80

100

% Μεταβ

ολή κα

τανά

λωση

ςπετρελα

ίου

1970-80 1980-90 1990-99



ΚΟΣΜΟΣ

Σχήµα 3.13: Ποσοστιαία, ανά δεκαετία µεταβολή της κατανάλωσης πετρελαίου την περίοδο 1970-99 (Πηγή: British Petroleum Statistics)

0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόν

οι





0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

4.000

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόνοι

)



ΚΟΣΜΟΣ

Σχήµα 3.12: Κατανάλωση πετρελαίου την περίοδο 1970-99 (Πηγή: British Petroleum Statistics)


31

Η παγκόσµια κατανάλωση πετρελαίου µοιράζεται ανάµεσα στον τοµέα των µεταφορών, τη θέρµανση, την

παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, τις βιοµηχανικές διεργασίες και τα πετροχηµικά. Εποµένως, η

απρόσκοπτη παροχή πετρελαίου αποτελεί κινητήρια δύναµη για τη γενικότερη οικονοµική δραστηριότητα,

µε αποτέλεσµα µια ενδεχόµενη ανωµαλία ή διακοπή στην παροχή να προκαλεί σηµαντικές διαταραχές

στην παγκόσµια οικονοµία.

Οπότε, είναι σκόπιµο να εξετάσουµε πως διαµορφώνονται οι σχέσεις παραγωγής-κατανάλωσης και οι

διεθνείς τάσεις εµπορίου και διακίνησης καθώς και ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τη σταθερότητα της

παροχής του πετρελαίου.

3.3.2 Αγορά πετρελαίου και Ενεργειακή σταθερότητα

Το παγκόσµιο εµπόριο πετρελαίου έχει ανθήσει τα τελευταία χρόνια. Το 1998 είχε τριπλασιαστεί σε σχέση

µε το 1980 και σήµερα αποτελεί το 44% του παγκοσµίου ΑΕΠ, ποσοστό που το 1980 ήταν µόλις 39%.

Από το εµπόριο αυτό επωφελούνται τόσο οι χώρες-εισαγωγείς όσο και οι χώρες-εξαγωγείς. Οι

περισσότερες χώρες-εξαγωγείς δεν έχουν άλλα εισοδήµατα και χρειάζονται απεγνωσµένα τα έσοδα από

τις πωλήσεις πετρελαίου για να αναπτυχθούν. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Στο Σχήµα 3.14 παρουσιάζεται η κατανάλωση σε σχέση µε την παραγωγή πετρελαίου στις επτά

εξεταζόµενες περιοχές την περίοδο 1970-99. Είναι φανερό ότι κύριος τροφοδότης της παγκόσµιας

οικονοµίας είναι η Μέση Ανατολή ενώ τα τελευταία χρόνια σηµειώνεται αύξηση στην παραγωγή

πετρελαίου στη Νότια & Κεντρική Αµερική καθώς και στην Αφρική. Επίσης οι µεγαλύτεροι καταναλωτές

πετρελαίου, όπως άλλωστε αναµενόταν, είναι η Βόρεια Αµερική, η Ευρώπη και τα τελευταία χρόνια η

Νοτιοανατολική Ασία και η Ωκεανία. Τα παραπάνω συµπεράσµατα επιβεβαιώνονται από την Εικόνα 3.1

όπου παρουσιάζονται ποσοτικοποιηµένες οι εξαγωγές πετρελαίου όπως καταγράφηκαν το 2000.

Εικόνα 3.1: Παγκόσµιο εµπόριο πετρελαίου το 2000 (Ροές εκφρασµένες σε εκ. τόνους) (Πηγή: British Petroleum Statistics)


32.

Σχήµα 3.14: Σχέση κατανάλωσης – παραγωγής πετρελαίου ανά γεωγραφική περιοχή την περίοδο 1970-99(Πηγή: British Petroleum Statistics)


0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

πετρελαίου

(εκ.

τόνοι

)Ευρώπη

0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόνοι

)


0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόν

οι)


0

100

200

300

400

500

600

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόνοι

)


0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόν

οι)


0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόνοι

)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ


Αφρική

0

100

200

300

400

500

600

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόν

οι)


33

Παρατηρώντας το Σχήµα 3.15 και λαµβάνοντας υπόψη την κατανοµή των αποθεµάτων αργού

πετρελαίου, µπορεί κανείς να πει ότι υπάρχει τάση άµβλυνσης των ανισοτήτων στην οικονοµική

ανάπτυξη, καθώς οι αναπτυσσόµενες χώρες κατέχουν το µεγαλύτερο ποσοστό των αποθεµάτων αργού

πετρελαίου πάνω στο οποίο βασίζεται η οικονοµία των αναπτυγµένων χωρών και µπορούν εποµένως να

το ανταλλάξουν µε άλλα, χρήσιµα γι’ αυτές, αγαθά.

Οι χώρες του ΟΟΣΑ, όπου καταγράφεται το 80% της παγκόσµιας οικονοµικής δραστηριότητας και το

63% της παγκόσµιας κατανάλωσης πετρελαίου, εξαρτώνται σε σηµαντικό βαθµό από τις εισαγωγές

πετρελαίου (Σχ. 3.15). Όλες οι χώρες του ΟΟΣΑ αναµένεται να αυξήσουν την εξάρτησή τους από τις

εισαγωγές πετρελαίου µέσα στα επόµενα χρόνια. Οι εισαγωγές πετρελαίου στις χώρες αυτές, το 56% των

ενεργειακών τους απαιτήσεων το 1996, αναµένεται να προσεγγίσουν το 76% το 2020 (Πίνακας 3.1).

Πίνακας 3.1: Εισαγωγές πετρελαίου στις χώρες του ΟΟΣΑ ως ποσοστό των συνολικών ενεργειακών τους απαιτήσεων

(Πηγή: UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Οµάδα χωρών που ανήκουν στον ΟΟΣΑ 1996 2010 2020

Βόρεια Αµερική 45 63 63 Ευρώπη 53 74 85 Ειρηνικός 90 96 96 Σύνολο ΟΟΣΑ 56 72 76

Οι αναπτυσσόµενες χώρες έχουν σχεδόν διπλασιάσει τις εισαγωγές αργού πετρελαίου σε σχέση µε το

1979. Ενώ άλλοι µεγάλοι εισαγωγείς, όπως η ∆υτική Ευρώπη και η Ιαπωνία, έχουν µειώσει ή

σταθεροποιήσει τις ποσότητες εισαγόµενου πετρελαίου, στις Η.Π.Α. οι αντίστοιχες εισαγωγές έφθασαν

στο υψηλότερο ποτέ επίπεδο αγγίζοντας το 25% του παγκόσµιου εµπορεύσιµου πετρελαίου. Το 1998 το

46% του εµπορεύσιµου αργού πετρελαίου παράχθηκε στη Μέση Ανατολή από 38% το 1985. Η περιοχή


0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόνοι

)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ



0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

πετρελα

ίου

(εκ.

τόνοι

)

Σχήµα 3.15: Σχέση παραγωγής – κατανάλωσης πετρελαίου στις χώρες του ΟΟΣΑ και στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ



34

οδεύει στο να κατακτήσει πάνω από το 50% του µεριδίου της αγοράς. Φαίνεται ότι οι χώρες του ΟΠΕΚ

ανέκτησαν το µονοπώλιο που έχασαν το 1986 και είναι σε θέση να ελέγχουν τις τιµές του πετρελαίου

προς όφελός τους.

Οι εισαγωγές αργού πετρελαίου στις χώρες της ΝΑ Ασίας και Ωκεανίας αναµένεται να αυξηθούν σε

ποσοστό ίσο µε το 72% των ενεργειακών τους απαιτήσεων έως το 2005 (από 56% που ήταν το 1993). Το

92% των εισαγωγών αυτών προβλέπεται ότι θα προέρχεται από τη Μέση Ανατολή, δηλαδή οι χώρες του

Κόλπου θα αποτελούν τους κύριους προµηθευτές. Ειδικότερα, η περιοχή του Κόλπου προβλέπεται ότι θα

παρέχει 18 εκ. βαρέλια/ηµέρα στις χώρες αυτές το 2010, πολύ περισσότερο δηλαδή από τις εξαγωγές

στην Ευρώπη και τις Η.Π.Α. που δεν αναµένεται να υπερβαίνουν τα 12 εκ. βαρέλια/ηµέρα (Εικ. 3.2).

(UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Γι’ αυτό, η σταθερότητα στην παροχή πετρελαίου, κυρίως για τις χώρες µε τις µεγαλύτερες εισαγωγές, και

η γενικότερη σταθερότητα στην περιοχή του Κόλπου έχουν τόσο µεγάλη σηµασία για την ολική

ενεργειακή σταθερότητα και την παγκόσµια οικονοµία.

3.3.3 Απειλές για τη σταθερότητα της αγοράς πετρελαίου

Τα τελευταία 20 χρόνια οι µεταβολές της αγοράς πετρελαίου βελτίωσαν κατά πολύ την ολική σταθερότητα

της ενεργειακής αγοράς. Κατ’ αρχήν, η παγκόσµια οικονοµία εξαρτάται λιγότερο από το πετρέλαιο καθώς

οι περισσότερες περιοχές έχουν βρει άλλους ενεργειακούς πόρους. Το 1970 το πετρέλαιο αποτελούσε το

47% των παγκόσµιων εµπορικών ενεργειακών πόρων ενώ σήµερα το ποσοστό αυτό έχει µειωθεί στο

40% (Σχ. 3.3). Ακόµα έχουν πολλαπλασιαστεί οι προµηθευτές πετρελαίου καθώς σήµερα υπάρχουν 80

χώρες που παράγουν πετρέλαιο (παρ’ όλο που µόνο λίγες διαθέτουν την απαιτούµενη περίσσεια για να

καλύψουν περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης). Στις αρχές της δεκαετίας του 1970 οι χώρες του ΟΠΕΚ

Εικόνα 3.2: Προβλεπόµενες εξαγωγές πετρελαίου των χωρών του Κόλπου το 2010 (Ροές εκφρασµένες σε εκ. βαρέλια/ηµέρα)

(Πηγή: UNDP, UNDESA & WEC, 2000)


35

παρείχαν περισσότερο από το µισό παγκοσµίως καταναλισκόµενο πετρέλαιο ενώ σήµερα παρέχουν µόνο

το 42%.

Παρ’ όλο που οι αγορές πετρελαίου προσεγγίζουν όλο και περισσότερο τις παραδοσιακές αγορές

αγαθών, γίνονται περισσότερο διαφανείς και ικανές να ανταποκρίνονται γρήγορα στις µεταβαλλόµενες

συνθήκες, παραµένουν εξαιρετικά εύθραυστες. Για παράδειγµα, το Μάρτιο του 1999 οι χώρες του ΟΠΕΚ

µείωσαν την παραγωγή κατά 85 εκ. τόνους το χρόνο ή κατά 2,5% της παγκόσµιας παραγωγής

πετρελαίου. Αυτό προστέθηκε σε µια προηγούµενη µείωση της παραγωγής κατά 125 εκ. τόνους. Λόγω

της µεγάλης παγκόσµιας ζήτησης πετρελαίου, συµπεριλαµβανοµένων των αναπτυσσοµένων ασιατικών

οικονοµιών και της ορµητικής αµερικάνικης οικονοµίας, οι τιµές της αγοράς τριπλασιάστηκαν σχεδόν µέσα

σε ένα χρόνο.

Παρά την αύξηση του αριθµού των πετρελαιοπαραγωγών χωρών που σηµειώθηκε τα τελευταία χρόνια,

παραµένει γεγονός ότι τα δύο τρίτα των παγκοσµίων αποθεµάτων πετρελαίου βρίσκονται στη Μέση

Ανατολή, κυρίως στην περιοχή του Περσικού Κόλπου (Ιράν, Ιράκ, Κουβέιτ, Κατάρ, Σαουδική Αραβία και

Ενωµένα Αραβικά Εµιράτα). Παρ’ όλο που αυτές οι έξι χώρες παρέχουν σήµερα το 27% του παγκοσµίου

αργού πετρελαίου, το ποσοστό αυτό αναµένεται να διπλασιαστεί µέχρι το 2010. Όµως, η Μέση Ανατολή,

και ειδικότερα η περιοχή του Κόλπου, δεν χαρακτηρίζεται για την πολιτική σταθερότητα και την ασφάλεια.

Οι συνεχείς όµως προσπάθειες των διεθνών φορέων για εξοµάλυνση των τοπικών εντάσεων έχουν

αρχίσει να φέρνουν αποτελέσµατα.

Παραµένει γεγονός αδιαµφισβήτητο ότι δεν µπορούν να αποκλειστούν τελείως οι προσωρινές διαταραχές

στην παροχή πετρελαίου λόγω των τοπικών συγκρούσεων, αλλά υπάρχουν τα µέσα για να

αντιµετωπιστούν επαρκώς. Αυτό αποδείχθηκε µε τον καλύτερο δυνατό τρόπο κατά την κρίση στο

Περσικό Κόλπο, όταν η εισβολή του Ιράκ στο Κουβέιτ είχε ελάχιστες συνέπειες στην αγορά πετρελαίου.

Παρ’ όλο που η αγορά στερήθηκε 4 εκ. βαρέλια/ηµέρα, η Σαουδική Αραβία αύξησε την παραγωγή της και

η σταθερότητα αποκαταστάθηκε µέσα σε λίγες εβδοµάδες. Τα εργαλεία για τη σταθεροποίηση των

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

πετρελα

ίου

(εκ.

τόνοι

)



ΚΟΣΜΟΣ

-20

-10

0

10

20

30

40

50

% Μεταβ

ολή της

παρ

αγωγής πετρελα

ίου

1970-80 1980-90 1990-99



ΚΟΣΜΟΣ

Σχήµα 3.16: Παραγωγή πετρελαίου την περίοδο 1970-99 (Πηγή: British Petroleum Statistics)


36

αγορών βελτιώνονται χρόνο µε το χρόνο: οι εταιρείες πετρελαίου και οι χώρες-εισαγωγείς διατηρούν

στρατηγικά αποθέµατα, οι αγορές εξελίσσονται και σταδιακά απελευθερώνονται, συνεχώς συνάπτονται

νέες τοπικές και παγκόσµιες ενεργειακές συµφωνίες. Επίσης, µόλις επιλυθούν τα ζητήµατα µεταφοράς,

θα µπορούν να προστεθούν στον κατάλογο των παγκοσµίων αποθεµάτων πετρελαίου και τα αποθέµατα

υδρογονανθράκων της Κασπίας και της Βόρειας Θάλασσας.

Η σταθερότητα στις χώρες-εξαγωγείς πετρελαίου απειλείται εξίσου από εσωτερικά και εξωτερικά αίτια. Ο

πιο σηµαντικός παράγοντας για την ενεργειακή σταθερότητα είναι η συνεχής παροχή πετρελαίου από τη

Σαουδική Αραβία. Σήµερα η Σαουδική Αραβία παρέχει περισσότερα από 9 εκ. βαρέλια/ηµέρα, ποσότητα

που θα πρέπει να αυξηθεί στα 13-15 εκ. βαρέλια/ηµέρα το 2010, προκειµένου να καλυφθεί η αυξανόµενη

παγκόσµια ζήτηση και να εξισορροπηθεί η εξάντληση των αποθεµάτων των πετρελαιοπαραγωγών

χωρών που δεν ανήκουν στον ΟΠΕΚ. Μέχρι τότε οι Η.Π.Α. θα εισάγουν περισσότερο από το 60% αυτού

του πετρελαίου.

Η Σαουδική Αραβία έχει και τις δυνατότητες και τα αποθέµατα για να καλύψει τη µελλοντική ζήτηση, αλλά

αυτή η διεύρυνση απαιτεί επενδύσεις τόσο από την ίδια τη χώρα όσο και από την παγκόσµια οικονοµική

κοινότητα. Για να παραµείνει ο τοµέας της αγοράς πετρελαίου υγιής, δεν θα πρέπει να υπάρξει πρόβληµα

µε την εξεύρεση τέτοιων χρηµατοδοτικών πόρων.

Τις τελευταίες δεκαετίες, οι χώρες του Κόλπου έχουν αποδείξει ότι µπορούν να παραµείνουν σταθερές,

καθώς η συνεχής εσωτερική και εξωτερική σταθερότητα είναι κρίσιµη για την ενεργειακή σταθερότητα και

ασφάλεια. Πιθανές διαταραχές στις εξαγωγές πετρελαίου από την περιοχή του Κόλπου θα είχαν ως

αποτέλεσµα µια βαθιά παγκόσµια οικονοµική ύφεση. Το γεγονός αυτό έχει παρουσιαστεί ως µια από τις

σηµαντικότερες απειλές κατά των Αµερικανικών συµφερόντων, µετά τη στρατιωτική επίθεση.

Οι διαφορές ανάµεσα στις τοπικές ενεργειακές απαιτήσεις και τους εγχώριους πόρους θα ενταθούν

ακόµα περισσότερο στο µέλλον. Πουθενά στον κόσµο δεν θα είναι µεγαλύτερες και σοβαρότερες από την

Ασία και ειδικότερα την Κίνα, την Ινδία, την Ιαπωνία και την Κορέα. Ο ανταγωνισµός για τους πόρους

ενδέχεται να οξυνθεί κατά τη διάρκεια κρίσεων, µε αποτέλεσµα την ένταση των σχέσεων των ασιατικών

δυνάµεων.

Οι πιθανές ελλείψεις ενδέχεται να δελεάσουν κάποιες από αυτές τις χώρες να επιβάλλουν πολιτική ή

στρατιωτική κυριαρχία προκειµένου να εξασφαλίσουν τους απαιτούµενους πετρελαϊκούς πόρους. Ήδη

κάποιες από αυτές, όπως οι Η.Π.Α., έχουν αυξήσει τη ναυτική τους δύναµη στις ασιατικές και ινδικές

θάλασσες. Ακόµα οι προσπάθειες των Η.Π.Α. για συνεργασία και επίλυση των διαφορών είναι

συνδεδεµένες µε το στρατιωτικό σχεδιασµό και την παρουσία τους στην περιοχή του Κόλπου και σε

βασικούς θαλάσσιους δρόµους διακίνησης πετρελαίου.

Το κόστος της ενεργειακής σταθερότητας υπερβαίνει τις επενδύσεις σε εφεδρικές µονάδες, την

κατασκευή αγωγών και δικτύων καθώς και τα στρατηγικά αποθέµατα. Για να εξαλειφθούν πιθανές

απειλές στην παροχή πετρελαίου, κυρίως από τις χώρες του Κόλπου, απαιτούνται υπέρογκα στρατιωτικά

κεφάλαια -φανερά και κρυφά- που δεν µπορούν να υπολογιστούν ούτε να εξακριβωθούν µε ευκολία. Για

παράδειγµα, τα αστρονοµικά ποσά που δαπανήθηκαν την περίοδο 1990-91 για τον πόλεµο στον Περσικό

Κόλπο, της τάξης των αρκετών χιλιάδων δισεκατοµµυρίων δολαρίων, είχαν ως στόχο να διασφαλίσουν

την ενεργειακή σταθερότητα των µεγαλύτερων εισαγωγών πετρελαίου καθώς και των παγκοσµίων


37

αγορών πετρελαίου, γενικότερα. Έξι χώρες του Κόλπου, που ελέγχουν σχεδόν το 45% των παγκοσµίων

ανακτήσιµων αποθεµάτων πετρελαίου, συνεισέφεραν περισσότερα από 60 δισ. δολάρια στην επιχείρηση

απώθησης των δυνάµεων του Ιράκ από το Κουβέιτ το 1991, της οποίας ηγήθηκαν οι Η.Π.Α. και

συµµετείχαν οι σύµµαχοί της. Η συνεισφορά αυτή υπερέβη το εισόδηµα από τις εξαγωγές πετρελαίου του

1998 ή του 1999. Επίσης, οι Η.Π.Α. διατηρούν δαπανηρή στρατιωτική και ναυτική παρουσία σε

στρατηγικές θέσεις για να διασφαλίσουν την αδιάκοπη παροχή πετρελαίου από τον Κόλπο προς τις

παγκόσµιες αγορές.

3.3.4 Τιµές πετρελαίου

Η ανασφάλεια και η αστάθεια που επικρατούσε τη δεκαετία του 1970 και στις αρχές της δεκαετίας του

1980 στις ενεργειακές αγορές οφειλόταν σε υψηλό ποσοστό στην αστάθεια των τιµών του πετρελαίου

εκείνη την περίοδο. Η τιµή του πετρελαίου καθορίζει την τιµολόγηση των ενεργειακών αγαθών καθώς το

φυσικό αέριο και οι ορυκτοί άνθρακες, λόγω του ανταγωνισµού, τιµολογούνται ανάλογα.

Ο ΟΠΕΚ έχει τη δυνατότητα να επηρεάζει τις τιµές κατανέµοντας ανάλογα την παροχή αλλά και

παρακολουθώντας και περιορίζοντας την παραγωγή. Καθώς τα µέλη του οργανισµού πειθαρχούν

απόλυτα στις αποφάσεις του, αυτή η επιρροή ενδέχεται να αυξηθεί κι άλλο στο µέλλον. Ακόµα, η

εξάντληση των αποθεµάτων πετρελαίου των χωρών που δεν ανήκουν στον ΟΠΕΚ και η µελλοντική

αύξηση στο οριακό του κόστος θα αυξήσει τις τιµές του πετρελαίου µέσο- και µακροπρόθεσµα. Οι τιµές

αναµένεται να αυξηθούν περισσότερο λόγω της διευρυµένης χρήσης του ακριβότερου µη συµβατικού

πετρελαίου, καθώς η παροχή αργού πετρελαίου προσεγγίζει το µέγιστο της καµπύλης της γύρω στο

2010.

Παρ’ όλο που δεν µπορεί να αποκλειστεί µια βραχυπρόθεσµη αστάθεια των τιµών, όπως αυτή της

περιόδου 1998-2000, λόγω των αιτιών που αναφέρθηκαν παραπάνω, οι τιµές του πετρελαίου αναµένεται

να είναι σταθερότερες από το παρελθόν. Μετά το 2010, προβλέπονται µέτριες τιµολογιακές αυξήσεις. Τα

τελευταία χρόνια έχουν γίνει πολλές προβλέψεις σχετικά µε τις µελλοντικές τιµές του πετρελαίου, δυο από

τις οποίες παρουσιάζονται στον Πίνακα 3.2 που ακολουθεί.

Πίνακας 3.2: Προβλέψεις τιµών πετρελαίου ($ Η.Π.Α. 1997 / βαρέλι) (Πηγή: UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Πηγή πρόβλεψης 1997 1998-2000 2015-2020

∆ιεθνής Οργανισµός Ενέργειας (ΙΕΑ) 18,50 24,50 26,20 Υπουργείο Ενέργειας των Η.Π.Α. 18,55 21,30 22,73

Τέτοιες µέτριες αυξήσεις στις τιµές µαζί µε τις συνεχείς βελτιώσεις της ενεργειακής απόδοσης δείχνουν ότι

οι τιµές του πετρελαίου δεν είναι πιθανό να επιβαρύνουν στο µέλλον την παγκόσµια οικονοµία

περισσότερο από σήµερα.


38

3.4 ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ

3.4.1 Αποθέµατα: κατανοµή και κατανάλωση

Στο τέλος του 2000 τα βέβαια αποθέµατα φυσικού αερίου ήταν περίπου 150 τρισεκατοµµύρια κυβικά

µέτρα, ποσότητα που αντιστοιχεί σε 128.550 εκ. ΤΙΠ περίπου∗. Αν θεωρήσουµε ότι η παραγωγή φυσικού

αερίου παραµένει σταθερή στα επίπεδα του 1999 (δηλ. 2.096 εκ. ΤΙΠ), µπορούµε να συµπεράνουµε ότι

τα αποθέµατα φυσικού αερίου επαρκούν για 62 χρόνια περίπου.

Όµως, επειδή διαφαίνεται µια ανοδική πορεία στην κατανάλωση αερίου κι επειδή η συνεχής τεχνολογική

εξέλιξη επιτρέπει την επιβεβαίωση κι απόληψη κοιτασµάτων που σήµερα δεν θεωρούνται βέβαια ή

οικονοµικά απολήψιµα, δεν µπορούν να γίνουν σαφείς προβλέψεις για τη διάρκεια των αποθεµάτων

φυσικού αερίου.

Στο Σχήµα 3.17 που ακολουθεί παρουσιάζεται η κατανοµή των αποθεµάτων αυτών στις επτά

εξεταζόµενες γεωγραφικές περιοχές. Παρατηρούµε ότι η Πρώην Σοβιετική Ένωση και η Μέση Ανατολή

κατέχουν το 73% των συνολικών βέβαιων αποθεµάτων φυσικού αερίου ενώ το υπόλοιπο 27%

κατανέµεται σχεδόν οµοιόµορφα στον υπόλοιπο πλανήτη.

∗ Θεωρούµε ότι 1000 m3 φυσικού αερίου = 0,857 ΤΙΠ

5%5%

3%

38% 35%

7%7%



Ευρώπη



Αφρική


Σχήµα 3.17: Γεωγραφική κατανοµή βέβαιων αποθεµάτων φυσικού αερίου στο τέλος του 2000 (Πηγή: British Petroleum Statistics)


39

Στο Σχήµα 3.18 που ακολουθεί παρουσιάζεται η κατανάλωση φυσικού αερίου στις επτά εξεταζόµενες

περιοχές, τις χώρες του ΟΟΣΑ, τις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ και τον πλανήτη κατά την

περίοδο 1970-99. Είναι εµφανής η αύξηση στην κατανάλωση φυσικού αερίου, ιδιαίτερα µετά το 1985, σε

όλες τις περιοχές. Είναι επίσης αξιοσηµείωτο ότι η κατανάλωση φυσικού αερίου αυξανόταν µε ραγδαίους

ρυθµούς στις αναπτυσσόµενες χώρες την περίοδο 1970-99 ενώ στις χώρες του ΟΟΣΑ η αύξηση αυτή

έφθασε το 20% τη δεκαετία 1990-99 (Σχ. 3.19).

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

% Μεταβ

ολή

κατανά

λωση

ς φυσ

ικού

αερίου

1970-80 1980-90 1990-99



Μέση Ανατολή ΝΑ Ασία & Ωκεανία

Αφρική

0

500

1000

1970-80 1980-90 1990-99

0

20

40

60

80

100

120

% Μεταβ

ολή κα

τανά

λωση

ς φυσ

ικού

αερίου

1970-80 1980-90 1990-99



ΚΟΣΜΟΣ

Σχήµα 3.19: Ποσοστιαία, ανά δεκαετία µεταβολή της κατανάλωσης φυσικού αερίου κατά την περίοδο 1970-99 (Πηγή: British Petroleum Statistics)

Σχήµα 3.18: Κατανάλωση φυσικού αερίου την περίοδο 1970-99 (Πηγή: British Petroleum Statistics)

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)

Χώρες που ανήκουν στον ΟΟΣΑΧώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑΚΟΣΜΟΣ

0

200

400

600

800

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)






40

Στο Σχήµα 3.20 φαίνεται καθαρότερα η αύξηση στην κατανάλωση φυσικού αερίου στις χώρες του ΟΟΣΑ

σε σχέση µε την παραγωγή που ακολούθησε τους ίδιους ρυθµούς αλλά δεν ήταν ικανή να καλύψει τις

απαιτήσεις. Στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ η κατανάλωση αυξήθηκε, όπως είδαµε και

παραπάνω, ταχύτερα αλλά ο ρυθµός αύξησης της παραγωγής ήταν σαφώς υψηλότερος, ιδιαίτερα µετά

το 1980, προκειµένου να καλυφθούν οι αυξανόµενες ανάγκες τόσο των ίδιων των χωρών όσο και των

εισαγωγών.

3.4.2 Αγορά φυσικού αερίου και Ενεργειακή σταθερότητα

Αντίθετα µε τις αγορές πετρελαίου και ορυκτών ανθράκων, το φυσικό αέριο έχει να παίξει ακόµα

σηµαντικό ρόλο στις παγκόσµιες αγορές. Το 20% του παγκοσµίου αερίου διασχίζει σύνορα πριν να

φθάσει σε τελικούς καταναλωτές. Το 75% περίπου αυτού του αερίου διακινείται µέσω αγωγών σε

γειτονικές χώρες. ∆ηλαδή, το εµπόριο φυσικού αερίου έχει αναπτυχθεί κυρίως σε τοπικό επίπεδο ή

ανάµεσα σε γειτονικές περιοχές. Η µεταφορά µέσω αγωγών χρειάζεται µεγάλα κεφάλαια και δεν αφήνει

πολλά περιθώρια στην επιλογή αγοραστών και πωλητών. Ωστόσο, το φυσικό αέριο διακινείται µέσω

αγωγών ανάµεσα σε τόπους παραγωγής και κατανάλωσης που απέχουν περίπου 4.000 χιλιόµετρα. Τα

τελευταία χρόνια προέκυψαν σε τοπικό επίπεδο τρεις µεγάλες αγορές φυσικού αερίου (Εικ. 3.3):

Η σχεδόν πλήρως ενοποιηµένη αγορά της Βόρειας Αµερικής που χαρακτηρίζεται για την επιταχυνόµενη

αύξηση των Καναδικών εξαγωγών προς την αγορά των Η.Π.Α. (από 26 εκ. ΤΙΠ το 1990 σε 79 εκ. ΤΙΠ το

1998). Έχουν επίσης σηµειωθεί συναλλαγές µεταξύ του Μεξικό και των Η.Π.Α..

Η Ευρωπαϊκή αγορά µε τους εξής κύριους προµηθευτές: την πρώην Σοβιετική Ένωση (µε αγωγό που

παρήγαγε 108 εκ. ΤΙΠ το 1998), τη Νορβηγία (αγωγός που παράγει 38 εκ. ΤΙΠ) και την Ολλανδία (αγωγός

που παράγει 33 εκ. ΤΙΠ), την Αλγερία µε σχετικά µικρή παροχή υγροποιηµένου φυσικού αερίου από τη


0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)

Κατανάλωση Παραγωγή


0

200

400

600

800

1.000

1.200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)

Σχήµα 3.20: Σχέση παραγωγής – κατανάλωσης φυσικού αερίου στις χώρες που ανήκουν στον ΟΟΣΑ και στις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ



41

Λιβύη (αγωγός και υγροποιηµένο φυσικό αέριο παράγουν 47 εκ. ΤΙΠ). Το εµπόριο αερίου επεκτάθηκε

κατά 2,7% ανά έτος την περίοδο 1990-98.

Η Ασιατική αγορά αερίου κυριαρχείται από το υγροποιηµένο φυσικό αέριο (το οποίο αυξήθηκε από 47 εκ.

ΤΙΠ το 1990 σε 77 εκ. ΤΙΠ το 1998). Οι κύριοι προµηθευτές είναι η Ινδονησία, η Μαλαισία, η Αυστραλία,

το Μπρούνεϊ, τα Ενωµένα Αραβικά Εµιράτα και το Κατάρ. Οι κύριοι καταναλωτές είναι η Ιαπωνία, η

Κορέα, η Κίνα και η Ταϊβάν.

Αγορά αερίου έχει αρχίσει να αναπτύσσεται και στη Λατινική Αµερική όπου σηµειώνονται εξαγωγές από

τη Βολιβία στην Αργεντινή και από την Αργεντινή στη Χιλή.

Τα παραπάνω επιβεβαιώνονται και από το Σχήµα 3.21 όπου η κάθε εξεταζόµενη γεωγραφική περιοχή

παρουσιάζεται αυτάρκης όσο αφορά τη ζήτηση φυσικού αερίου, καθώς οι ανάγκες των χωρών της κάθε

περιφέρειας καλύπτονται από γειτονικές χώρες που διαθέτουν επαρκή αποθέµατα. Επίσης από το σχήµα

µπορεί να εξαχθεί και η παροχή φυσικού αερίου από την πρώην Σοβιετική Ένωση στην Ευρώπη.

Εικόνα 3.3: Παγκόσµιο εµπόριο φυσικού αερίου το 2000 (Ροές εκφρασµένες σε δισεκατοµµύρια κυβικά µέτρα)(Πηγή: British Petroleum Statistics)


42

Σχήµα 3.21: Σχέση κατανάλωσης – παραγωγής φυσικού αερίου ανά γεωγραφική περιοχή την περίοδο 1970-1999(Πηγή: British Petroleum Statistics)

0

100

200

300

400

500

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)

0

50

100

150

200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)

Αφρική

0

200

400

600

800

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)


0

50

100

150

200

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)


0

50

100

150

200

250

300

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)


ΠΑΡΑΓΩΓΗ


0

20

40

60

80

100

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)


0

200

400

600

800

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

Παρ

αγωγή

/Καταν

άλωση

φυσ

ικού

αερίου

(εκ.

ΤΙΠ

)


Ευρώπη


43

Το 1997 το διεθνώς διακινούµενο φυσικό αέριο ήταν το 19% του συνολικά καταναλισκόµενου, ενώ το

αντίστοιχο ποσοστό για το πετρέλαιο ήταν 44%. Εποµένως, όπως και για το πετρέλαιο, αλλά σε

µικρότερο βαθµό, δεν υπάρχει αντιστοιχία ανάµεσα στη θέση παροχής και κατανάλωσης και, συνεπώς, η

σταθερότητα της παροχής είναι πολύ σηµαντική.

Οι φυσικές ιδιότητες του αερίου καθιστούν τη διασφάλιση της σταθερότητας της παροχής πιο πολύπλοκη

από την αντίστοιχη προσπάθεια για το πετρέλαιο:

Το αργό πετρέλαιο είναι ένα εξαιρετικά ανταλλάξιµο αγαθό, που µπορεί να µεταφερθεί µε πλοία,

αγωγούς, βυτιοφόρα ή ακόµα και βαρέλια. Αντιθέτως, η µεταφορά του φυσικού αερίου απαιτεί ακριβά

δίκτυα αγωγών και υποδοµή για Υγροποιηµένο Φυσικό Αέριο (LNG). Αυτά τα συστήµατα µεταφοράς

δεν είναι ευέλικτα, οι αγωγοί δεν µπορούν να µετακινηθούν ή να κατασκευαστούν σε σύντοµα χρονικά

διαστήµατα και το Υγροποιηµένο Φυσικό Αέριο, παρ’ όλο που είναι κατά κάποιο τρόπο µεταφερτό,

απαιτεί την ύπαρξη ακριβής υποδοµής.

Ακόµα, το φυσικό αέριο είναι δύσκολο να αποθηκευτεί σε µεγάλες ποσότητες. Η περιεχόµενη ενέργεια

ανά µονάδα όγκου είναι πολύ χαµηλότερη για το φυσικό αέριο σε σύγκριση µε το πετρέλαιο. Η

διαχείριση του αερίου είναι απλώς δυσκολότερη από αυτή του υγρού. Η αποθήκευσή του συχνά

εξαρτάται από γεωλογικές παραµέτρους ενώ οι δεξαµενές πετρελαίου κατασκευάζονται εύκολα και

σχετικά φθηνά.

Όλοι αυτοί οι παράγοντες δείχνουν ότι οι λύσεις που προτείνονται για τη διασφάλιση της σταθερότητας

της παροχής πετρελαίου (διατήρηση αποθεµάτων, διαποίκιλση των πηγών παροχής) δεν µπορούν να

εφαρµοστούν µε την ίδια ευκολία στην περίπτωση του φυσικού αερίου.


Τα τελευταία 30 χρόνια συνέβησαν µεγάλες ανακατατάξεις στο παγκόσµιο ενεργειακό σύστηµα όσο

αφορά τη χρήση συγκεκριµένων ενεργειακών πόρων. Όπως είδαµε παραπάνω, µεταβλήθηκαν τόσο οι

σχετικές συµµετοχές των ορυκτών καυσίµων στην παραγωγή πρωτογενούς ενέργειας όσο και ο βαθµός

αξιοποίησής τους στις διάφορες γεωγραφικές περιοχές.

Συνοψίζοντας µπορούµε να πούµε ότι γενικά αυξήθηκε η συµµετοχή των χωρών που δεν ανήκουν στον

ΟΟΣΑ (των αναπτυσσόµενων χωρών, δηλαδή) στην κατανάλωση ορυκτών καυσίµων. Αν εξαιρέσει

κανείς τη µικρή συµµετοχή των αναπτυσσόµενων χωρών στην κατανάλωση πετρελαίου (37%), γεγονός

που ερµηνεύεται αν συσχετισθεί η υψηλή τιµή πώλησης του αργού πετρελαίου µε τα περιορισµένα

οικονοµικά αποθέµατα των χωρών αυτών, η κατανάλωση ορυκτών ανθράκων αυξήθηκε κατά 7

ποσοστιαίες µονάδες, προσεγγίζοντας το 49% της συνολικής κατανάλωσης, ενώ η κατανάλωση φυσικού

αερίου αυξήθηκε κατά 20 ποσοστιαίες µονάδες, φθάνοντας το 45% (Σχ. 3.22).

Μπορούµε επίσης να πούµε ότι ο µεγαλύτερος καταναλωτής ορυκτών ανθράκων αυτή τη στιγµή είναι η

Νοτιοανατολική Ασία, όπου το 1999 καταναλώθηκε το 44% των ολικών ορυκτών ανθράκων που

χρησιµοποιήθηκαν για παραγωγή πρωτογενούς ενέργειας.


44

Σχήµα 3.22: Συγκριτική απεικόνιση της συµµετοχής των διαφόρων γεωγραφικών περιοχών στην παγκόσµια κατανάλωση ορυκτών καυσίµων

34%5%

30%

11%

3%2%

15%



Ευρώπη



Αφρική


74%

26%

Χώρες που ανήκουνστον ΟΟΣΑ

Χώρες που δενανήκουν στον ΟΟΣΑ

31%6%

22%

5%6%3%

27%

63%

37%

ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ

65%

2%

11%0%

2%

2%

18%

32%

4%19%

23%8%2%12%

ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ

26%

74%

55%

45%

22%

0%33%

21%

0%

2%

22%27%

1%

16%8%0%

4%

44%

51%

49%58%

42%

ΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ1970 1999

Κεφάλαιο 4 Ο Κύκλος του Άνθρακα

45

4. Ο ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ

4.1 ΕΚΠΟΜΠΕΣ ∆ΙΟΞΕΙ∆ΙΟΥ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΑΥΣΗ ΟΡΥΚΤΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ

4.1.1 Καύση ορυκτών καυσίµων

Στα προηγούµενα κεφάλαια αποδείχθηκε ότι στο ενεργειακό µίγµα που τροφοδοτεί το σύγχρονο

πολιτισµό κυριαρχούν τα ορυκτά καύσιµα, κατά την καύση των οποίων παράγεται θερµότητα, που είτε

αξιοποιείται ως έχει είτε οδηγείται σε διαδικασία µετασχηµατισµού σε άλλη µορφή ενέργειας, π.χ.

ηλεκτρική.

Σύµφωνα µε τη θεωρία της καύσης οργανικών ενώσεων, κάθε γραµµοµόριο καταναλισκόµενου οξυγόνου

αντιστοιχεί σε µια µονάδα παραγόµενης ενέργειας. Οπότε, αν θεωρήσουµε τις απλούστερες αντιδράσεις

καύσης που αντιστοιχούν σε κάθε είδος ορυκτού καυσίµου (Πίνακας 4.1), από τη στοιχειοµετρία τους

προκύπτει ότι, για κάθε µονάδα παραγόµενης ενέργειας, το φυσικό αέριο (µεθάνιο) παράγει λιγότερο

(~17%) διοξείδιο του άνθρακα από το πετρέλαιο (αν λάβουµε υπόψη τον απλούστερο δυνατό

υδρογονάνθρακα της µορφής CH2), το οποίο µε τη σειρά του παράγει λιγότερο (~40%) από τους

ορυκτούς άνθρακες (άνθρακας).

Πίνακας 4.1: Απλές αντιδράσεις καύσης ορυκτών καυσίµων

Ορυκτό καύσιµο Αντίδραση καύσης

Ορυκτοί άνθρακες 22 COOC →+

Πετρέλαιο OνHνCOO2

3νHC 2222νν +→+

Φυσικό αέριο OH2COO2CH 2224 +→+

Εποµένως, όσο αφορά τις επιπτώσεις του διοξειδίου του άνθρακα στη ζωή του πλανήτη, είναι σηµαντικό

το είδος του καυσίµου που τελικά θα επικρατήσει. Για παράδειγµα, από τη µελέτη των τάσεων στην

εξέλιξη του ενεργειακού συστήµατος που προηγήθηκε (Κεφ. 3), προκύπτει µια στροφή προς το φυσικό

αέριο, το οποίο (παρά το γεγονός ότι συγκαταλέγεται στα συµβατικά καύσιµα) θεωρείται και είναι

«καθαρότερο» από το πετρέλαιο και, πολύ περισσότερο, από τους ορυκτούς άνθρακες.

Η κατανάλωση ενέργειας (τόσο ως ποσότητα όσο και ως σύσταση ενεργειακού µίγµατος) και, εποµένως,

οι εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα διαφέρουν από χώρα σε χώρα ανάλογα µε το επίπεδο της

οικονοµικής ανάπτυξης, τις ιδιαίτερες συνθήκες που επικρατούν στον ευρύτερο χώρο και την

εφαρµοζόµενη τεχνολογία.

Για παράδειγµα, οι βιοµηχανοποιηµένες χώρες, όπως οι Η.Π.Α., έχουν συνεισφέρει το 80% περίπου των

σηµερινών συγκεντρώσεων διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα. Οι συγκρίσεις µεταξύ πλούσιων

(αναπτυγµένων) και φτωχών (αναπτυσσόµενων) χωρών είναι ακόµα πιο αδρές. Από το 1950, οι

εκποµπές των Η.Π.Α. έχουν προσεγγίσει τα 50 δισ. τόνους άνθρακα ενώ της Κίνας (µε 4,5 φορές

περισσότερο πληθυσµό) και της Ινδίας (µε 3,5 φορές περισσότερο πληθυσµό) δεν έχουν υπερβεί τα 15

και 4 δισ. τόνους αντίστοιχα. Σε σχέση, πάντως, µε το 1950, η συνεισφορά των Η.Π.Α. έχει συρρικνωθεί

από 42% σε 29%, παρά το διπλασιασµό σχεδόν των απόλυτα εκπεµπόµενων ποσοτήτων άνθρακα.


46

Εποµένως, η διερεύνηση των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα από την καύση ορυκτών καυσίµων για

την παραγωγή ενέργειας είναι σκόπιµο να κινηθεί προς δυο κατευθύνσεις:

Μελέτη της εξέλιξης των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα1 σε σχέση µε την αύξηση του πληθυσµού

και τη µεταβολή του ΑΕΠ, σε πλανητικό αλλά και περιφερειακό επίπεδο, µε στόχο την εξαγωγή

συµπερασµάτων για τους κύριους παραγωγούς CO2 και τη συµπεριφορά τους την τελευταία

εικοσαετία.

Μελέτη της συνεισφοράς του κάθε καυσίµου στις παγκόσµιες εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα καθώς

και ανάλυση των εκποµπών της κάθε γεωγραφικής περιοχής ως προς τα επιµέρους καύσιµα.

4.1.2 Γεωγραφική κατανοµή των παγκόσµιων εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα

Μελετώντας τα Σχήµατα 4.1-4.2, συµπεραίνουµε ότι την περίοδο 1980-99 η Βόρεια Αµερική αύξησε τις

απόλυτες εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα χωρίς αυτό να επηρεάσει σηµαντικά την ποσοστιαία

συµµετοχή της στις παγκόσµιες εκποµπές, η οποία παρέµεινε σχεδόν σταθερή και ίση µε 29% περίπου.

Αν λάβουµε υπόψη ότι το 1999 το 86% των εκποµπών της Βόρειας Αµερικής αποδίδονταν στις Η.Π.Α.,

προκύπτει ότι αυτή η χώρα εκπέµπει το 25% του παγκόσµιου διοξειδίου του άνθρακα.

1 σε µετρικούς τόνους ισοδύναµου άνθρακα

0

200

400

600

800

1.000

1.200

1.400

1.600

1.800

2.000

1980 1985 1990 1995

Έτος

Εκποµ

πές

CO

2 από ορ

υκτά

καύ

σιµα

(εκ.

µ. τόνοι

ισοδ

ύναµ

ου άνθρα

κα)

Βόρεια Αµερική Νότια & Κεντρική ΑµερικήΕυρώπη Πρώην Σοβ. ΕνωσηΜέση Ανατολή ΑφρικήΝΑ Ασία & Ωκεανία

Σχήµα 4.1: Εξέλιξη των εκποµπών CO2 από την καύση ορυκτών καυσίµων ανά γεωγραφική περιοχή την περίοδο 1980-99

(Πηγή: Energy Information Administration)


47

Ευρώπη και Σοβιετική Ένωση µείωσαν τις απόλυτες εκποµπές, γεγονός που συνοδεύτηκε από

σηµαντική µείωση και των ποσοστιαίων συµµετοχών. Οι εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα

διπλασιάστηκαν στη Νοτιοανατολική Ασία, υπερβαίνοντας ακόµα και τα επίπεδα της Βόρειας Αµερικής

µετά το 1993, γεγονός που συνοδεύτηκε από αντίστοιχη αύξηση της ποσοστιαίας συµµετοχής της στις

παγκόσµιες εκποµπές κατά περίπου 9,5 ποσοστιαίες µονάδες.

Αν εξετάσουµε τις ανά κάτοικο εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα (Σχ. 4.3) βλέπουµε ότι η τιµή για τη

Βόρεια Αµερική είναι κατά 4 φορές περίπου υψηλότερη από τον παγκόσµιο µέσο όρο, ο οποίος

σηµειώνουµε ότι παρουσίασε ελάχιστες διακυµάνσεις κατά την περίοδο 1980-99. Υψηλότερα από το

µέσο όρο βρίσκεται και η πρώην Σοβιετική Ένωση που µετά τη σηµαντική µείωση των εκποµπών µετά το

1990 προσέγγισε τα Ευρωπαϊκά επίπεδα. Αξίζει τέλος να σηµειωθεί ότι, παρά τη µεγάλη αύξηση στις

εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα που παρατηρήθηκε στη ΝΑ Ασία, οι ανά κάτοικο εκποµπές

παραµένουν σηµαντικά χαµηλότερα από τον παγκόσµιο µέσο όρο.

Παρόµοια, οι καµπύλες του Σχήµατος 4.4 δείχνουν ότι οι ανά µονάδα ΑΕΠ εκποµπές διοξειδίου του

άνθρακα ακολουθούν φθίνουσα πορεία στις περιοχές όπου υπάρχει δυνατότητα εφαρµογής προηγµένων

τεχνολογικών µεθόδων (Βόρεια Αµερική και Ευρώπη), συµπεριφορά που δεν ακολουθούν οι

αναπτυσσόµενες χώρες της Μέσης Ανατολής. Η ΝΑ Ασία που βρίσκεται πολύ χαµηλότερα από τον

παγκόσµιο µέσο όρο δείχνει να ακολουθεί τις τάσεις των βιοµηχανοποιηµένων χωρών ειδικά µετά το

1997.

Σχήµα 4.2: Σχετική συµµετοχή των επτά γεωγραφικών περιοχών στις παγκόσµιες εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα την περίοδο 1980-99


1980

29,4%3,4%

26,3%

16,0%

2,7%2,9%

19,3%

1990

27% 3%22%

18%3%3%

24%

1999

4,3%

9,9%4,6%3,9%

19,5%

28,8%

28,9%



Ευρώπη



Αφρική



48

Σχήµα 4.4: Ανά µονάδα ΑΕΠ εκποµπές CO2 στις επτά γεωγραφικές περιοχές την περίοδο 1980-99

(Πηγή: Energy information Administration – World Bank)

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

1980 1985 1990 1995

Έτος

Εκποµ

πές

CO

2 ανά

µον

άδα ΑΕΠ

(µ. τόν

οι ισ

οδύναµ

ου άνθρα

κα/1

000 δο

λάρια

ΗΠΑ

198

5)

Βόρεια Αµερική Νότια & Κεντρική ΑµερικήΕυρώπη Πρώην Σοβ. ΕνωσηΜέση Ανατολή ΑφρικήΝΑ Ασία & Ωκεανία ΠΛΑΝΗΤΗΣ

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

1980 1985 1990 1995

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

1980 1985 1990 1995

Έτος

Εκποµ

πές

CO 2

ανά

κάτοικο

(µ. τόνοι

ισοδ

ύναµ

ου άνθρα

κα/κάτοικο




ΝΑ Ασία & Ωκεανία ΠΛΑΝΗΤΗΣ

Σχήµα 4.3: Ανά κάτοικο εκποµπές CO2 στις επτά γεωγραφικές περιοχές την περίοδο 1980-99(Πηγή: Energy Information Administration – World Bank)


49

4.1.3 Ποσοτική και ποιοτική ανάλυση των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα

Από τα Σχήµατα 4.5 και 4.6 µπορούµε να συµπεράνουµε την ολοένα αυξανόµενη συνεισφορά της

καύσης φυσικού αερίου στις παγκόσµιες εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα, η οποία συνάδει µε την

εντατικότερη αξιοποίηση των κοιτασµάτων φυσικού αερίου τα τελευταία χρόνια (§ 3.4.1). Ωστόσο η καύση

του πετρελαίου φαίνεται να συνεχίζει να διατηρεί την πρώτη θέση µε 44% το 1999. Το ποσοστό των

εκποµπών που οφείλονται στην καύση ορυκτών ανθράκων (35% το 1999) παραµένει αρκετά υψηλό

παρά τη δυσµενή αναλογία εκποµπών CO2 – παραγόµενης θερµότητας που αναφέραµε παραπάνω και

την τάση µείωσης της συµµετοχής τους στο παγκόσµιο ενεργειακό µίγµα που διαφάνηκε κατά τη δεκαετία

1990-99. Το γεγονός αυτό ίσως ερµηνεύεται από τα άφθονα αποθέµατα ορυκτών ανθράκων που

απαντώνται κυρίως στη Βόρεια Αµερική, την πρώην Σοβιετική Ένωση και την Κίνα.

Σχήµα 4.5: Εξέλιξη των παγκόσµιων εκποµπών CO2 σε σχέση µε τις εκποµπές από την καύση των επιµέρους ορυκτών καυσίµων την περίοδο 1980-99

(Πηγή: Energy Information Administration )

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

1980 1985 1990 1995Έτος

Εκποµ

πές

CO

2 από ορ

υκτά

καύ

σιµα

(εκ.

µ. τόνοι

ισοδ

ύναµ

ου άνθρα

κα)

ΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣΠΕΤΡΕΛΑΙΟΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟΣΥΝΟΛΙΚΕΣ ΕΚΠΟΜΠΕΣ

1999

35%

44%

21%

-10

010

2030

40

% µεταβ

ολή

παγ

κόσµ

ιων

εκποµ

πών

CO 2

1980-90 1990-99

ΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ ΣΥΝΟΛΙΚΕΣ ΕΚΠΟΜΠΕΣ

Σχήµα 4.6: Ποσοστιαία ανά δεκαετία µεταβολή των παγκοσµίων εκποµπών CO2 σε σχέση µε τις εκποµπές από την καύση των επιµέρους ορυκτών καυσίµων



50

Μετά τη γενική αυτή ανασκόπηση των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα την περίοδο 1980-99, είναι

ίσως σκόπιµο να δούµε µε περισσότερες λεπτοµέρειες τη συνεισφορά των διαφόρων γεωγραφικών

περιοχών στις εκποµπές από την καύση του κάθε ορυκτού καυσίµου καθώς και την ανά δεκαετία

µεταβολή των επιµέρους όπως και των συνολικών εκποµπών σε καθεµία από αυτές για την εξεταζόµενη

περίοδο (Σχ. 4.7-4.9).

Από το Σχήµα 4.7 προκύπτει ότι το 86,5% περίπου των συνολικών εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα

από την καύση ορυκτών ανθράκων το 1999 οφείλεται σε τρεις γεωγραφικές περιοχές (ΝΑ Ασία &

Ωκεανία, Βόρεια Αµερική και Ευρώπη) µε τη ΝΑ Ασία να έχει αυξήσει τη σχετική συνεισφορά της κατά

14,7 ποσοστιαίες µονάδες (τιµή που αντιστοιχεί σε αύξηση των εκποµπών από καύση ορυκτών

ανθράκων κατά 80%) την περίοδο αυτή. Η εξέλιξη αυτή ήταν µάλλον αναµενόµενη µετά το διπλασιασµό

σχεδόν της κατανάλωσης ορυκτών ανθράκων που παρατηρήθηκε στη ΝΑ Ασία την ίδια περίοδο (§ 3.2.2).

Από το Σχήµα 4.8 συµπεραίνουµε ότι οι ίδιες τρεις περιοχές εκπέµπουν το 78% του διοξειδίου του

άνθρακα που προέρχεται από την καύση πετρελαίου για παραγωγή πρωτογενούς ενέργειας.

Σηµειώνουµε ότι η ΝΑ Ασία έχει αυξήσει τη σχετική συνεισφορά της κατά 8 ποσοστιαίες µονάδες αλλά η

Βόρεια Αµερική διατηρεί τη µερίδα του λέοντος µε 30%.

Το Σχήµα 4.9 δηλώνει ότι οι εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα από την καύση φυσικού αερίου έχουν

ελαφρώς πιο οµοιόµορφα κατανεµηµένες ανά τον πλανήτη. Έτσι, το 1999 το 49% των εκποµπών

προερχόταν από τη Βόρεια Αµερική και την Ευρώπη ενώ το 23% οφειλόταν στις εκποµπές της πρώην

Σοβιετικής Ένωσης και µόλις το 12% στη ΝΑ Ασία.

Σχήµα 4.7: Σχετικές συνεισφορές των επτά γεωγραφικών περιοχών στις παγκόσµιες εκποµπές CO2 από την καύση ορυκτών ανθράκων την περίοδο 1980-99


198022,9% 0,6%

29,5%

16,0%

0,0%3,1%

27,8%



Ευρώπη



Αφρική


19901%

23%

15%

0%

3%

35%

22,9%

1999

27,7%

1,1%

16,4%7,8%0,3%

4,2%

42,5%


51

Σχήµα 4.8: Σχετικές συνεισφορές των επτά γεωγραφικών περιοχών στις παγκόσµιες εκποµπές CO2 από την καύση πετρελαίου την περίοδο 1980-99


1980

31% 6%

26%

14%3%2%18%



Ευρώπη



Αφρική


1990

29%

6%

23%13%

5%

3%

21%

1999

30%7%

22%

5%6%4%

26%

1980

31% 6%

26%

14%3%2%18%



Ευρώπη



Αφρική


1990

29%

6%

23%13%

5%

3%

21%

1999

30%7%

22%

5%6%4%

26%

Σχήµα 4.9: Σχετικές συνεισφορές των επτά γεωγραφικών περιοχών στις παγκόσµιες εκποµπές CO2 από την καύση φυσικού αερίου την περίοδο 1980-99



52

Όπως φαίνεται στο Σχήµα 4.10, σε όλες οι περιοχές σηµειώθηκε αύξηση στις εκποµπές διοξειδίου του

άνθρακα, εκτός από την πρώην Σοβιετική Ένωση (~24,3%) και την Ευρώπη (~9,8%). Στο ερώτηµα αν η

µείωση αυτή οφείλεται σε µείωση της κατανάλωσης ενέργειας ή σε αλλαγή της ενεργειακής πολιτικής

έχουµε ήδη απαντήσει στα προηγούµενα κεφάλαια: για τη µεν πρώην Σοβιετική Ένωση σηµειώσαµε τη

γενικότερη ύφεση στην κατανάλωση ενέργειας λόγω των γενικότερων πολιτικο-οικονοµικών

προβληµάτων που ακολούθησαν την αλλαγή του καθεστώτος, στη δε Ευρώπη, όπου όπως φαίνεται στο

σχήµα µειώθηκαν κατά πολύ οι εκποµπές από την καύση ορυκτών ανθράκων ενώ αυξήθηκαν οι

αντίστοιχες από το φυσικό αέριο, φαίνονται τα αποτελέσµατα της στροφής προς φιλικότερες προς το

περιβάλλον πηγές ενέργειας, καθώς όπως είδαµε η συνολική κατανάλωση ενέργειας παρέµεινε σχεδόν

σταθερή (εκτός ελαφρών διακυµάνσεων) καθ’ όλη τη διάρκεια των 20 αυτών ετών.

Οι εκποµπές από την καύση ορυκτών ανθράκων παρουσίασαν σηµαντική αύξηση στη Μέση Ανατολή τη

δεκαετία 1980-99 (της τάξης του 460%) αλλά η σχετική συνεισφορά της περιοχής στις συνολικές

εκποµπές από την καύση ορυκτών ανθράκων το 1999 ήταν 0,3%. Ακόµα προκύπτει ότι οι εκποµπές από

την Αφρική, τη Νότια και Κεντρική Αµερική καθώς και τη ΝΑ Ασία σηµείωσαν γενικά σηµαντική άνοδο,

ειδικά κατά την τελευταία δεκαετία, γεγονός που προµηνύει δυσµενείς εξελίξεις για το φαινόµενο του

θερµοκηπίου.


53

Σχήµα 4.10: Ποσοστιαία ανά δεκαετία µεταβολή των εκποµπών CO2 στις διάφορες γεωγραφικές περιοχές από την καύση των επιµέρους ορυκτών καυσίµων


-10

0

10

20

30

% µεταβ

ολή

εκποµ

πών

CO 2

1980-90 1990-99


ορυκτοί άνθρακες

πετρέλαιο

φυσικό αέριο

συνολικές εκποµπές

-20

0

20

40

60

80

% µεταβ

ολή

εκποµ

πών

CO 2

1980-90 1990-99


0

200

400

600

% µεταβ

ολή

εκποµ

πών

CO 2

1980-90 1990-99


01020304050

% µεταβ

ολή

εκποµ

πών

CO

2

1980-90 1990-99

Αφρική

0

50

100

150

% µεταβ

ολή

εκποµ

πών

CO 2

1980-90 1990-99


-60

-40

-20

0

20

40

60

% µεταβ

ολή

εκποµ

πών

CO 2

1980-90 1990-99

Ευρώπη

-100-50

050

100150

% µεταβ

ολή

εκποµ

πών

CO

2

1980-90 1990-99

Πρώην Σοβ. Ένωση


54

4.2 Ο ΒΙΟΓΕΩΧΗΜΙΚΟΣ ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ

Προκειµένου να κατανοήσουµε τους µηχανισµούς εκποµπών αλλά και δέσµευσης του διοξειδίου του

άνθρακα από την ατµόσφαιρα, θα αναφερθούµε σύντοµα στον κύκλο του άνθρακα. Μια απλοποιηµένη

αναπαράσταση του βιογεωχηµικού κύκλου του άνθρακα παρουσιάζεται στην Εικόνα 4.1, όπου φαίνεται

ότι το διοξείδιο του άνθρακα της ατµόσφαιρας δεσµεύεται από τους φυτικούς οργανισµούς µέσω της

φωτοσύνθεσης και εκπέµπεται από τους οργανισµούς µέσω της αναπνοής.

Ο άνθρακας µεταφέρεται συνεχώς µεταξύ των ωκεανών, της στεριάς και της ατµόσφαιρας, όπου

απαντάται κυρίως ως διοξείδιο του άνθρακα. Στη στεριά, ο άνθρακας απαντάται κυρίως στους ζωντανούς

οργανισµούς (χλωρίδα και πανίδα) και στην οργανική ύλη κατά την αποσύνθεση. Στους ωκεανούς, η

κύρια µορφή του άνθρακα είναι διαλελυµένο διοξείδιο του άνθρακα και µικροί οργανισµοί, όπως το

πλαγκτόν. Η µεγαλύτερη εστία αποθήκευσης βρίσκεται στα χαµηλά θαλάσσια στρώµατα, όπου

περιέχονται περίπου 40.000 Gt C, σε σχέση µε περίπου 2.000 Gt C στη στεριά, 750 Gt C στην

ατµόσφαιρα και 1000 Gt C στην επιφάνεια των ωκεανών. Η ατµόσφαιρα, η χλωρίδα και η πανίδα, τα

εδάφη και τα επιφανειακά θαλάσσια στρώµατα είναι στενά συνδεδεµένα. Η ανταλλαγή ποσοτήτων

άνθρακα µεταξύ αυτού του ταχέως ανταποκρινόµενου συστήµατος και των χαµηλών στρωµάτων των

ωκεανών διαρκεί πολύ περισσότερο (αρκετές εκατοντάδες χρόνια). (Masters M.G., 1991)

Η ατµόσφαιρα προµηθεύει τους ωκεανούς µε σηµαντικές ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα. Η διάλυση

του διοξειδίου του άνθρακα στο θαλασσινό νερό αποτελεί τον κυριότερο µηχανισµό αποµάκρυνσής του

από την ατµόσφαιρα. Το διοξείδιο του άνθρακα, µέσω βιογεωχηµικών µηχανισµών, φθάνει τελικά στον

πυθµένα όπου καθιζάνει ως ανθρακικό ασβέστιο. Όµως, η στήλη των 100 πρώτων µέτρων αναµιγνύεται

µε πολύ αργούς ρυθµούς µε τα βαθύτερα στρώµατα. Λόγω αυτής της αργής ανάµιξης των νερών των

ωκεανών, παρ’ ότι το ατµοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα διαλύεται τελικά στο θαλασσινό νερό, ο

απαιτούµενος χρόνος είναι πολύ µεγάλος. Οπότε, το διοξείδιο του άνθρακα, εφόσον εκπέµπεται µε πολύ

γρηγορότερους ρυθµούς, εξακολουθεί να συσσωρεύεται στην ατµόσφαιρα. (Masters M.G., 1991) Ο

µέσος χρόνος του διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα εκτιµάται σε 100∗ χρόνια περίπου.

(Ρεµουντάκη, 2000)

Οι ωκεανοί απορροφούν το διοξείδιο του άνθρακα σε υψηλά γεωγραφικά πλάτη και το απελευθερώνουν

κοντά στους τροπικούς. Το διοξείδιο του άνθρακα µεταφέρεται από την ατµόσφαιρα στη βλάστηση µέσω

της φωτοσύνθεσης κι επιστρέφει πίσω στην ατµόσφαιρα µέσω της αναπνοής. Παρ’ όλο που οι ροές

διοξειδίου του άνθρακα λόγω φυσικών διεργασιών είναι κατά 20 φορές περίπου υψηλότερες από αυτές

που οφείλονται στις ανθρωπογενείς δραστηριότητες, δεν πλήττουν την ισορροπία των ατµοσφαιρικών

συστηµάτων καθώς ανακυκλώνονται µεταξύ πηγών παραγωγής και εστιών αποθήκευσης. Ο πρόσθετος

άνθρακας που εκλύεται στην ατµόσφαιρα ως αποτέλεσµα των ανθρώπινων δραστηριοτήτων είναι η αιτία

για την αύξηση της συγκέντρωσης διοξειδίου του άνθρακα τα τελευταία 150 χρόνια. (Masters M.G., 1991)

Οι κλιµατολογικές µεταβολές επηρεάζουν σε σηµαντικό βαθµό τον κύκλο του άνθρακα. Αύξηση στη

συγκέντρωση του ατµοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα συνεπάγεται αύξηση της φωτοσύνθεσης και,

εποµένως, της ποσότητας που αποθηκεύεται στη χλωρίδα. Όµως, αύξηση της θερµοκρασίας

∗ Ο µέσος χρόνος παραµονής στην ατµόσφαιρα τ είναι ίσος µε το πηλίκο της συνολικής ποσότητας του µορίου στην ατµόσφαιρα C προς το µέσο ρυθµό εισόδου ή αποχωρισµού στη µονάδα του χρόνου R (τ=C/R).


55

συνεπάγεται αύξηση στο ρυθµό αναπνοής των φυτών και των εδαφών, µε αποτέλεσµα να µειώνεται η

ποσότητα άνθρακα που αποθηκεύεται στη στεριά. Σε ορισµένες περιοχές, οι µεταβολές στο κλίµα (όπως

οι µειωµένες βροχοπτώσεις) ενδέχεται να µειώσουν τη φωτοσύνθεση των φυτών και, εποµένως, την

ικανότητα της χλωρίδας να δεσµεύει τον άνθρακα. (Masters M.G., 1991)

4.3 ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ

Ο ήλιος είναι ο κύριος ρυθµιστής του γήινου κλίµατος. Η ηλιακή επιφάνεια (6000°C) εκπέµπει µεγάλα

ποσά ενέργειας. Το 25% της εκπεµπόµενης ηλιακής ακτινοβολίας απορροφάται από την ατµόσφαιρα ενώ

ένα άλλο 25% ανακλάται στο διάστηµα από την ατµόσφαιρα και κυρίως από τα σύννεφα. Επίσης ένα

ποσοστό 5% της εισερχόµενης ηλιακής ακτινοβολίας ανακλάται πίσω στο διάστηµα από τη γήινη

επιφάνεια ενώ το υπόλοιπο 45% απορροφάται από αυτήν. Η γη εκπέµπει κι αυτή ακτινοβολία, γνωστή

ως θερµική ακτινοβολία ή γήινη υπέρυθρη ακτινοβολία, την οποία απορροφούν τα µόρια των αερίων της

Βλάστηση 610 Εδάφη / Αποσύνθεση 1580

Επιφάνεια ωκεανών 1020

Θαλάσσιοι οργανισµοί 3

Ορυκτά καύσιµα 5400

∆ιαλελυµένος οργανικός άνθρακας <700

Μεσαία & χαµηλά θαλάσσια στρώµατα

38.100

Επιφανειακά ιζήµατα 150

Εικόνα 4.1: Βιογεωχηµικός κύκλος του άνθρακα. Παρουσιάζονται οι κύριες εστίες αποθήκευσης άνθρακα µε τη χωρητικότητά τους (σε Gt) καθώς και οι

ανταλλασσόµενες ποσότητες µεταξύ τους (σε Gt/έτος) (Πηγή: The Met Office – Hadley Center for Climate Prediction and Research)


56

ατµόσφαιρας που αποτελούνται από τρία ή περισσότερα άτοµα, εγκλωβίζοντας την στο σύστηµα Γη-

ατµόσφαιρα. Η αλληλεπίδραση του συστήµατος Ήλιος – Ατµόσφαιρα – Επιφάνεια Γης παρουσιάζεται στο

γράφηµα του Σχήµατος 4.11.

Το φαινόµενο αυτό, γνωστό ως φαινόµενο του θερµοκηπίου, είναι ένα φυσικό φαινόµενο κατά το οποίο

µόρια αερίων της ατµόσφαιρας απορροφούν υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέµπεται από τη γη,

διατηρώντας τη θερµοκρασία του πλανήτη σε επίπεδα τέτοια ώστε να εξασφαλίζεται η ύπαρξη και η

λειτουργία των διαφόρων οικοσυστηµάτων. Τα αέρια που απορροφούν στο υπέρυθρο, δηλαδή σε µήκη

κύµατος µεγαλύτερα από 4µm, ονοµάζονται αέρια του θερµοκηπίου και είναι οι υδρατµοί, το διοξείδιο του

άνθρακα, το µεθάνιο, το πρωτοξείδιο του αζώτου και το όζον. (Ρεµουντάκη, 2000)

Τα αέρια αυτά δρουν ακριβώς όπως το γυαλί σε ένα θερµοκήπιο: το γυαλί αφήνει να διέλθει στο

εσωτερικό του θερµοκηπίου η ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος που προέρχεται από τον ήλιο και είναι

µη διαπερατό από τις ακτινοβολίες µεγαλύτερου µήκους κύµατος που εκπέµπονται από το εσωτερικό του

θερµοκηπίου. Έτσι, αυτή η ακτινοβολία παγιδεύεται στο εσωτερικό του θερµοκηπίου µε αποτέλεσµα να

διατηρείται η θερµοκρασία σε υψηλότερα επίπεδα από το εξωτερικό περιβάλλον. Είναι ενδιαφέρον να

σηµειώσουµε ότι αν δεν υπήρχαν τα αέρια του θερµοκηπίου στη γήινη ατµόσφαιρα, η µέση θερµοκρασία

του πλανήτη θα ήταν -18°C.

Κατά τη διάρκεια των δυο τελευταίων αιώνων, και ιδιαίτερα του 20ου, λόγω των ανθρώπινων

δραστηριοτήτων, εκλύονται µεγάλες ποσότητες αερίων, που είτε υπήρχαν στην ατµόσφαιρα σε ίχνη είτε

είναι ξένα προς τη σύσταση του ατµοσφαιρικού αέρα (CFCs) και απορροφούν την υπέρυθρη ακτινοβολία,

ενισχύοντας έτσι το φαινόµενο του θερµοκηπίου, µε αποτέλεσµα την αύξηση της θερµοκρασίας του

ατµοσφαιρικού αέρα σε πλανητική κλίµακα. Όταν αυξάνονται οι συγκεντρώσεις των αερίων που

συµµετέχουν στη δέσµευση υπέρυθρης ακτινοβολίας, αυξάνονται και οι πιθανότητες για µια αισθητή

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΓΗΣ

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ

Γήινη υπέρυθρη ακτινοβολία

Ανακλώµενη ηλιακήακτινοβολία (5%)

Απορροφώµενηηλιακή ακτινοβολία

(45%)

Ανακλώµενη ηλιακήακτινοβολία (25%)

Απορροφώµενηηλιακή ακτινοβολία

(25%)

ΑΕΡΙΑ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ Εγκλωβίζουν τη θερµότητα και αυξάνουν τη

θερµοκρασία στην επιφάνεια της γης

Σχήµα 4.11: Αλληλεπίδραση του συστήµατος Ήλιος – Ατµόσφαιρα – Επιφάνεια γης και Φαινόµενο του Θερµοκηπίου


57

µεταβολή της µέσης θερµοκρασίας του αέρα. Έτσι, ο πλανήτης οδηγείται σε αβεβαιότητα ως προς τις

κλιµατικές εξελίξεις και τα φαινόµενα που απορρέουν από αυτές.

4.3.1 ∆ιοξείδιο του άνθρακα (CO2)

Τα ορυκτά καύσιµα (ορυκτοί άνθρακες, πετρέλαιο, φυσικό αέριο) που χρειάστηκαν εκατοντάδες αιώνες

για να σχηµατιστούν τείνουν να εξαντληθούν κατά τη διάρκεια ενός µόλις αιώνα. Η διαταραχή αυτή στον

κύκλο του άνθρακα, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια του 20ου αιώνα που χαρακτηρίστηκε από την έντονη

βιοµηχανοποίηση των περισσότερων χωρών, οδήγησε σε συνεχώς αυξανόµενες συγκεντρώσεις

διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα.

Η δεύτερη σηµαντικότερη αιτία αύξησης των συγκεντρώσεων διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα

είναι η καταστροφή των δασών και η µετατροπή µεγάλων δασικών εκτάσεων του πλανήτη σε αγροτικές.

Η καύση των δασών απελευθερώνει µεγάλες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα. Επί

πλέον η έλλειψη των δασικών αυτών εκτάσεων οδηγεί σε σηµαντική µείωση των εστιών δέσµευσης

ατµοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα για τη φωτοσύνθεση. Η µεγαλύτερη απώλεια δασικών περιοχών

από άποψη έκτασης αντιστοιχεί στη Βραζιλία, ενώ ο µεγαλύτερος ετήσιος ρυθµός απώλειας δασικών

εκτάσεων αντιστοιχεί στη Νοτιοανατολική Ασία (1,6%) και την Κεντρική Αµερική (1,5%). Για λόγους

σύγκρισης αναφέρουµε ότι ο ετήσιος ρυθµός απώλειας δασικών εκτάσεων για τη Βραζιλία είναι 0,6%.


Στο Σχήµα 4.12 που ακολουθεί, φαίνεται ότι, από τις σηµερινές εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα, το 17%

οφείλεται στην καύση και την απογύµνωση των δασικών εκτάσεων, το 3% στις εκποµπές των

τσιµεντοβιοµηχανιών και το υπόλοιπο 80% στην καύση των ορυκτών καυσίµων για παραγωγή ενέργειας.

Η εξέλιξη των συγκεντρώσεων διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα ανασυστάθηκε από τις

µετρήσεις της ποσότητάς του στις φυσαλίδες αέρα που ήταν παγιδευµένες στους πάγους των πολικών

περιοχών του πλανήτη. Έτσι, βρέθηκε ότι η συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα αυξήθηκε από 280

ppm το 1750 σε 360 ppm το 1992 (Εικ. 4.2). Λόγω των ανθρωπογενών εκποµπών, η συγκέντρωση του

διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα έχει αυξηθεί κατά 28% από την εποχή της βιοµηχανικής

επανάστασης. (Ρεµουντάκη, 2000)

Σήµερα η συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα αυξάνεται µε ετήσιο ρυθµό 0,4% ή 1,5

ppm ανά έτος. (Ρεµουντάκη, 2000)

ενέργεια80%

παραγωγή τσιµέντου

3%

καταστροφή δασών17%

Σχήµα 4.12: Σχετική συνεισφορά των διαφόρων πηγών εκποµπής διοξειδίου του άνθρακα (Πηγή: Masters M.G., 1991)


58

4.3.2 Μεθάνιο (CH4)

Το µεθάνιο είναι το δεύτερο σηµαντικότερο αέριο του θερµοκηπίου. Η αύξηση της συγκέντρωσής του

στην ατµόσφαιρα κατά τους δυο τελευταίους αιώνες οφείλεται κυρίως στις ανθρωπογενείς

δραστηριότητες (στις οποίες αποδίδεται το 60-80% των συνολικών εκποµπών) και συνδέεται άµεσα µε

την αύξηση του πληθυσµού και τις συνεπαγόµενες ανάγκες για τροφή.

Το µεθάνιο παράγεται κυρίως κατά τη διάρκεια των βακτηριακών διεργασιών που λαµβάνουν χώρα κατά

την αποσύνθεση της οργανικής ύλης υπό αναερόβιες συνθήκες και κατά την αναερόβια αποσύνθεση της

φυτικής βιοµάζας, διαδικασία που ευνοείται από την ύπαρξη νερού. Έτσι, µεγάλες ποσότητες µεθανίου

εκλύονται από τους ορυζώνες, τους φυσικούς υγρότοπους και τα έλη.

Μεθάνιο εκλύεται στην ατµόσφαιρα κατά την εξόρυξη, άντληση και µεταφορά των ορυκτών καυσίµων. Οι

διαρροές φυσικού αερίου, το οποίο αποτελείται κυρίως από µεθάνιο, από τις σωληνώσεις µεταφοράς

αποτελούν την κύρια πηγή έκλυσης µεθανίου στην ατµόσφαιρα. Παράλληλα, τα καύσιµα που

προέρχονται από φυτική βιοµάζα εκπέµπουν µεθάνιο κατά την καύση τους.

Κατά τη διαδικασία αποσύνθεσης της οργανικής ύλης στους χώρους υγειονοµικής ταφής των

απορριµµάτων παράγονται επίσης σηµαντικές ποσότητες µεθανίου.

Άλλη σηµαντική πηγή µεθανίου είναι το πεπτικό σύστηµα των ζώων κατά τη χώνευση της κυτταρίνης. Η

αύξηση του αριθµού των εκτρεφόµενων ζώων, για την κάλυψη των διατροφικών αναγκών, οδηγεί σε

αύξηση του εκπεµπόµενου µεθανίου στην ατµόσφαιρα.

Εικόνα 4.2: Εξέλιξη της συγκέντρωσης διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα (Πηγή: Afgan H.N. et al, 1998)

Έτος

Ατµοσφαιρικές µετρήσεις

Συγκέντρωση

CO

2 στην ατ

µόσφ

αιρα

(p

pm κ

.ό.)


59

Η σηµαντικότερη µεταβολή που υφίσταται το µεθάνιο στην τροπόσφαιρα είναι αυτή που συµβαίνει κατά

την αντίδρασή του µε ελεύθερες ρίζες υδροξυλίου. Από έναν κύκλο αντιδράσεων, οι οποίες προχωρούν

µέσω ελεύθερων ριζών, παράγεται τελικά µονοξείδιο και διοξείδιο του άνθρακα.

Μια ποσότητα µεθανίου αντιδρά µε τα εδάφη ενώ µια άλλη µεταφέρεται στη στρατόσφαιρα. Ο µέσος

χρόνος παραµονής του µεθανίου στην τροπόσφαιρα είναι περίπου 15 χρόνια.

Τα αρχεία των πολικών πάγων µας πληροφορούν ότι η ατµοσφαιρική συγκέντρωση του µεθανίου έχει

σχεδόν διπλασιαστεί από τη βιοµηχανική επανάσταση και µετά, από 0,75 ppm πριν το 1750 σε 1,7 ppm

κατά τη δεκαετία του 1980. Τα τελευταία χρόνια παρατηρήθηκε µείωση των συγκεντρώσεων µεθανίου

στην ατµόσφαιρα µε αποτέλεσµα σήµερα ο ετήσιος ρυθµός αύξησης της συγκέντρωσης του να εκτιµάται

σε 1-2%. (Ρεµουντάκη, 2000)

Ένα µόριο µεθανίου απορροφά κατά 25 φορές περίπου περισσότερη υπέρυθρη ακτινοβολία από ένα

µόριο διοξειδίου του άνθρακα. Όµως, λόγω της µεγάλης διαφοράς στις συγκεντρώσεις διοξειδίου του

άνθρακα (360 ppm) και µεθανίου (1,7 ppm) στην ατµόσφαιρα καθώς και της σηµαντικής διαφοράς που

παρατηρείται στον ετήσιο ρυθµό αύξησης των συγκεντρώσεών τους (ο ρυθµός αύξησης της

συγκέντρωσης του ατµοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα είναι κατά 80% περίπου υψηλότερος από

αυτόν που αντιστοιχεί στο µεθάνιο), το διοξείδιο του άνθρακα παραµένει το πιο σηµαντικό αέριο του

θερµοκηπίου. (Ρεµουντάκη, 2000)

4.3.3 Πρωτοξείδιο του αζώτου (N2O)

Το πρωτοξείδιο του αζώτου είναι παραπροϊόν της βιολογικής διεργασίας της νιτροποίησης υπό

αναερόβιες συνθήκες. Κατά τη νιτροποίηση, οι ανηγµένες µορφές του αζώτου, αµµωνία ή ιόν αµµωνίου,

οξειδώνονται σε νιτρώδη και τελικά νιτρικά ιόντα. Όταν η παροχή οξυγόνου είναι περιορισµένη, είναι

εύκολο να σχηµατιστεί πρωτοξείδιο του αζώτου ως παραπροϊόν, λόγω του περιορισµένου διαθέσιµου

οξυγόνου.

Η κύρια ανθρωπογενής πηγή έκλυσης πρωτοξειδίου του αζώτου στην ατµόσφαιρα εντοπίζεται στα εδάφη

όπου προστίθενται λιπάσµατα. Η αυξηµένη χρήση λιπασµάτων στις αγροτικές δραστηριότητες έχει

οδηγήσει σε αύξηση του ατµοσφαιρικού πρωτοξειδίου του αζώτου.

Σχήµα 4.13: Σχετική συνεισφορά του ενεργειακού τοµέα στις εκποµπές µεθανίου (Πηγή: Masters M.G., 1991)

74%

Ενέργεια26%


60

Έχει επίσης αποδειχθεί ότι η έκλυση πρωτοξειδίου του αζώτου είναι σηµαντικότερη τα πρώτα χρόνια µετά

την καύση των δασικών εκτάσεων.

Άλλη πηγή εκποµπής πρωτοξειδίου του αζώτου είναι η καύση ορυκτών καυσίµων που περιέχουν

αζωτούχες ενώσεις. Στην περίπτωση αυτή, το πρωτοξείδιο παράγεται από την οξείδωση των αζωτούχων

ενώσεων που περιέχουν τα καύσιµα κι όχι από την αντίδραση µεταξύ οξυγόνου κι αζώτου του αέρα της

καύσης στη θερµοκρασία που αυτή λαµβάνει χώρα. Η θερµική αυτή αντίδραση οδηγεί στο σχηµατισµό

µονοξειδίου και διοξειδίου του αζώτου.

∆εν υπάρχει κανένας µηχανισµός ή διεργασία που να αποµακρύνει το πρωτοξείδιο του αζώτου από την

τροπόσφαιρα. Το πρωτοξείδιο του αζώτου µεταφέρεται µε πολύ αργούς ρυθµούς στη στρατόσφαιρα

όπου φωτολύεται από υπεριώδη ακτινοβολία, φαινόµενο που ευνοεί τους µηχανισµούς καταστροφής του

στρατοσφαιρικού όζοντος. Ο χρόνος παραµονής του είναι της τάξης των 150 ετών. (Ρεµουντάκη, 2000)

Η συγκέντρωση πρωτοξειδίου του αζώτου στην ατµόσφαιρα παρέµενε σταθερή µέχρι πριν από 300

περίπου χρόνια. Από τότε αυξάνεται µε συνολική αύξηση µέχρι σήµερα κατά 9% περίπου. Σήµερα, η

συγκέντρωσή του στην ατµόσφαιρα είναι 0,3 ppm και ο ετήσιος ρυθµός αύξησής της εκτιµάται σε 0,25%.


Κάθε µόριο πρωτοξειδίου του αζώτου είναι περίπου 230 φορές πιο δραστικό από ένα µόριο διοξειδίου

του άνθρακα ως προς την ικανότητά του να απορροφά θερµότητα. (Ρεµουντάκη, 2000)

4.3.4 Χλωροφθοράνθρακες (CFCs)

Οι χλωροφθοράνθρακες είναι µη τοξικές και αδρανείς χηµικές ουσίες που προέρχονται από τεχνολογικά

προϊόντα και χρησιµοποιούνταν µέχρι πρόσφατα ως ψυκτικά και µονωτικά µέσα, οπότε δεν έχουν καµιά

φυσική πηγή προέλευσης. Παρουσιάστηκαν στην ατµόσφαιρα το 1930 και από τότε έχουν

απελευθερωθεί µεγάλες ποσότητες τέτοιων µορίων που χαρακτηρίζονται από πολύ µεγάλους χρόνους

παραµονής (µεγαλύτερους των 100 ετών) στην τροπόσφαιρα. Η χηµική τους αδράνεια, η µη διαλυτότητά

τους στο νερό και το γεγονός ότι η µόνη οδός µείωσης της συγκέντρωσής τους στην ατµόσφαιρα είναι η

φωτόλυσή τους από ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος (διαθέσιµης σχεδόν αποκλειστικά στη

στρατόσφαιρα) ερµηνεύουν αυτούς τους µεγάλους χρόνους παραµονής.

Κάθε µόριο χλωροφθοράνθρακα είναι ικανό να απορροφήσει θερµότητα όσο δεκάδες χιλιάδες άτοµα

διοξειδίου του άνθρακα. (Ρεµουντάκη, 2000)

90%

Ενέργεια10%

Σχήµα 4.14: Σχετική συνεισφορά του ενεργειακού τοµέα στις εκποµπές πρωτοξειδίου του αζώτου

(Πηγή: Masters M.G., 1991)


61

4.3.5 Όζον (O3)

Το όζον στην τροπόσφαιρα παράγεται κύρια από τη φωτοχηµική διάσπαση του διοξειδίου του αζώτου.

Υπενθυµίζουµε ότι το διοξείδιο του αζώτου εκπέµπεται στην τροπόσφαιρα από οποιαδήποτε πηγή

καύσης και κυρίως από τις καύσεις των ορυκτών καυσίµων και είναι ένας από τους κυριότερους

ατµοσφαιρικούς ρύπους. Στο Βόρειο Ηµισφαίριο οι συγκεντρώσεις όζοντος έχουν διπλασιασθεί από την

εποχή της βιοµηχανικής επανάστασης.

Το τροποσφαιρικό όζον συµµετέχει σε πολλές χηµικές αντιδράσεις και έχει µικρό χρόνο παραµονής στην

τροπόσφαιρα. Παρά το γεγονός ότι παράγονται µεγάλες ποσότητες όζοντος, λόγω του µικρού χρόνου

παραµονής του στην τροπόσφαιρα, η συµµετοχή του στο φαινόµενο του θερµοκηπίου θεωρείται µικρή.

Στον Πίνακα 4.2 συνοψίζονται τα αέρια του θερµοκηπίου, οι συγκεντρώσεις τους στην ατµόσφαιρα

σήµερα, ο ρυθµός αύξησής τους, το ποσοστό συµµετοχής τους στο φαινόµενο του θερµοκηπίου και οι

κύριες πηγές προέλευσής τους.

Πίνακας 4.2: Συγκριτική παρουσίαση των σηµαντικότερων αερίων του θερµοκηπίου (Πηγή: Masters M.G., 1991)

Αέριο Συγκέντρωση

στην ατµόσφαιρα (ppm)

Ρυθµός αύξησης (%/έτος)

Σχετική συνεισφορά στο

φαινόµενο

Σηµερινή συνεισφορά

(%) Πηγές προέλευσης

CO2 351 0,4 1 57 Ορυκτά καύσιµα, Καταστροφή δασών

CFCs 0,00225 5 15000 25 Προωθητικά αέρια, ∆ιαλύτες, Ψυκτικά, Αφρώδη υλικά

CH4 1,675 1 25 12 Υγρότοποι, Ορυκτά καύσιµα, Κτηνοτροφία

N2O 0,31 0,2 230 6 Καύσιµα, Λιπάσµατα, Καταστροφή δασών

Μετά από συνδυασµούς των ποσοτήτων του κάθε αερίου στην ατµόσφαιρα και της ικανότητας που έχει

το καθένα από αυτά να απορροφά υπέρυθρη ακτινοβολία, υπολογίζεται ότι η αλληλεπίδραση των αερίων

του θερµοκηπίου µε την υπέρυθρη ακτινοβολία σήµερα µπορεί να εκφραστεί µέσω µιας ισοδύναµης

συγκέντρωσης όλων των άλλων αερίων του θερµοκηπίου µε αυτή του διοξειδίου του άνθρακα. Η

ισοδύναµη αυτή συγκέντρωση αντιστοιχεί σε περίπου 50 ppm CO2. Αν, δηλαδή, θεωρήσουµε ότι µόνο το

διοξείδιο του άνθρακα είναι παρόν στην ατµόσφαιρα και ενεργό ως αέριο του θερµοκηπίου, η σηµερινή

του συγκέντρωση και η επακόλουθη αλληλεπίδρασή του µε την υπέρυθρη ακτινοβολία αντιστοιχεί σε

περίπου 410 ppm CO2 (360 ppm CO2 + 50 ppm ισοδύναµου CO2). (Masters M.G., 1991)

4.4 ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ

Ο προβληµατισµός της διεθνούς επιστηµονικής κοινότητας ως προς τις µεταβολές που επέρχονται ή

αναµένονται σε πλανητική κλίµακα εκφράζεται πλέον χαρακτηριστικά: αυξάνοντας τις συγκεντρώσεις των

αερίων που βρίσκονται σε ίχνη στην ατµόσφαιρα διεξάγουµε ένα γιγαντιαίο πείραµα χωρίς να γνωρίζουµε

απόλυτα τις επιπτώσεις του καθώς δεν µπορούν να καταγραφούν και να περιγραφούν ακόµη µε

σαφήνεια η εκδήλωση της ενίσχυσης του φαινοµένου του θερµοκηπίου και οι επιπτώσεις του. Υπάρχει δε


62

η άποψη ότι τα φαινόµενα που παρατηρούνται σήµερα αποτελούν αποτελέσµατα των αερίων του

θερµοκηπίου που διοχετεύθηκαν στην ατµόσφαιρα πριν από 30 χρόνια, αφού τόσος είναι ο χρόνος που

απαιτείται για να προσαρµοστεί το κλίµα στις πραγµατοποιούµενες αλλαγές.

Η σηµερινή διαπίστωση της αύξησης της µέσης θερµοκρασίας του αέρα στο επίπεδο του εδάφους είναι

της τάξης του 0,5 - 1°C αν τη συγκρίνουµε µε τη µέση θερµοκρασία του εδάφους ένα αιώνα πριν. Επειδή

µια τόσο µικρή µεταβολή µπορεί να αποδοθεί και σε φυσική διακύµανση της µέσης θερµοκρασίας, λόγω

της µετατόπισης του άξονα και της αλλαγής του σχήµατος της τροχιάς της γης, είναι δύσκολο να

αποδοθεί απόλυτα στην ενίσχυση του φαινοµένου του θερµοκηπίου. Παρ’ όλα αυτά, κανείς ειδικός δεν

αµφισβητεί ότι τα αυξηµένα επίπεδα των ατµοσφαιρικών συγκεντρώσεων των αερίων του θερµοκηπίου

σηµαίνουν την αύξηση της ποσότητας θερµότητας που παγιδεύεται κοντά στην επιφάνεια της γης.


Η διαταραχή του ισοζυγίου των ατµοσφαιρικών κατακρηµνίσεων και γενικότερα οι διαταραχές που θα

εµφανιστούν στον κύκλο του νερού στον πλανήτη, λόγω της αύξησης της µέσης θερµοκρασίας κοντά στο

έδαφος, θα έχουν ως επακόλουθα τη διαταραχή της λειτουργίας των οικοσυστηµάτων, µεταβολές στις

συνθήκες διαβίωσης και τις οικονοµικές συνθήκες για τους ανθρώπινους πληθυσµούς. Οι προβλέψεις

των ενδεχόµενων µεταβολών λόγω της ενίσχυσης του φαινοµένου του θερµοκηπίου, σε µικρότερη

κλίµακα από την πλανητική, είναι σαφώς δυσκολότερες και εµπεριέχουν µεγαλύτερα ποσοστά

αβεβαιότητας. Σε περιφερειακή κλίµακα, οι επερχόµενες µεταβολές εξαρτώνται τόσο από τα

µετεωρολογικά και κλιµατολογικά χαρακτηριστικά της θεωρούµενης περιοχής όσο και από τις

δραστηριότητες που λαµβάνουν χώρα στην περιοχή αυτή (ανθρωπογενείς και φυσικές). Γενικά, σε

πλανητικό επίπεδο, οι ενδεχόµενες µεταβολές-συνέπειες της αύξησης της µέσης θερµοκρασίας του αέρα

εντοπίζονται στα παρακάτω σηµεία: (Ρεµουντάκη, 2000 & www.unfccc.de)

Μεταβολές στα προφίλ βροχοπτώσεων σε τοπικό επίπεδο

Γενικά, αναµένονται µεταβολές στη συνολική ποσότητα των βροχοπτώσεων και µετατόπιση της

ισορροπίας που τις αφορά µε εντονότερη εκδήλωση του φαινοµένου σε συγκεκριµένες περιοχές. Στις

περιοχές όπου παρατηρούνται έντονες βροχοπτώσεις, θα ενταθεί το φαινόµενο ενώ οι περίοδοι

ανοµβρίας θα αυξηθούν στις περιοχές που ήδη πλήττονται από το πρόβληµα.

Σε παγκόσµιο επίπεδο αναµένεται να επιταχυνθεί ο κύκλος της εξατµισο-διαπνοής. Αυτό σηµαίνει ότι

θα αυξηθούν οι βροχοπτώσεις αλλά η βροχή θα εξατµίζεται ταχύτερα, αφήνοντα τα εδάφη ξηρότερα

σε κρίσιµες περιόδους της καλλιεργητικής περιόδου ενώ αναµένεται να εκδηλωθούν νέες ή

εντονότερες περίοδοι ξηρασίας που θα µειώσουν την παροχή καθαρού και φρέσκου νερού σε σηµείο

που να απειλείται η δηµόσια υγεία, ειδικότερα στις φτωχότερες χώρες.

Καθώς έχει ήδη προκύψει πρόβληµα εξάντλησης των παγκόσµιων υδατικών πόρων λόγω της

αύξησης του πληθυσµού και της έντασης των οικονοµικών δραστηριοτήτων, ο κίνδυνος από µια τέτοια

εξέλιξη είναι εµφανής.

Αύξηση της µέσης στάθµης των ωκεανών λόγω θερµικής διαστολής του θαλασσινού νερού και τήξης

µέρους των πολικών πάγων

Η µέση στάθµη του νερού αναµένεται να αυξηθεί κατά 18 cm περίπου έως το 2030 και, αν διατηρηθεί

η τρέχουσα τάση στις εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα, και κατά 48 cm έως το 2100. Από την εξέλιξη

αυτή θα επηρεαστούν περισσότερο οι πυκνοκατοικηµένες παράλιες περιοχές ορισµένων από τις


63

φτωχότερες χώρες του κόσµου. Για παράδειγµα, η απειλή λόγω της αύξησης της στάθµης της

θάλασσας εντείνεται για το Μπαγκλαντές, που ήδη υφίσταται καταστροφικές πληµµύρες, καθώς και

για πολλές νησιωτικές χώρες, όπως οι Μαλβίδες.

Μετατόπιση των κλιµατολογικών και καλλιεργητικών ζωνών προς τους πόλους

Στις περιοχές µέσου γεωγραφικού πλάτους (κοντά στον Ισηµερινό) η µετατόπιση αυτή ενδέχεται να

κυµανθεί µεταξύ 200 και 300 χιλιοµέτρων ανά βαθµό Κελσίου αύξησης της θερµοκρασίας. Η

παρατεταµένη περίοδος θερινής ξηρασίας ενδέχεται να µειώσει τις αποδόσεις των καλλιεργειών κατά

10-30%. Ακόµα, είναι πολύ πιθανό να παρατηρηθούν πιο συχνές περίοδοι ανοµβρίας και κύµατα

καύσωνα στις περιοχές που παράγουν σήµερα τις µεγαλύτερες ποσότητες σιτηρών (όπως οι πεδιάδες

των Η.Π.Α.). παρ’ όλα αυτά, οι περιοχές των ζωνών αυτών που βρίσκονται προς τους πόλους

(βόρειος Καναδάς, Σκανδιναβία, Ρωσία και Ιαπωνία στο βόρειο ηµισφαίριο – νότια Χιλή και Αργεντινή

στο νότιο ηµισφαίριο) ενδέχεται να επωφεληθούν από τις υψηλότερες θερµοκρασίες καθώς µπορεί να

παραταθεί η διάρκεια της περιόδου ανάπτυξης των φυτικών ειδών και να παρατηρηθούν καλύτερες

αποδόσεις στις καλλιέργειες.

∆ιαταραχή της κυκλοφορίας του θαλάσσιου ρεύµατος από τον Ειρηνικό στο Βόρειο Ατλαντικό

Όπως φαίνεται στην Εικόνα 4.3, υπάρχει µια τεράστια ροή θαλάσσιων υδάτων γύρω από τον

πλανήτη, ισοδύναµη µε την αθροιστική ροή όλων των ποταµών του κόσµου, που µεταφέρει θερµότητα

και θρεπτικά στοιχεία από το ένα µέρος στο άλλο. Το ρεύµα των σχετικά θερµών νερών, που

βρίσκεται σε µικρό βάθος, φθάνει στο Βόρειο Ατλαντικό, όπου λόγω των ανέµων ενισχύεται η εξάτµιση

και ευνοείται η άνοδός του στην επιφάνεια, όπου απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες θερµότητας κι

έτσι ψύχεται. Αυτή είναι η πηγή της θερµότητας στην οποία οφείλονται οι σχετικά ήπιοι χειµώνες της

∆υτικής Ευρώπης. Καθώς αυτά τα νερά εξατµίζονται και ψύχονται, αυξάνεται η περιεκτικότητά τους σε

αλάτι και, εποµένως, η πυκνότητά τους, µε αποτέλεσµα να καταβυθίζονται στον πυθµένα του

ωκεανού. Αυτό το ρεύµα του Βόρειου Ατλαντικού, που βρίσκεται σε µεγάλο βάθος, κινείται προς το

νότο, γύρω από το νότιο άκρο της Αφρικής. Μέρος του φθάνει στις ακτές της Ινδίας ενώ η µεγαλύτερη

ποσότητα καταλήγει στον Ειρηνικό Ωκεανό, όπου ξεκινά πάλι τη διαδροµή προς το Βόρειο Ατλαντικό.

(Masters M.G., 1991)

Εικόνα 4.3: ∆ιαδροµή του θαλάσσιου ρεύµατος µεταφοράς θερµότητας από τον Ειρηνικό στο Βόρειο Ατλαντικό Ωκεανό

(Πηγή: Masters M.G., 1991)

Ψυχρά νερά σε µεγάλο βάθος µε υψηλή αλατότητα

Θερµά νερά σε µικρό βάθος


64

Τα περισσότερα συζευγµένα θαλάσσια-ατµοσφαιρικά µοντέλα προβλέπουν µελλοντική εξασθένιση

αυτού του θαλάσσιου ρεύµατος που εξαρτάται από τη θερµο-αλατότητα, µε αποτέλεσµα τη µείωση της

θερµοκρασίας γύρω από το Βόρειο Ατλαντικό. Ακόµα, µια πιθανή σηµαντική µεταβολή στα προφίλ

των βροχοπτώσεων ή των νερών από την τήξη των πολικών πάγων ενδέχεται να προκαλέσει πλήρη

παύση της κυκλοφορίας αυτής.

Αποσταθεροποίηση οικοσυστηµάτων λόγω µεταβολών στις συνθήκες διαβίωσης των πληθυσµών

Ενδεικτικά αναφέρουµε τις µεταβολές στα ισοζύγια εξάτµισης και διαπνοής, τη µείωση των πιο

ευαίσθητων και άµεσα εξαρτώµενων ειδών τόσο από τις αβιοτικές παραµέτρους (θερµοκρασία,

υγρασία κλπ) όσο και από τις διαταραχές στα είδη από τα οποία εξαρτώνται οι τροφικές αλυσίδες.

4.4.1 Σενάρια και προβλέψεις

Οι προβλέψεις της εξέλιξης της ανόδου της µέσης θερµοκρασίας του πλανήτη και των επακόλουθων

µεταβολών γίνονται σήµερα µε συνδυασµό των µετρούµενων παραµέτρων και εισαγωγή τους σε

µαθηµατικά οµοιώµατα. Τέτοια οµοιώµατα προβλέπουν µια ξεκάθαρη αύξηση της µέσης θερµοκρασίας

του αέρα στην επιφάνεια της γης κατά τη διάρκεια του 21ου αιώνα. Συγκεκριµένα, µέχρι το 2040

προβλέπεται αύξηση της τάξης του 1°C σε σχέση µε τη µέση σηµερινή θερµοκρασία ενώ έως το 2100

αναµένεται µια περαιτέρω αύξηση της τάξης του 1,5°C. (Ρεµουντάκη, 2000)

Έρευνες του IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change – ∆ιακυβερνητικό Όργανο για την

Κλιµατική Αλλαγή), µε βάση εκτιµήσεις σχετικά µε τον πληθυσµό, την οικονοµική ανάπτυξη, τη χρήση

γης, την τεχνολογική πρόοδο, τη διαθεσιµότητα ενέργειας και τα καύσιµα, έδειξαν ότι η µέση θερµοκρασία

κοντά στην επιφάνεια του εδάφους θα µπορούσε να αυξηθεί κατά 2-3°C τα επόµενα 100 χρόνια, αν οι

ανθρωπογενείς δραστηριότητες συνεχίσουν να µεταβάλουν τη σύσταση της ατµόσφαιρας µε τον ίδιο

ρυθµό. (www.greenpeace.org)

Στην Εικόνα 4.4 παρουσιάζονται τα αποτελέσµατα των µελετών µε θέµα την κλιµατική αλλαγή που

πραγµατοποιήθηκαν από επιστήµονες του Hadley Center µε χρήση µοντέλων του κλιµατολογικού

συστήµατος (δυο διαφορετικές παραλλαγές του συζευγµένου γενικού µοντέλου κυκλοφορίας

ατµόσφαιρας-ωκεανών: HadCM2 και HadCM3). Θεωρήθηκε ότι οι µελλοντικές εκποµπές διοξειδίου του

άνθρακα θα ακολουθήσουν το σενάριο IS92a του IPCC∗, σύµφωνα µε το οποίο η ατµοσφαιρική

συγκέντρωση του CO2 υπερδιπλασιάζεται µέσα στον 21ο αιώνα. Πρόκειται για ένα σενάριο εργασίας που

προϋποθέτει ήπια οικονοµική ανάπτυξη αλλά ανυπαρξία µέτρων για τη µείωση των εκποµπών αερίων

του θερµοκηπίου.

Αυτή η χωρίς προηγούµενο κλιµατική αλλαγή είναι πολύ πιθανό να προκαλέσει σηµαντική ζηµιά στα

οικοσυστήµατα και τις οικονοµίες σε παγκόσµια κλίµακα.

∗ Τα σενάρια του IPCC σχετικά µε τις εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα έως το 2100 περιγράφονται λεπτοµερέστερα στο Κεφ. 5.


65

4.4.2 Πολιτικές αντιµετώπισης

Η σοβαρότητα του φαινοµένου και η ένταση των συνεπειών ώθησε το AGGG (Advisory Group on

Greenhouse Gases – Συµβουλευτική Οµάδα σχετικά µε τα Αέρια του Θερµοκηπίου) των Ηνωµένων

Εθνών να θέσει «στόχους και δείκτες» για την κλιµατική αλλαγή το 1990. Οι δείκτες αυτοί οριοθετούν τη

συνολική αύξηση της θερµοκρασίας και της στάθµης των ωκεανών µε βάση τη γνωστή συµπεριφορά των

οικοσυστηµάτων, δηλαδή µε γνώµονα το επίπεδο αλλαγής που µπορεί να αντέξει η φύση.

(www.greenpeace.org)

Άνοδος της στάθµης των ωκεανών

Μέγιστος ρυθµός .......... : 20 - 50 mm ανά δεκαετία

Μέγιστη ολική άνοδος .. : 0,2 - 0,5 m πάνω από τη µέση στάθµη του 1990

Ο κατώτερος ρυθµός ανόδου (20 mm ανά δεκαετία) θα επέτρεπε στην πλειονότητα των

οικοσυστηµάτων που αναµένεται να πληγούν περισσότερο από την επερχόµενη αλλαγή, όπως οι

φυσικοί υγρότοποι και οι αποικίες κοραλλιών, να προσαρµοστούν. Υπέρβαση αυτού του ρυθµού θα

προκαλούσε ζηµιά στα οικοσυστήµατα µε γοργούς ρυθµούς.

Μέση παγκόσµια θερµοκρασία

Μέγιστος ρυθµός .......... : 0,1°C ανά δεκαετία

Μέγιστη ολική αύξηση .. : 1,0°C

Σύµφωνα µε την Greenpeace, ενδεχόµενη αύξηση της θερµοκρασίας ίση µε 2°C αποτελεί το ανώτερο

όριο πάνω από το οποίο αναµένεται να αυξάνονται γρήγορα οι ανεπανόρθωτες ζηµιές των

οικοσυστηµάτων και να αρθεί η γραµµικότητα που χαρακτηρίζει γενικά τη σχέση αιτίας-

αποτελέσµατος. Οπότε, το όριο αυτό δεν πρέπει ούτε καν να προσεγγιστεί.

Σε απάντηση των δυσµενών εξελίξεων που προκύπτουν ως πιθανές συνέπειες της επερχόµενης

κλιµατικής αλλαγής, στη συνδιάσκεψη για το Περιβάλλον και την Ανάπτυξη, που πραγµατοποιήθηκε στο

Εικόνα 4.4: Προβλεπόµενη αύξηση της θερµοκρασίας µέσα στα επόµενα 100 χρόνια (Πηγή: The Met Office – Hadley Center for Climate Prediction and Research)


66

Ρίο το 1992 υπό την αιγίδα των Ηνωµένων Εθνών, κυριάρχησε το φαινόµενο του θερµοκηπίου και

ψηφίστηκε η Σύµβαση-Πλαίσιο για την Κλιµατική Αλλαγή η οποία έθεσε

τη σταθεροποίηση των συγκεντρώσεων των αερίων του θερµοκηπίου στην ατµόσφαιρα σε επίπεδα τέτοια που δεν θα επηρεάζουν τις ισορροπίες του συστήµατος που ελέγχει τα

κλιµατολογικά φαινόµενα ως βασικό στόχο για την αντιµετώπιση του φαινοµένου. Αυτά τα επίπεδα θα πρέπει να προσεγγιστούν

µέσα σε χρονικά πλαίσια που θα επιτρέπουν τη φυσική προσαρµογή των οικοσυστηµάτων στην αλλαγή

του κλίµατος ενώ θα εξασφαλίζουν την απρόσκοπτη παραγωγή τροφής και την αδιάκοπη οικονοµική

ανάπτυξη µε βιώσιµο τρόπο. Για να επιτευχθούν αυτοί οι στόχοι, απαιτείται οριοθέτηση της

επιτρεπόµενης αλλαγής καθώς και του ρυθµού µε τον οποίο συµβαίνει. (UN, 1992)

Στη διάσκεψη του Κιότο το 1997, όπου υπογράφηκε το οµώνυµο πρωτόκολλο, τίθεται για πρώτη φορά

ενιαίος αντικειµενικός στόχος και οριοθετούνται επιµέρους εθνικοί περιορισµοί. Η παγκόσµια κοινότητα

αποφασίζει να µειώσει τις εκποµπές των αερίων του θερµοκηπίου κατά 5,2% σε σχέση µε τα επίπεδα του

1990 έως το 2008-2012. (UN 1997) Οι στόχοι µείωσης ποικίλουν για κάθε χώρα ενώ κάποιες έχουν το

δικαίωµα να αυξήσουν τις εκποµπές, όπως για παράδειγµα η Ελλάδα. (Κορµέτζα, 2000)

Σηµαντικό στοιχείο που περιλαµβάνεται στο πρωτόκολλο του Κιότο είναι η υιοθέτηση µηχανισµών της

αγοράς και, ειδικότερα, η εµπορευµατοποίηση των εκποµπών (emission trading), η από κοινού

υλοποίηση (joint implementation) και ο µηχανισµός «καθαρής ανάπτυξης» (clean development

mechanism). Αυτοί οι µηχανισµοί αναγνωρίζονται ως τα βασικά εργαλεία προώθησης των προς επίτευξη

στόχων και ως µέθοδοι εξισορρόπησης των ανισοτήτων στις ποσότητες εκπεµπόµενου διοξειδίου του

άνθρακα που παρατηρούνται µεταξύ αναπτυγµένων και αναπτυσσόµενων χωρών. (UN, 1997)

Σηµειώνεται ότι στη διάσκεψη του Κιότο συµµετείχαν οι 39 αναπτυγµένες χώρες1 που ψήφισαν τη

Σύµβαση-Πλαίσιο για την Κλιµατική Αλλαγή στο Ρίο. Μέχρι τον Ιανουάριο του 2000, 83 χώρες και η

Ευρωπαϊκή Ένωση είχαν υπογράψει το πρωτόκολλο αλλά µόνο 22 το επικύρωσαν. Στις 22 αυτές χώρες

δεν περιλαµβάνεται καµιά από αυτές που υποχρεούνται, σύµφωνα µε το Πρωτόκολλο, να µειώσουν τις

εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα. (US DOE EIA, 2000)

Το Πρωτόκολλο του Κιότο θα ισχύσει «την 90η ηµέρα από την ηµεροµηνία που 55 χώρες-µέλη της

συνδιάσκεψης θα το έχουν επικυρώσει και των οποίων οι εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα θα είναι το

55% των συνολικών εκποµπών του 1990 των χωρών που αναφέρονται στο πρωτόκολλο»2. Υπάρχει

πάντως η ελπίδα να τεθεί το πρωτόκολλο σε εφαρµογή µέχρι το 2002, 10 χρόνια µετά το Ρίο!


Σε µια προσπάθεια να συνοψίσουµε τα παραπάνω σε µερικά βασικά σηµεία, καταλήγουµε στα εξής:

Οι εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα ακολουθούν την κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας, όπως

φαίνεται και στο γράφηµα του Σχήµατος 4.15α. Αναλυτικότερα, µπορούµε να πούµε ότι το ακριβές

προφίλ των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα διαµορφώνεται από την αλληλεπίδραση τεσσάρων

1 Βλ. Παράρτηµα 3. 2 Πρωτόκολλο του Κιότο, Άρθρο 25, Παράγραφος 1.


67

παραγόντων: του πληθυσµού, του ανά κάτοικο ΑΕΠ, της ενεργειακής έντασης (της καταναλισκόµενης

πρωτογενούς ενέργειας ανά µονάδα ΑΕΠ) καθώς και του εκπεµπόµενου ισοδύναµου άνθρακα ανά

µονάδα ενέργειας∗. (US DOE EIA, 2000) Στο γράφηµα του Σχήµατος 4.15β παρουσιάζεται η µεταβολή

των τεσσάρων αυτών παραγόντων για την περίοδο 1980-90.

∗ Η αλληλεπίδραση αυτή περιγράφεται από τη µαθηµατική σχέση: C = (C/E) x (E/GDP) x (GDP/POP) x POP,

όπου C οι εκποµπές ισοδύναµου άνθρακα, E η καταναλισκόµενη πρωτογενής ενέργεια, GDP το ΑΕΠ και POP ο πληθυσµός. Η σχέση αυτή είναι γνωστή ως Ταυτότητα Kaya. Από τη σχέση αυτή προκύπτει ότι ο ρυθµός µεταβολής των εκποµπών ισοδύναµου άνθρακα είναι ίσος µε το άθροισµα των ρυθµών µεταβολής των τεσσάρων επιµέρους παραγόντων.

Σχήµα 4.15: Συγκριτική παρουσίαση της µεταβολής των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα και της καταναλισκόµενης πρωτογενούς ενέργειας (α) καθώς και των τεσσάρων παραγόντων της Ταυτότητας

Kaya (β) για την περίοδο 1980-99 (Πηγή:British Petroleum Statistics, World Bank, US DOE Energy Information Administration)

0,50

0,75

1,00

1,25

1,50

1980 1985 1990 1995

Έτος

1=Τι

µή 1

980 Κατανάλωση

πρωτογενούς ενέργειας

Εκποµπές CO2

0,50

0,75

1,00

1,25

1,50

1980 1985 1990 1995

Έτος

1 = Τι

µή 1

980

Πληθυσµός

ΑΕΠ/κάτοικο

Ενέργεια/Μονάδα ΑΕΠ

ΕκποµπέςCO2/Μονάδα ενέργειας

α)

β)


68

Το 1999 οι εκποµπές CO2 από την καύση ορυκτών καυσίµων από την καύση ορυκτών καυσίµων

υπερέβαιναν τους 6,1*109 µετρικούς τόνους ισοδύναµου άνθρακα, σηµειώνοντας αύξηση 20% κατά τη

διάρκεια της τελευταίας εικοσαετίας (Σχ. 4.5).

Το χάσµα των ανά κάτοικο εκποµπών µεταξύ βιοµηχανοποιηµένων και µη χωρών παραµένει

αγεφύρωτο (Σχ. 4.3). Για παράδειγµα, στη Βόρεια Αµερική όπου εκπέµπεται το 29% του παγκόσµιων

ποσοτήτων διοξειδίου του άνθρακα, οι ανά κάτοικο εκποµπές είναι περίπου 4 φορές υψηλότερες από

τον παγκόσµιο µέσο όρο, ενώ στη ΝΑ Ασία οι ανηγµένες ανά κάτοικο εκποµπές παραµένουν

σηµαντικά χαµηλότερα από τον παγκόσµιο µέσο όρο, παρά τη σηµαντική αύξηση των εκποµπών

διοξειδίου του άνθρακα που σηµειώθηκε την τελευταία εικοσαετία.

Οι εκποµπές ανά µονάδα ΑΕΠ ακολουθούν πτωτική πορεία στις βιοµηχανοποιηµένες χώρες όπου

υπάρχει δυνατότητα εφαρµογής προηγµένων τεχνολογιών βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης,

δηλαδή περιορισµού των εκποµπών CO2 (Σχ. 4.4).

Κατά τη διάρκεια των 20 αυτών ετών οι εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα στην Ευρώπη µειώθηκαν

κατά 9,8% περίπου, γεγονός που αποδίδεται στη µειωµένη κατανάλωση ορυκτών ανθράκων και στην

ενίσχυση της εισαγωγής του φυσικού αερίου στην αγορά ενεργειακών αγαθών.

Οι επιστήµονες κρούουν τον κώδωνα του κινδύνου όσο αφορά την ενίσχυση του φαινοµένου του

θερµοκηπίου και την επερχόµενη κλιµατική αλλαγή, καθώς έχει ήδη διαπιστωθεί αύξηση της µέσης

θερµοκρασίας του πλανήτη κατά 0,5-1°C κατά τη διάρκεια των τελευταίων εκατό χρόνων. Οι συνέπειες

από µια ενδεχόµενη αλλαγή του κλίµατος θα επηρεάσουν ολόκληρο το φάσµα της ζωής στον πλανήτη

Γη. Περισσότερο δε αναµένεται να πληγούν χώρες που τώρα προσπαθούν να αναπτυχθούν µε ή

χωρίς την οικονοµική ενίσχυση της παγκόσµιας κοινότητας.

Αν δεχθούµε ότι η σχέση µεταξύ των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα και της µέσης θερµοκρασίας είναι

γραµµική, τότε µπορούµε µε βεβαιότητα να πούµε ότι δεν υπάρχουν πλέον περιθώρια για αναστολή της

εφαρµογής του πρωτοκόλλου του Κιότο. Καµιά χώρα, ακόµα και η ισχυρότερη υπερδύναµη, δεν έχει το

δικαίωµα να θυσιάσει το µέλλον του πλανήτη στο βωµό των εθνικών της συµφερόντων.

Κεφάλαιο 5 Μελλοντικές Τάσεις

69

5. ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΤΑΣΕΙΣ

Στα προηγούµενα κεφάλαια παρουσιάστηκαν οι πολλαπλές διαστάσεις του ενεργειακού ζητήµατος, όσο

αυτό ήταν δυνατό στα πλαίσια της παρούσας εργασίας, µέσα από µια αναδροµή στην τελευταία 30ετία

και µε αναφορά στα ευρήµατα ερευνών διεθνών φορέων. Είναι πλέον σαφές ότι το ζήτηµα εξαρτάται από

πολλούς αστάθµητους παράγοντες, η αλληλεπίδραση των οποίων είναι ακόµα πολύ δύσκολο να

προσδιοριστεί ποσοτικά.

Παρ’ όλα αυτά, λόγω της σπουδαιότητας του ζητήµατος, τόσο λόγω της ανάγκης της ανθρωπότητας για

παροχή ενέργειας όσο και λόγω των συνεπειών της αλόγιστης καύσης ορυκτών καυσίµων στο

κλιµατολογικό σύστηµα, έχουν γίνει αρκετές προσπάθειες για να καταστεί δυνατή η πρόβλεψη των

µελλοντικών ενεργειακών απαιτήσεων καθώς και των συνεπαγόµενων εκποµπών διοξειδίου του

άνθρακα, προκειµένου να εξαχθούν ασφαλή συµπεράσµατα για την άνοδο της µέσης θερµοκρασίας της

επιφάνειας της γης.

Στη συνέχεια παρουσιάζονται ορισµένα από αυτά που αναφέρονται στη βιβλιογραφία προκειµένου να

τεκµηριωθεί η ανάγκη εξέτασης εναλλακτικών λύσεων.

5.1 ΠΑΓΚΟΣΜΙΟ ΣΥΜΒΟΥΛΙΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ - WEC

Το 1993 το Παγκόσµιο Συµβούλιο Ενέργειας (World Energy Council – WEC) σε συνεργασία µε το ∆ιεθνές

Ινστιτούτο Εφαρµοσµένης Ανάλυσης Συστηµάτων (International Institute for Applied Systems Analysis –

IIASA) δηµοσιοποίησε µια σειρά σεναρίων που αφορούν την κατανάλωση ενέργειας και, εποµένως, τις

εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα και την επακόλουθη µεταβολή της µέσης θερµοκρασίας της επιφάνειας

της γης. Στη συνέχεια θα παρουσιάσουµε τα σενάρια που χρησιµοποιήθηκαν µε τις παραδοχές που

έγιναν καθώς και τα αποτελέσµατα αυτής της µελέτης προσοµοίωσης των µελλοντικών εξελίξεων. (IIASA

& WEC, 1998)

Αρχικά χρησιµοποιήθηκαν τρία σενάρια, τα οποία στη συνέχεια διαιρέθηκαν σε υποπεριπτώσεις. Το

πρώτο σενάριο (Α µε Α1, Α2 και Α3 παραλλαγές) υποθέτει υψηλούς ρυθµούς ανάπτυξης, το δεύτερο (B)

µπορεί να θεωρηθεί ως σενάριο αναφοράς καθώς δέχεται ήπια ανάπτυξη ενώ το τρίτο (C µε C1 και C2

παραλλαγές) είναι το σενάριο που στηρίζεται σε οικολογικά δεδοµένα. Οι παραλλαγές των σεναρίων

εστίασαν σε διαφορετικές πιθανές εξελίξεις του ενεργειακού µίγµατος και στις συνέπειές τους. Στον

Πίνακα 5.1 παρουσιάζονται συνοπτικά τα βασικά σηµεία των σεναρίων αυτών ενώ οι Εικόνες 5.1 & 5.2

απεικονίζουν τις προβλεπόµενες τιµές για την κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας και τις

συνεπακόλουθες εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα.

Αν δούµε αναλυτικότερα το σενάριο αναφοράς του WEC (Β), που λαµβάνει γενικά υπόψη του µέτριους

ρυθµούς ανάπτυξης, παρατηρούµε ότι προβλέπεται να τετραπλασιαστούν οι παγκόσµιες ενεργειακές

απαιτήσεις µέχρι το 2100, γεγονός που συνεπάγεται διπλασιασµό των εκποµπών διοξειδίου του

άνθρακα. Μια τέτοια εξέλιξη θα είχε ως αποτέλεσµα να αυξηθεί η συγκέντρωση του CO2 στην

ατµόσφαιρα κατά 50% περίπου και η µέση θερµοκρασία της γης κατά 2°C σε σχέση µε το 1990.


70

Πίνακας 5.1: Σενάρια εξέλιξης της κατανάλωσης ενέργειας και των εκποµπών CO2 κατά WEC

(Πηγή: IIASA & WEC, 1998)

Σενάριο Παράµετρος Α Β C

Πληθυσµός (δισ.) 1990 5,3 5,3 5,3 2050 10,1 10,1 10,1 2100 11,7 11,7 11,7 Ακαθάριστο Παγκόσµιο Προϊόν (τρισ. $ H.Π.A. 1990)

1990 20 20 20 2050 100 75 75 2100 300 200 220 Βελτίωση παγκόσµιας πρωτογενούς ενεργειακής έντασης (%/έτος) Μέση Χαµηλή Υψηλή

1990-2050 -0,9 -0,8 -1,4 1990-2100 -1,0 -0,8 -1,4 Απαιτήσεις πρωτογενούς ενέργειας (Gtoe)

1990 9 9 9 2050 25 20 14 2100 45 35 21 ∆ιαθεσιµότητα αποθεµάτων Ορυκτών Υψηλή Μέση Χαµηλή Μη ορυκτών Υψηλή Μέση Υψηλή Κόστος τεχνολογίας Ορυκτών Χαµηλό Μέσο Υψηλό Μη ορυκτών Χαµηλό Μέσο Χαµηλό ∆υναµική τεχνολογίας Ορυκτών Υψηλή Μέση Μέση Μη ορυκτών Υψηλή Μέση Υψηλή Περιβαλλοντικοί φόροι Όχι Όχι Ναι Περιορισµός εκποµπών CO2 Όχι Όχι Ναι Καθαρές εκποµπές άνθρακα (GtC)

1990 6 6 6 2050 9-15 10 5 2100 6-20 11 2


71

5.2 ∆ΙΑΚΥΒΕΡΝΗΤΙΚΟ ΟΡΓΑΝΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ - IPCC

Το IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change – ∆ιακυβερνητικό Όργανο για την Κλιµατική

Αλλαγή) διαµόρφωσε έξι αντίστοιχα σενάρια εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα (IS92a – IS92f) που

χρησιµοποιούνται σχεδόν σε όλες τις ερευνητικές προσπάθειες προσοµοίωσης της κλιµατικής αλλαγής.

Εικόνα 5.1: Πρόβλεψη για την παγκόσµια κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας σύµφωνα µε τις τρεις οικογένειες σεναρίων κατά WEC


1850 1900 1950 2000 2050 2100 0

10

20

30

40

50

Παγ

κόσµ

ια καταν

άλωση

πρω

τογενούς

ενέργ

ειας

(Gto

e)

Παγκόσµιος πληθυσµός, δισεκατοµµύρια

1850 1950 2050

4

10

Εικόνα 5.2: Τα έξι σενάρια του WEC για τις εκποµπές CO2: ετήσιες εκποµπές CO2 από καύση ορυκτών καυσίµων (α) και οι τελικές συγκεντρώσεις CO2 στην ατµόσφαιρα (β) Ένθετο: µεταβολή µέσης θερµοκρασίας της γης σε σχέση µε το 1990


1850 1900 1950 2000 2050 2100

5

10

15

20

25

0

Εκποµ

πές

Άνθρα

κα από Ορυ

κτά Καύ

σιµα

(GtC

)

1950 2000 2050 2100 300

400

500

600

700

800


CO

2 στην ατ

µόσφ

αιρα

(ppm

κ.ό

.)

2000 2050 2100 0

1

2

3

4 Μεταβολή µέσης θερµοκρασίας (°C)

α) β)


72

Τα σενάρια αυτά ορίστηκαν έτσι ώστε να περιλαµβάνουν ευρύ φάσµα πιθανών εξελίξεων στο θέµα των

εκποµπών. Για παράδειγµα, το IS92a προϋποθέτει µέση αύξηση του πληθυσµού και ήπια οικονοµική

ανάπτυξη, το IS92c δέχεται χαµηλούς ρυθµούς ανάπτυξης και σοβαρούς περιορισµούς στην παροχή

ορυκτών καυσίµων ενώ, σύµφωνα µε το IS92e, η αύξηση του πληθυσµού θα κινηθεί σε µέτρια επίπεδα, η

οικονοµική ανάπτυξη θα ακολουθήσει έντονους ρυθµούς ενώ τα ορυκτά καύσιµα θα είναι άφθονα.

Σηµειώνεται ότι τα πλήρη σενάρια περιλαµβάνουν όλα τα αέρια του θερµοκηπίου καθώς και τα αέρια που

συµβάλλουν στην καταστροφή του στρατοσφαιρικού όζοντος. (Masters, 1991)

Στα γραφήµατα της Εικόνας 5.3 παρουσιάζονται οι προβλεπόµενες εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα

από ανθρωπογενείς πηγές (α) καθώς και οι αντίστοιχες τελικές συγκεντρώσεις CO2 στην ατµόσφαιρα (β).

Σύµφωνα µε το σενάριο IS92a, που προβλέπει ενδιάµεση εξέλιξη στο θέµα των εκποµπών, µέχρι το 2100

η συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα θα έχει διπλασιαστεί σε σχέση µε το 1990,

υπερβαίνοντας κατά πολύ το όριο των 550 ppm κ.ό. (περίπου δυο φορές τη συγκέντρωση των

προβιοµηχανικών ετών) που θεωρείται ασφαλές επίπεδο για την αποφυγή των δυσµενών συνεπειών της

κλιµατικής αλλαγής. (Masters, 1991)

Στο Σχήµα 5.1 παρουσιάζεται η κατανοµή των προβλεπόµενων για το 2100 (σύµφωνα µε το σενάριο

IS92a) εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα σε περιφερειακό επίπεδο. Το 1990, οι 2,8 GtC που εκλύθηκαν

από τις χώρες του ΟΟΣΑ αποτελούσαν σχεδόν το 50% των συνολικών παγκοσµίων εκποµπών

διοξειδίου του άνθρακα. Έως το 2100, οι εκποµπές αυτές αυξάνονται σε 4,3 GtC (~53,6%) αλλά οι

υπόλοιπες χώρες έχουν αυξήσει τόσο πολύ την ποσότητα του εκπεµπόµενου διοξειδίου του άνθρακα

που οι χώρες του ΟΟΣΑ ευθύνονται µόνο για το 22% των παγκόσµιων εκποµπών. Ακόµα, σύµφωνα µε

αυτό το σενάριο, η Κίνα και οι άλλες χώρες της Κεντρικής Ασίας προβλέπεται να αυξήσουν τις εκποµπές

διοξειδίου του άνθρακα από 0,6 GtC το 1990 σε 4,2 GtC το 2100, λόγω της συνεχώς αυξανόµενης

κατανάλωσης ενέργειας στις αναπτυσσόµενες χώρες. (Masters, 1991)

Εικόνα 5.3: Τα έξι σενάρια του IPCC για τις εκποµπές CO2: ετήσιες εκποµπές CO2 από ανθρωπογενείς πηγές (α) και οι τελικές συγκεντρώσεις CO2 στην ατµόσφαιρα (β)

(Πηγή: Masters, 1991)

Ανθρωπογενείς

εκπ

οµπές

CO

2 (G

tC/έτος)

Έτος Έτος

α) β)


CO

2 στην ατ

µόσφ

αιρα

(ppm

κ.ό

.)


73

Τα έξι αυτά σενάρια του IPCC χρησιµοποιούνται ευρέως σε πολλά µοντέλα πρόβλεψης της µέσης

θερµοκρασίας της γης. Έτσι, σύµφωνα µε το σενάριο IS92a, το 2100 η θερµοκρασία της γης θα είναι κατά

2,4°C υψηλότερη από τη σηµερινή.

Από όλα τα παραπάνω γίνεται σαφές ότι βαθµός αβεβαιότητας είναι πολύ υψηλός σε όλα τα σενάρια και

σε όλα τα µοντέλα πρόβλεψης καθώς υπάρχουν µεγάλες ανοχές πάνω και κάτω από τις προβλεπόµενες

τιµές, ανάλογα µε τις παραδοχές που λαµβάνονται υπόψη. Χαρακτηριστικό της αβεβαιότητας αυτής είναι

το γεγονός ότι στα πρόσφατα σενάρια που διαµόρφωσε το IPCC για το 2100, προβλέπεται αύξηση στην

κατανάλωση ενέργειας από 40% έως 6-πλασιασµό, µείωση στη συµµετοχή των ορυκτών καυσίµων στο

παγκόσµιο ενεργειακό µίγµα και αύξηση της συµµετοχής των ανανεώσιµων πηγών και της πυρηνικής

ενέργειας (µαζί) κατά 2-3 φορές. (Kagramanian V. et al, 2000)

Παρ’ όλα αυτά, το γεγονός ότι οι προβλέψεις δυο σηµαντικών φορέων σχεδόν συµπίπτουν δείχνει ότι δεν

απέχουν πολύ από την πραγµατικότητα και ότι πρέπει να αναµένουµε σηµαντική αύξηση της

θερµοκρασίας της γης ως αποτέλεσµα της χρήσης των ορυκτών καυσίµων για ενεργειακούς σκοπούς και

των συνεπαγόµενων εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα.

5.3 GREENPEACE

Με βάση τα σενάρια και τα µοντέλα που διαµόρφωσε το IPCC για την πρόβλεψη των εκποµπών

διοξειδίου του άνθρακα (1992), είναι δυνατό να υπολογιστεί η ποσότητα ορυκτών καυσίµων που µπορεί

να εξορυχθεί και να καεί χωρίς να υπερβεί η αύξηση της µέσης θερµοκρασίας τον 1°C. Τότε η µικρή

ποσότητα πετρελαίου, ορυκτών ανθράκων και φυσικού αερίου που µπορεί να χρησιµοποιηθεί θα

επέβαλε την οµαλή αλλά σταδιακή διακοπή της χρήσης ορυκτών καυσίµων για την παραγωγή

πρωτογενούς ενέργειας.

Οι αναλύσεις των µοντέλων προσοµοίωσης του κύκλου του άνθρακα δείχνουν ότι, για να αποφευχθεί η

επικίνδυνη κλιµατική αλλαγή για τα επόµενα 100 χρόνια, η ολική ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα που

επιτρέπεται να απελευθερωθεί από την καύση ορυκτών καυσίµων είναι περίπου 225 Gt άνθρακα.

210019,8 GtC

22%

13%

21%

44%

19906 GtC

47%

28%

10%

15%

ΟΟΣΑ

ΕΣΣ∆ & Ανατολική Ευρώπη

Κίνα & Κεντρική Ασία

Άλλες χώρες

Σχήµα 5.1: Εκποµπές CO2 το 1990 και προβλεπόµενες για το 2100 µε βάση το σενάριο IS92a του IPCC(Πηγή: Masters M.G., 1991)


74

Φυσικά, αν δεν ληφθούν µέτρα για τον περιορισµό της καταστροφή των δασικών εκτάσεων, η ποσότητα

αυτή θα είναι ακόµα χαµηλότερη.

Τα αποθέµατα πετρελαίου, φυσικού αερίου και ορυκτών ανθράκων που αυτή τη στιγµή θεωρούνται

οικονοµικά απολήψιµα ισοδυναµούν µε 1.053 Gt άνθρακα. Αυτή η ποσότητα, αν καιγόταν, θα οδηγούσε

σε αύξηση της θερµοκρασίας ίσης µε 5°C. Στην πραγµατικότητα, η άνοδος της θερµοκρασίας θα είναι

ακόµα υψηλότερη καθώς τα αποθέµατα ορυκτών καυσίµων συνεχώς αυξάνονται λόγω της ανακάλυψης

νέων πόρων και της προόδου της τεχνολογίας που καθιστά δυνατή την εξόρυξη κοιτασµάτων τα οποία

δεν θεωρούνται οικονοµικά απολήψιµα σήµερα. Σύµφωνα µε πρόχειρους υπολογισµούς, η ποσότητα των

συνολικών αποθεµάτων θα µπορούσε να φθάσει τους 4.000 GtC.

Αν υιοθετηθεί το όριο των 225 Gt, το 75% των γνωστών, οικονοµικά απολήψιµων κοιτασµάτων

πετρελαίου, ορυκτών ανθράκων και φυσικού αερίου δεν θα πρέπει να χρησιµοποιηθεί ποτέ για την

παραγωγή ενέργειας. Αν λάβουµε υπόψη και τα θεωρητικά αποθέµατα, το 95% των συνολικών

αποθεµάτων πρέπει να παραµείνει στο έδαφος.

Αν θεωρήσουµε ότι διατηρείται σταθερή η σηµερινή κατανάλωση ενέργειας που προέρχεται από την

καύση ορυκτών καυσίµων, το όριο των 225 Gt άνθρακα αναµένεται να υπερβληθεί µέσα σε 40 χρόνια. Αν

διατηρηθούν και οι τρέχοντες ρυθµοί αύξησης της κατανάλωσης ενέργειας (περίπου 2% ανά έτος), το

όριο αυτό θα υπερβληθεί µέσα σε 30 χρόνια.

Εποµένως η λογική υπαγορεύει τη σταδιακή απόσυρση των ορυκτών καυσίµων από το παγκόσµιο

ενεργειακό σύστηµα. Με δεδοµένο το µέγεθος της βιοµηχανίας πετρελαίου, ορυκτών ανθράκων και

φυσικού αερίου, είναι σαφές ότι το ενεργειακό ζήτηµα αποτελεί ίσως τη µεγαλύτερη πρόκληση που

αντιµετωπίζει σήµερα η ανθρωπότητα αλλά οι διοικούντες τον πλανήτη δεν φαίνεται να τη λαµβάνουν

σοβαρά υπόψη.

5.4 ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ

∆εδοµένης της ανάγκης να απαγκιστρωθεί το ενεργειακό σύστηµα και, κατά συνέπεια, το παγκόσµιο

οικονοµικό οικοδόµηµα από τη διαθεσιµότητα και την παροχή ορυκτών καυσίµων, είναι απαραίτητο να

εξεταστούν όλες οι πιθανές εναλλακτικές λύσεις, όχι τόσο για να βρεθεί η µια και µοναδική που θα

αντικαταστήσει τα συµβατικά καύσιµα αλλά για να διερευνηθούν οι βιώσιµοι τρόποι συνδυασµού τους σε

ένα νέο, πολύµορφο και αποδοτικό ενεργειακό σύστηµα που θα πληροί τους στόχους που τέθηκαν στην

§ 1.2.

1. Εξοικονόµηση ενέργειας

Όσο κι αν ακούγεται περίεργο, η ορθολογική διαχείριση και η εξοικονόµηση της ενέργειας είναι ίσως οι

σηµαντικότερες και η πλέον αποδοτικότερες λύσεις στο ενεργειακό ζήτηµα.

Ο όρος «ορθολογική διαχείριση» προϋποθέτει ότι οι περιβαλλοντικές και κοινωνικές επιπτώσεις

καθώς και η συντήρηση των φυσικών πόρων θα είναι τα βασικά κριτήρια κατά την παραγωγή

ενέργειας ενώ η κατανάλωση θα στοχεύει κύρια στη βελτίωση του βαθµού απόδοσης-µετατροπής.

Αναλυτικότερα, µε εφαρµογή των σύγχρονων τεχνολογικών µεθόδων και επιτευγµάτων, µπορούν να

εξοικονοµηθούν σηµαντικά ποσά ενέργειας (Καγκαράκης, 1998)


75

στις µεταφορές: µε ελαφρύτερα κατασκευαστικά υλικά, µε ηλεκτρονικό έλεγχο της λειτουργίας των

κινητήρων, µε βελτιωµένους τροχούς

στις κατοικίες και στις κοινωνικές δραστηριότητες: µε θερµική µόνωση των κτιρίων, µε οικονοµικό

φωτισµό, µε εφαρµογή της βιοκλιµατικής αρχιτεκτονικής

στη βιοµηχανία κι τη γεωργία: µε βελτίωση του βαθµού απόδοσης των διεργασιών, µε ανακύκλωση

των προϊόντων και των αποβλήτων

2. Ανανεώσιµες µορφές ενέργειας

Με τις ανανεώσιµες (ήπιες ή εναλλακτικές) πηγές ενέργειας ουσιαστικά αξιοποιείται η ενέργεια που

εµπεριέχεται σε συνεχή ή επαναλαµβανόµενα φαινόµενα που εκδηλώνονται στο φυσικό περιβάλλον.

Χαρακτηριστικά παραδείγµατα τέτοιων πηγών αποτελούν (Καγκαράκης, 1998)

Άµεση ηλιακή ενέργειας: Φωτοθερµική, Φωτοχηµική και Φωτοβολταϊκή µετατροπή

Για παράδειγµα, σήµερα στις Η.Π.Α. λειτουργούν µεγάλοι επίγειοι σταθµοί παραγωγής ηλεκτρικής

ενέργειας µε φωτοβολταϊκές γεννήτριες, δυναµικότητας περίπου 100 MW, είτε τροφοδοτώντας το

δίκτυο εναλλασσόµενου ρεύµατος είτε αυτόνοµα. Αν συγκριθεί το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής

ενέργειας σε αυτούς τους σταθµούς µε το αντίστοιχο σε έναν υδροηλεκτρικό, προκύπτει ότι η

ενέργεια κοστίζει από 0,06 έως 0,20 $/kWh για τον υδροηλεκτρικό σταθµό και 0,30 έως 0,40 $/kWh

για το Φ/Β. (Dincer I., 1999)

Αιολική ενέργεια: Ανεµογεννήτριες, Ανεµοαντλίες νερού

Τις τελευταίες δεκαετίες έχει σηµειωθεί τεράστια πρόοδος στην ανάπτυξη ανεµογεννητριών για την

παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Το 1980 εγκαταστάθηκαν οι πρώτες ανεµογεννήτριες και

συνδέθηκαν στο δίκτυο, το 1990 η δυναµικότητα των αιολικών πάρκων που λειτουργούσαν

παγκοσµίως ήταν 2.000 MW ενώ στις αρχές του 2000 13.500 MW. Ακόµα, περισσότερες από 1

εκατοµµύριο ανεµοαντλίες νερού παρέχουν νερό σε κτηνοτροφικές µονάδες, κυρίως σε

αποµακρυσµένες περιοχές στις αναπτυσσόµενες χώρες. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Γεωθερµική ενέργεια (από βαρυτική συµπίεση και πυρηνικές διασπάσεις)

Η γεωθερµική ενέργεια είτε αξιοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας είτε καταναλώνεται

άµεσα ως έχει (διαδικασία µε µεγαλύτερη απόδοση). Το 1997 η παγκόσµια κατανάλωση

γεωθερµικής ενέργειας ήταν 44TWh για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και 38TWh για απευθείας

χρήση. Μια νέα εκτίµηση των προσβάσιµων γεωθερµικών αποθεµάτων δείχνει ότι οι διαθέσιµοι

πόροι για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας είναι περίπου 12.000TWh. Εποµένως, µόνο ένα µικρό

τµήµα του γεωθερµικού δυναµικού έχει αναπτυχθεί, οπότε υπάρχει δυνατότητα εντατικοποίησης

της κατανάλωσης γεωθερµικής ενέργειας στην παραγωγή ηλεκτρικής στο άµεσο µέλλον. (UNDP,

UNDESA & WEC, 2000)

Βιοµάζα: Ανανεώσιµη ξυλεία, άχυρα, απορρίµµατα ζώων – Ενεργειακές καλλιέργειες (βλ. βιολογικά

καύσιµα στο Κεφάλαιο 7) – Βιοαέριο από αστικά απόβλητα

Αν δούµε τις ανανεώσιµες πηγές από την άποψη της εφαρµογής τους σε ένα ολοκληρωµένο

ενεργειακό σύστηµα, µπορούµε να τις διακρίνουµε σε διακοπτόµενες (π.χ. αιολική, ηλιακή

φωτοβολταϊκή) και σε αυτές των οποίων η απόδοση είναι πιο σταθερή και ελεγχόµενη (υδραυλική,

βιοµάζα). Ωστόσο, αν οι διακοπτόµενες µορφές συνδεθούν µε ένα σύστηµα αποθήκευσης της


76

ενέργειας (το οποίο φυσικά αυξάνει το κόστος) µπορούν να στηρίξουν τις απαιτήσεις ενός ενεργειακού

συστήµατος. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Όλες αυτές οι µορφές ενεργειακών πόρων είναι ανεξάντλητες, εξ ορισµού φιλικές προς το περιβάλλον,

ασφαλείς για τους ανθρώπους και τοπικά διαθέσιµες διευκολύνοντας έτσι την εγκατάσταση µικρών ή

µεγάλων αποκεντρωµένων συστηµάτων (π.χ. σε νησιά).

Όµως, η ευρεία χρήση τους κωλύεται από το υψηλό κόστος παραγωγής τελικής ενέργειας, το γεγονός

ότι δεν είναι απόλυτα αξιόπιστες όπως απαιτείται σε ένα βιώσιµο ενεργειακό σύστηµα και έχουν µικρή

ενεργειακή πυκνότητα. (Καγκαράκης, 1998)

Οι τυπικοί συντελεστές δυναµικότητας∗ των εγκαταστάσεων που στηρίζονται σε διακοπτόµενες πηγές

ενέργειας είναι συνήθως της τάξης του ενός τρίτου, ή και λιγότερο, των συµβατικών συστηµάτων. Η

ετήσια παραγωγή ενέργειας ανά εγκατεστηµένο κιλοβάτ είναι 4000-7000 kWh ανά kW εγκατεστηµένης

δυναµικότητας για τις συµβατικές εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, 2000-2500 για τα

αιολικά πάρκα και 750-1500 για τους Φ/Β σταθµούς. Οπότε, το δίκτυο θα πρέπει να σχεδιαστεί έτσι

ώστε να µπορεί να απορροφήσει αυτή τη µέγιστη δυναµικότητα και να παρέχει ηλεκτρική ενέργεια

αξιόπιστα όταν οι πηγές δεν είναι διαθέσιµες. (UNDP, UNDESA & WEC, 2000)

Ωστόσο, η αρνητική αυτή κατάσταση αυτή µπορεί να αναστραφεί µέσα από την ενίσχυση της έρευνας

και της ανάπτυξης στα πεδία της Υψηλής Τεχνολογίας, ορισµένα από τα οποία είναι στενά

συνδεδεµένα µε τις τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας από ανανεώσιµους πόρους. (Dincer I., 1999)

3. Πυρηνική ενέργεια

Πρόκειται για την πλέον αµφιλεγόµενη µορφή ενέργειας. Στο επόµενο Κεφάλαιο παρουσιάζεται

λεπτοµερέστερα η αρχή λειτουργίας των πυρηνικών εγκαταστάσεων και εξετάζεται η βιωσιµότητά τους

ως εναλλακτική λύση στο ενεργειακό ζήτηµα που µας απασχολεί.

Στα δυο κεφάλαια που ακολουθούν γίνεται µια προσπάθεια, όπως προαναφέρθηκε, να παρουσιαστούν η

πυρηνική και η βιολογική (µε τη µορφή του βιολογικού ντίζελ) ενέργεια. Οι δυο αυτές µορφές αποτελούν

ενδεικτικές µόνο εναλλακτικές λύσεις και επιλέχθηκαν καθώς βρίσκουν εφαρµογή σε δυο τοµείς που

καταναλώνουν σηµαντικές ποσότητες της παραγόµενης πρωτογενούς ενέργειας: στην παραγωγή

ηλεκτρικής ενέργειας και στις µεταφορές αντίστοιχα.

∗ Ο συντελεστής δυναµικότητας ορίζεται ως το λόγο της ετήσιας µέσης παραγόµενης ενέργειας ως προς την ονοµαστική ισχύ του συστήµατος.

Κεφάλαιο 6 Πυρηνική Ενέργεια

77

6. ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

6.1 ΓΕΝΙΚΑ

Η ελευθέρωση ενέργειας µε τη µορφή θερµότητας από τον πυρήνα του ατόµου είναι δυνατή είτε κατά τη

σχάση (fission) βαρέων πυρήνων, όπως είναι οι πυρήνες του ουρανίου 235, είτε κατά τη σύντηξη (fusion)

ελαφρών πυρήνων, όπως είναι οι πυρήνες των ατόµων του υδρογόνου.

Ο πυρήνας ενός ατόµου είναι και αυτός σύνθετος. Αποτελείται από τα πρωτόνια και τα νετρόνια που

κρατούν τη συνοχή τους, λόγω των ισχυρών πυρηνικών δυνάµεων που αναπτύσσονται µεταξύ τους. Η

µάζα του πυρήνα, µε εξαίρεση τον πυρήνα του ελαφρού υδρογόνου, δεν ισούται µε το άθροισµα των

µαζών των πρωτονίων και των νετρονίων που περιέχει αλλά υπολείπεται κατά ένα ποσό που ονοµάζεται

έλλειµµα µάζας και συµβολίζεται µε ∆Μ. Οπότε, αν νετρόνια και πρωτόνια συνενωθούν και

δηµιουργήσουν τον πυρήνα κάποιου ατόµου, «εξαφανίζεται» µάζα ίση µε ∆Μ. Ο Einstein δέχθηκε την

ισοδυναµία µάζας-ενέργειας, δηλαδή τη µετατροπή της µιας στην άλλη, και καθόρισε ποσοτικά τη σχέση

αυτή µε την εξίσωση E=∆Μ*c2, όπου Ε η ενέργεια που εκλύεται κατά την εξαφάνιση της µάζας ∆Μ. Αρκεί,

εποµένως, να πολλαπλασιαστεί η τελευταία µε το τετράγωνο της ταχύτητας του φωτός για να υπολογιστεί

η ποσότητά της. (Λιβιεράτος, 1983)

Το έλλειµµα µάζας των διαφόρων πυρήνων είναι τέτοιο ώστε αν ένας πολύ βαρύς πυρήνας, όπως το

ουράνιο 238, τεµαχισθεί σε δυο πυρήνες µέσου βάρους, τότε οι δυο αυτοί πυρήνες έχουν µάζα µικρότερη

της µάζας των αρχικών πυρήνων. Το αποτέλεσµα, δηλαδή, της σχάσης ενός βαρέος πυρήνα είναι ένα

έλλειµµα µάζας που το παραλαµβάνουµε µε την έκλυση τεράστιων ποσοτήτων ενέργειας.

Αν, επίσης, ενωθούν δυο ελαφροί πυρήνες σε ένα βαρύτερο, η άλλη όψη του ίδιου φαινοµένου, αυτός

έχει πάλι µάζα µικρότερη από τη µάζα των πυρήνων που συγχωνεύθηκαν. Το αποτέλεσµα δηλαδή της

σύντηξης δυο ελαφρών πυρήνων είναι πάλι ένα έλλειµµα µάζας που το παραλαµβάνουµε και πάλι µε την

έκλυση τεράστιων ποσοτήτων ενέργειας.

6.2 ΣΧΑΣΗ

Η αρχή της διαδικασίας βρίσκεται στην αναζήτηση και την εξόρυξη του ουρανίου. Το ουράνιο δεν

βρίσκεται ελεύθερο στη φύση. Υπάρχει σε µικρότερες ή µεγαλύτερες ποσότητες µέσα σε εκατό περίπου

ορυκτά. Από αυτά το πλουσιότερο σε ουράνιο είναι ο πισουρανίτης (διοξείδιο του ουρανίου) και ο

ουρανίτης (τριοξείδιο του ουρανίου). Από τα ορυκτά αυτά ο πισουρανίτης είναι η κύρια πηγή ουρανίου

στο Ζαΐρ, την Τσεχοσλοβακία και τον Καναδά. (Λιβιεράτος, 1983)

Μετά από µια σειρά µηχανικών και χηµικών διαδικασιών, από τα παραπάνω µεταλλεύµατα εξάγεται

φυσικό ουράνιο σε µορφή πούδρας ή υγρού διαλύµατος. Το φυσικό ουράνιο, που είναι ένα ακίνδυνο

µέταλλο, αποτελεί ουσιαστικά µίγµα ισοτόπων του ουρανίου. Η κατανοµή τους στη µάζα του φυσικού

ουρανίου είναι U-234 (0,056%), U-235 (0,711%) και U-238 (99,283%). (Λιβιεράτος, 1983)

Το φυσικό ουράνιο εµπλουτίζεται µε µια σειρά διαδικασιών, από την οποία προκύπτει εµπλουτισµένο

ουράνιο που έχει αυξηµένη περιεκτικότητα σε U-235. Το εµπλουτισµένο ουράνιο συσκευάζεται σε

ράβδους που περιβάλλονται από ευγενή µέταλλα. (Λιβιεράτος, 1983)


78

Στην καρδιά του αντιδραστήρα, η κίνηση των νετρονίων ενεργοποιεί πολλές πυρηνικές αντιδράσεις

διάσπασης, απορρόφησης, δηµιουργίας ή εξαφάνισης στοιχείων. Από τις αντιδράσεις αυτές παράγεται

πλουτώνιο 239 (Pu-239), που σχηµατίζεται από την απορρόφηση νετρονίων από το U-238. Αρχικά

σχηµατίζεται U-239 για να καταλήξει στο Pu-239 που το σηµειώνουµε ιδιαίτερα γιατί είναι κι αυτό καύσιµο

αντιδραστήρων ή… σχάσιµο υλικό βοµβών. (Λιβιεράτος, 1983)

6.2.1 Πυρηνικοί αντιδραστήρες σχάσης

Η σχάση του πυρήνα του καυσίµου µπορεί να πραγµατοποιηθεί σε αντιδραστήρες µε βραδέα νετρόνια

(θερµικοί αντιδραστήρες) ή σε αντιδραστήρες µε ταχέα νετρόνια (αναπαραγωγικοί αντιδραστήρες –

breeders).

6.2.1.1 Θερµικοί αντιδραστήρες

Οι θερµικοί αντιδραστήρες κατατάσσονται σε τρεις κυρίως κατηγορίες:

- Αεριόψυκτοι αντιδραστήρες (A.G.R.: Advanced Gas-Cooled Reactors)

- Αντιδραστήρες πεπιεσµένου ύδατος (P.W.R.: Pressurized Water Reactors)

- Αντιδραστήρες ζέοντος ύδατος (B.W.R.: Boiling Water Reactors)

Οι δυο τελευταίες κατηγορίες ονοµάζονται και αντιδραστήρες ελαφρού ύδατος (L.W.R.: Light Water

Reactors). (Λιβιεράτος, 1983)

Οι αντιδραστήρες P.W.R. µε ψύξη κοινού νερού είναι αυτοί που κυριάρχησαν στην αγορά. Μια

εγκατάσταση σταθµού ηλεκτροπαραγωγής µε P.W.R. είναι µια θερµική εγκατάσταση όπως όλες οι άλλες

µε τη διαφορά ότι ο ατµός που είναι αναγκαίος για την κίνηση των στροβίλων παράγεται σε έναν

αντιδραστήρα όπου το νερό θερµαίνεται από τη θερµότητα που εκλύεται κατά τη διάσπαση του πυρήνα κι

όχι από την καύση πετρελαίου ή άνθρακα.

Στους P.W.R. το φυσικό νερό που περιέχει η καρδιά του αντιδραστήρα θερµαίνεται καθώς

χρησιµοποιείται για την επιβράδυνση των νετρονίων. Κατά την κυκλοφορία του έξω από τον

αντιδραστήρα και πριν γυρίσει πίσω στην καρδιά, ακολουθώντας ένα κλειστό κύκλωµα, παραδίδει τη

θερµότητά του και ψύχεται σε έναν εναλλάκτη θερµότητας, ο οποίος σε ένα δεύτερο κύκλωµα νερού

παράγει τον ατµό που κινεί τους στροβίλους. Το δοχείο του αντιδραστήρα (pressure vessel) που περιέχει

το ουράνιο όπου συντελείται η σχάση και το κλειστό κύκλωµα κυκλοφορίας που το συνοδεύει βρίσκεται

υπό πίεση 150 atm για να µη µετατρέπεται το νερό της ψύξης σε ατµό. (Λιβιεράτος, 1983)

Οι ράβδοι εµπλουτισµένου ουρανίου των αντιδραστήρων µένουν στο δοχείο 3 χρόνια. Όταν αποσύρονται

είναι έντονα ραδιενεργές γιατί έχουν συσσωρευτεί σε αυτές οι ραδιενεργοί πυρήνες που σηµειώσαµε

παραπάνω. Από αυτούς άλλοι είναι βραχύβιοι κι άλλοι εξαιρετικά µακρόβιοι (ζουν χιλιάδες χρόνια).

Σε πρώτη φάση οι ράβδοι τοποθετούνται σε δεξαµενή µε νερό όπου απενεργοποιούνται οι βραχύβιοι

ραδιενεργοί πυρήνες. Στη συνέχεια µεταφέρονται σε ειδικά εργοστάσια επεξεργασίας για να

διαχωριστούν από το υπολειπόµενο ουράνιο, το πλουτώνιο και τα άλλα ραδιενεργά υλικά. Το

υπολειπόµενο ουράνιο οδηγείται πάλι στην αρχή, δηλαδή τη διαδικασία του επανεµπλουτισµού, και το

παραγόµενο πλουτώνιο αποθηκεύεται γιατί η σχετική τεχνολογία χρησιµοποίησής του σε αντιδραστήρες

έχει καθυστερήσει (π.χ. έχουν καθυστερήσει οι αντιδραστήρες ταχέων ηλεκτρονίων). Έτσι κλείνει ο

κύκλος του καυσίµου αφήνοντας πίσω του ραδιενεργά κατάλοιπα. (Λιβιεράτος, 1983)


79

Τα ραδιενεργά κατάλοιπα διαιρούνται σε δυο µεγάλες κατηγορίες: τα χαµηλής ραδιενέργειας

απορρίµµατα (γάντια, υφάσµατα, εργαλεία κλπ) που δεν είναι δυνατό να χρησιµοποιηθούν ξανά και τα

υψηλής ραδιενέργειας κατάλοιπα που διατηρούν την επικίνδυνη ραδιενέργεια από µερικά έως µερικές

χιλιάδες χρόνια. Τα πρώτα που έχουν και µεγάλο όγκο καίγονται και τα υπολείµµατα θάβονται µαζί µε την

άµµο και άλλα κατάλοιπα όµοιου βαθµού έντασης ραδιενέργειας. Τα δεύτερα, αφού συσκευαστούν

κατάλληλα, είτε φυλάσσονται στις εγκαταστάσεις για µεγάλο χρονικό διάστηµα είτε µεταφέρονται στα

εργοστάσια επανεπεξεργασίας είτε αποθηκεύονται. Για την τελευταία περίπτωση υπάρχουν αρκετές

λύσεις: στη Γαλλία, για παράδειγµα, περικλείονται µε γυαλί, ή υαλοποιούνται αν είναι υγρά, και στη

συνέχεια κλείνονται σε ειδικά µεταλλικά κιβώτια. Στην περίπτωση της ειδικής συσκευασίας, τα κιβώτια

µεταφέρονται σε υπόγειες σπηλιές γρανιτικών πετρωµάτων ή σε παλιά υπόγεια αλατωρυχεία, δηλαδή σε

θέσεις που δεν κυκλοφορεί νερό. (Λιβιεράτος, 1983)

6.2.1.2 Αντιδραστήρες Candu

Η άλλη κατηγορία θερµικών αντιδραστήρων που διατίθεται στην αγορά, δηλαδή οι Καναδικοί

αντιδραστήρες Candu, που καταναλώνουν φυσικό ουράνιο, έχουν µέλλον αλλά παρουσιάζουν τη

δυσκολία της παραγωγής του βαρέος ύδατος που χρειάζονται για το ψυκτικό και τον επιβραδυντή.

(Λιβιεράτος, 1983 & Boczar P. et al, 1998)

Ο πιο εύκολος τρόπος για να βελτιωθεί ο κύκλος καυσίµου των αντιδραστήρων Candu είναι η

τροφοδοσία τους µε ελαφρά εµπλουτισµένου ουράνιο, συµπεριλαµβανοµένου του ανακτηµένου ουρανίου

από το επανεπεξεργασµένο χρησιµοποιηµένο καύσιµο των LWR: µε εµπλουτισµό της τάξης του 1,2%

επιτυγχάνεται µείωση του χρησιµοποιηµένου καυσίµου ανά µονάδα παραγόµενης ενέργειας κατά 2-3

φορές και µεγαλύτερη ευελιξία στο σχεδιασµό των νέων αντιδραστήρων. (Boczar P. et al, 1998)

Επίσης, οι Candu µπορούν να σχεδιαστούν έτσι ώστε να αξιοποιούν το χηµικά επανεπεξεργασµένο

πλουτώνιο από το καύσιµο των LWR. Στην περίπτωση που το πλουτώνιο τροφοδοτηθεί αµέσως στον

αντιδραστήρα, µειώνονται οι πιθανότητες να χρησιµοποιηθεί για στρατιωτικούς σκοπούς, καθώς κατά τη

διεργασία που λαµβάνει χώρα το χρησιµοποιηµένο καύσιµο µετατρέπεται σε καύσιµο για το Candu χωρίς

να διαχωριστεί το πλουτώνιο από τα προϊόντα της σχάσης. (Boczar P. et al, 1998)

Οπότε, οι αντιδραστήρες LWR και Candu έχουν τη δυνατότητα να εργαστούν συνεργιστικά προκειµένου

να µειωθεί η συνολική ποσότητα των παραγόµενων αποβλήτων. Επίσης, µακροπρόθεσµα, οι Candu

µπορούν να συνεργαστούν µε αναπαραγωγικούς αντιδραστήρες (fast breeders) σε συνδυασµένους

κύκλους, όπου στους τελευταίους θα παράγεται το σχάσιµο καύσιµο που θα τροφοδοτεί έναν αριθµό

αντιδραστήρων Candu, που κοστίζουν λιγότερο και παρουσιάζουν υψηλότερη απόδοση. (Boczar P. et al,

1998)

6.2.1.3 Αναπαραγωγικοί αντιδραστήρες

Οι θερµικοί αντιδραστήρες αξιοποιούν µόνο το 2% της ενέργειας που εκλύεται από το φυσικό ουράνιο,

οπότε το µεγαλύτερο ποσοστό δεν καταναλώνεται και παραµένει µε τη µορφή απεµπλουτισµένου

ουρανίου. Οι αναπαραγωγικοί αντιδραστήρες µπορούν να αντιµετωπίσουν αυτό το µειονέκτηµα µε δυο

τρόπους: ανακυκλώνοντας το πλουτώνιο που παράγεται στους θερµικούς αντιδραστήρες ή

µετατρέποντας το ουράνιο-238, που συνήθως συγκεντρώνεται στο απεµπλουτισµένο ουράνιο, σε


80

σχάσιµο πλουτώνιο. Αν συνδυαστούν αυτές οι βελτιωτικές διαδικασίες, η ενεργειακή απόδοση της

χρήσης φυσικού ουρανίου µπορεί να αυξηθεί στο 75% ή και ακόµα υψηλότερα. (ΙΕΑ, 1998)

Η µεγάλη σηµασία των αναπαραγωγικών αντιδραστήρων οφείλεται στο γεγονός ότι σε αυτούς

παράγονται περισσότεροι σχάσιµοι πυρήνες από αυτούς που καταναλώνονται. Πράγµατι, κατά τη

διαδικασία σχάσης του πυρήνα U-235, τα νετρόνια που απελευθερώνονται χτυπούν το U-238,

δεσµεύονται και δηµιουργούν το Pu-239. Το Pu-239 είναι καύσιµο πυρηνικών θερµικών αντιδραστήρων

όπως και το U-235. Αυτό είναι ο λόγος που οι αντιδραστήρες αυτοί ονοµάζονται αναπαραγωγικοί.

(Λιβιεράτος, 1983)

Ήδη έχουν κατασκευαστεί ορισµένες εγκαταστάσεις, περισσότερο για σκοπούς έρευνας και περαιτέρω

µελέτης, συµπεριλαµβανοµένων των µονάδων Phinix και Superphinix (βρίσκεται σε διαδικασία µόνιµης

παύσης) στη Γαλλία, Monju (προσωρινή διακοπή λειτουργίας λόγω τεχνικών προβληµάτων) στην

Ιαπωνία και Beloyarsk στη Ρωσία. Ωστόσο, η ισχύς των µονάδων που λειτουργούν σήµερα (2.400 MWe)

είναι µικρότερη από αυτή των εγκαταστάσεων αναπαραγωγικών αντιδραστήρων των οποίων η λειτουργία

ανεστάλη ή διακόπηκε οριστικά (2.500 MWe). Οι Γαλλικές και Ιαπωνικές µονάδες αποδείχθηκαν πολύ πιο

δαπανηρές συγκρινόµενες µε τους συµβατικούς θερµικούς αντιδραστήρες (IEA, 1998).

Πολλά από τα βασικά τους συστήµατα, όπως τα συστήµατα του αντιδραστήρα, µεταφοράς θερµότητας

και ασφαλείας, είναι εντελώς διαφορετικά από τα αντίστοιχα των εµπορικών µονάδων και, εποµένως, οι

ερευνητές δεν µπορούν να επωφεληθούν από το σχεδιασµό των συµβατικών εγκαταστάσεων και τη

συσσωρευµένη εµπειρία που απορρέει από την πολύχρονη λειτουργία τους. Παρ’ όλο που οι τεχνικές

δυνατότητες των αναπαραγωγικών αντιδραστήρων έχουν εν µέρει αποδειχθεί, τα αποτελέσµατα από τη

λειτουργία των πρώτων εγκαταστάσεων δεν επαρκούν για να προσδιοριστεί µε ακρίβεια το µέλλον και το

κόστος των ώριµων τεχνικά µονάδων.

Η παραγωγή πυρηνικής ενέργειας σε αναπαραγωγικούς αντιδραστήρες θα απαιτούσε ένα κύκλο

καυσίµου µε επανεπεξεργασία. Τα βασικά στοιχεία των δυνατών κύκλων καυσίµου έχουν ήδη µελετηθεί,

κυρίως µε βάση το σύστηµα ουράνιο-πλουτώνιο, και δεν προβάλουν κάποια σηµαντικά τεχνικά

προβλήµατα. Επίσης, δεν φαίνεται να υπάρχουν σηµαντικά οικονοµικά προβλήµατα, παρόλο που το

κόστος εφαρµογής επαρκών µέτρων ασφαλείας για τη µακροπρόθεσµη λειτουργία του κύκλου καθώς και

το κόστος της διάθεσης των αποβλήτων δεν είναι πλήρως γνωστά σήµερα.

6.2.1 Πλεονεκτήµατα και µειονεκτήµατα

Μια πυρηνική εγκατάσταση, σαν κατασκευαστικό αντικείµενο, δεν είναι ιδιαίτερα πολύπλοκη. Υπάρχουν

πάρα πολλές άλλες λεπτότερες, δυσκολότερες και πιο ευαίσθητες κατασκευές, από τα υπερηχητικά

αεροσκάφη και τους επανδρωµένους δορυφόρους έως τα διαστηµόπλοια και τα συγκροτήµατα των

ηλεκτρονικών εγκεφάλων. Ούτε τα τεχνικά προβλήµατα κατασκευής και τα οργανωτικά προβλήµατα

λειτουργίας είναι µεγαλύτερα από τα αντίστοιχα ενός µεγάλου αεροδροµίου, για παράδειγµα, όπου κι εκεί

απαιτείται η µέγιστη δυνατή ασφάλεια. Υπάρχουν, όµως, άλλα θέµατα, κυρίως αυτά που σχετίζονται µε

την ασφάλεια και τη διάθεση των υψηλής ραδιενέργειας αποβλήτων, που κωλύουν την ευρεία διάδοση

της παραγωγής πυρηνικής ενέργειας.

Για τους οπαδούς, ο µετασχηµατισµός της πυρηνικής σε ηλεκτρική ενέργεια προσφέρει:


81

α) φθηνότερη κιλοβατώρα

β) ελάχιστη ρύπανση του περιβάλλοντος

γ) µια πρόσθετη µαζική πηγή πρωτογενούς ενέργειας εκτός από το πετρέλαιο, τους ορυκτούς άνθρακες

και το φυσικό αέριο

δ) ένα µεγάλο χρονικό περιθώριο χειρισµών σε περίπτωση ενεργειακής κρίσης, καθώς η τροφοδοσία

ενός πυρηνικού σταθµού επαρκεί για 3-4 χρόνια

για τους αντιπάλους:

α) η φθηνότερη κιλοβατώρα είναι υπό αµφισβήτηση

β) ακόµη και σε κανονικές συνθήκες λειτουργίας, υπάρχει επικίνδυνη εκποµπή ραδιενέργειας

γ) υπάρχουν κίνδυνοι από ατυχήµατα: έκρηξη ή ανεξέλεγκτη έκλυση ραδιενέργειας

δ) προκαλούνται οικολογικές διαταραχές στα ποτάµια που χρησιµοποιούνται για την ψύξη των µονάδων

(θερµική ρύπανση)

6.3 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ: ΣΥΝΤΗΞΗ

Ως «Σύντηξη» (fusion) ορίζεται η σύνθεση ελαφρότερων πυρήνων για τη δηµιουργία άλλων βαρύτερων

ατόµων µε ταυτόχρονη έκλυση θερµότητας. (Λιβιεράτος, 1983)

Υπάρχουν δυο σοβαροί λόγοι που επιβάλλουν την έρευνα για την εφαρµοσµένη χρήση της σύντηξης σε

ανάλογους αντιδραστήρες. Σε αντίθεση µε το καύσιµο των αντιδραστήρων σχάσης, που χρειάζεται

επίπονες και δαπανηρές διαδικασίες προετοιµασίας και είναι σπάνιο υλικό, το καύσιµο των πυρηνικών

αντιδραστήρων σύντηξης, δηλαδή τα ισότοπα του υδρογόνου, το δευτέριο και το τρίτιο, υπάρχουν σε

άφθονες ποσότητες µε µικρό κόστος προµήθειας. Επιπλέον, η σύντηξη είναι καθαρότερη από τη σχάση

από την άποψη της ραδιενέργειας καθώς τα κατάλοιπά της έχουν µικρότερη διάρκεια ζωής.

Υπολογίζεται πως υπάρχει στη θάλασσα δευτέριο που θα µπορούσε να δώσει 5,7*1024 kWh, ενέργεια

που αντιστοιχεί στην ενέργεια 475*1018 τόνων πετρελαίου, δηλαδή 3,5 δισεκατοµµύρια φορές τα

σηµερινά αποθέµατα πετρελαίου. Το τρίτιο υπάρχει σε τριπλάσια ποσότητα. (Λιβιεράτος, 1983)

Οι δυσκολίες που συναντούσαν και συναντούν οι επιστήµονες είναι µείζονος σηµασίας. Οι θερµοκρασίες

που αναπτύσσονται σε µια θερµοπυρηνική έκρηξη και που φυσικά πρέπει να αναπτυχθούν σε µια

ελεγχόµενη σύντηξη είναι της τάξης των δεκάδων εκατοµµυρίων βαθµών Κελσίου. Αν απαντώνται στον

Ήλιο ή σε άλλα σηµεία του Σύµπαντος, στη Γη είναι σπάνιες και στιγµιαίες.

Σε αυτές τις θερµοκρασίες, το δευτέριο ή το τρίτιο ιονίζονται πλήρως µεταφερόµενα στην τέταρτη

κατάσταση της ύλης, που ονοµάζεται πλάσµα. Το πλάσµα, ένα ιονισµένο αέριο που διατηρείται κατά

µέσο όρο µε ουδέτερο ηλεκτρικό φορτίο, πρέπει να µείνει αρκετό χρόνο κάτω από αυτές τις συνθήκες για

να πυροδοτηθεί η πυρηνική αντίδραση που ονοµάζουµε σύντηξη, δηλαδή η συνένωση πυρήνων

δευτερίου ή τριτίου σε πυρήνες ηλίου ενώ συγχρόνως απελευθερώνεται η πυρηνική ενέργεια που θα

παραλάβουµε ως θερµότητα. Οι θερµοκρασίες για τις παραπάνω αντιδράσεις είναι της τάξης των

80.000.000°C. (Λιβιεράτος, 1983)

Εδώ όµως υπήρχαν και υπάρχουν οι δυσκολίες. Είναι δυνατό να δηµιουργηθούν τέτοιες θερµοκρασίες

στο πλάσµα. Πρέπει, όµως, να διατηρηθούν για κάποιο χρονικό διάστηµα. Το πλάσµα, όµως, µόλις έρθει

σε επαφή µε τις παρειές του περιβλήµατος του χώρου όπου δηµιουργείται, αν υπάρχει υλικό


82

περιβλήµατος που θα άντεχε σε τέτοιες θερµοκρασίες, ψύχεται απότοµα. Κατά συνέπεια, η λύση είναι να

διατηρείται αιωρούµενο στο κέντρο του χώρου σύντηξης. Αυτό επιδιώχθηκε µε την επιρροή ενός

ισχυρότατου µαγνητικού πεδίου που δηµιουργείται από ηλεκτροµαγνήτες. (Λιβιεράτος, 1983)

Με τα σηµερινά δεδοµένα η σύντηξη δευτερίου-τριτίου (D-T) κι όχι δευτερίου-δευτερίου (D-D) είναι η

πιθανότερη λύση κι αυτό σηµαίνει διαχείριση του τριτίου. Το τρίτιο είναι το υπερ-βαρύ υδρογόνο, δηλαδή

υδρογόνο µε ένα πρωτόνιο και δυο νετρόνια στον πυρήνα, είναι ραδιενεργό στοιχείο που εκπέµπει

ακτίνες Β κι έχει χρόνο υποδιπλασιασµού περίπου 12 χρόνια. Είναι ασταθές στοιχείο που καταλήγει σε

ήλιο που είναι σταθερό. Η τεχνολογία του και η διαχείρισή του είναι πολύ γνωστά γιατί χρησιµοποιήθηκε

σε στρατιωτικές εφαρµογές. Η βόµβα υδρογόνου βασίζεται στο τρίτιο. (Λιβιεράτος, 1983)

Σε αντίθεση µε τους αντιδραστήρες σχάσης, οι αντιδραστήρες σύντηξης δεν αφήνουν πρακτικώς

κατάλοιπα. Έτσι δεν υπάρχει το πρόβληµα της αποθήκευσής τους επί χιλιάδες χρόνια, πρόβληµα που

δηλητηριάζει το µέλλον των αντιδραστήρων σχάσης, στο σηµερινό τουλάχιστο επίπεδο γνώσεων. Όµως,

κι ο αντιδραστήρας σύντηξης δεν είναι «καθαρός». Τα υλικά του περιβλήµατος του αντιδραστήρα καθώς

βάλλονται από νετρόνια υψηλής κινητικής ενέργειας µετατρέπονται σε ραδιενεργά. Έτσι µελετάται µια

ολόκληρη σειρά υλικών, όπως το βανάδιο, το αλουµίνιο, οι ανοξείδωτοι χάλυβες κ.α., για να επιλεγεί

εκείνο που θα είναι τελικά το λιγότερο ραδιενεργό. (Λιβιεράτος, 1983)

Η µετατροπή αυτή δηµιουργεί ένα σοβαρό πρόβληµα, γιατί καθιστά ανέφικτη την προσέγγιση του

αντιδραστήρα από άνθρωπο, είτε για συντήρηση είτε για επισκευή. Αυτό σηµαίνει την ολοκληρωτική

χρησιµοποίηση συστηµάτων αυτοµατισµού (ροµπότ) των οποίων το κόστος είναι αρκετά υψηλό.

Όσο για την τύχη των αντιδραστήρων, όταν πια ολοκληρώσουν τον κύκλο ζωής τους, τα προβλήµατα

είναι τα ίδια στη σχάση και τη σύντηξη. Ή θα αποσυναρµολογηθούν πολύ προσεκτικά και θα

αποθηκευθούν όπως τα άλλα ραδιενεργά κατάλοιπα, λύση το ίδιο δαπανηρή µε τη κατασκευή, ή θα

πληρωθούν µε κατάλληλο σκυρόδεµα και θα µείνουν για πάντα στη θέση τους. Αν επιλεγεί µια τέτοια

λύση, οι αντιδραστήρες σύντηξης έχουν ένα πραγµατικά µεγάλο προσόν. Η ραδιενέργειά τους διαρκεί

πολύ λιγότερο, το πολύ λίγους αιώνες κι όχι χιλιάδες χρόνια.

Μια ελπιδοφόρα προοπτική, ίσως λίγο µακρινή αλλά πραγµατοποιήσιµη, είναι η χρησιµοποίηση της

σύντηξης δευτερίου και ηλίου που είναι σχεδόν καθαρή. (Λιβιεράτος, 1983)

6.4 ΠΕ∆ΙΟ ∆ΥΝΑΤΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ

Σήµερα, η µεγαλύτερη ποσότητα της παραγόµενης πυρηνικής ενέργειας χρησιµοποιείται για την

παραγωγή ηλεκτρικής. Ωστόσο, οι δυνατότητες εφαρµογής της πυρηνικής ενέργειας, εκτός του τοµέα

παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, είναι αρκετά διευρυµένες. Στις εφαρµογές αυτές οι θερµοκρασιακές

απαιτήσεις διαφέρουν ανάλογα µε το είδος των διεργασιών. Ενδεικτικά παραδείγµατα αναφέρονται στον

Πίνακα 6.1 (Kupitz, 1995).

Ακόµα, η παραγόµενη θερµότητα µπορεί να αξιοποιηθεί για τη βελτίωση της ανάκτησης βαρέος

πετρελαίου µε έγχυση θερµού νερού ή ατµού. Οι συνθήκες θερµοκρασίας και πίεσης που απαιτούνται για

τη διεργασία αυτή εξαρτώνται σε σηµαντικό βαθµό από τις γεωλογικές συνθήκες που επικρατούν στο

χώρο. Συνήθως οι θερµοκρασιακές απαιτήσεις κυµαίνονται στη περιοχή γύρω από τους 550°C (Kupitz,

1995).


83

Πίνακας 6.1: Πεδίο δυνατών εφαρµογών πυρηνικής ενέργειας (Πηγή: Kupitz, 1995)

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΚΗ ΠΕΡΙΟΧΗ (°C)

Παραγωγή ζεστού νερού για θέρµανση 80-200

Θερµότητα για αφαλάτωση θαλασσινού νερού 80-200

∆ιύλιση πετρελαίου 250-550

Επεξεργασία πετρελαιούχων σχιστόλιθων και άµµων 300-600

Βιοµηχανία πετροχηµικών προϊόντων 600-880

Εµπλουτισµός σκληρών ορυκτών ανθράκων ή λιγνίτη (π.χ. για παραγωγή µεθανόλης ή καυσίµου κίνησης)

-950

Παραγωγή υδρογόνου µε διάσπαση µορίων νερού 900-1000

Επίσης, υπάρχουν σηµαντικά κίνητρα για την αξιοποίηση της δυναµικότητας των πυρηνικών

εργοστασίων να παρέχουν συµπαραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, ατµού και θερµότητας για οικιακή και

βιοµηχανική χρήση. Στο θέµα της συµπαραγωγής υπάρχει αρκετή εµπειρία από τη χρήση υδρόψυκτων

αντιδραστήρων στη Συνοµοσπονδία της Ρωσίας, την Κίνα, τον Καναδά, την Οµοσπονδιακή ∆ηµοκρατία

της Τσεχίας και της Σλοβακίας, την Ελβετία, τη Γερµανία, την Ουγγαρία και τη Βουλγαρία (Kupitz, 1995).

Μια από τις σηµαντικότερες περιπτώσεις εφαρµογής της πυρηνικής ενέργειας για παραγωγή ατµού είναι

στις Εγκαταστάσεις Ανάπτυξης Πυρηνικής Ενέργειας Bruce (Bruce Nuclear Power Development Facility)

στο Οντάριο του Καναδά, όπου οι αντιδραστήρες PΗW Candu (πεπιεσµένου θερµού ύδατος) έχουν

δυνατότητα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας 6.000 MW καθώς και ατµού και θερµότητας για χρήση στο

Ontario Hydro και σε ένα παρακείµενο βιοµηχανικό ενεργειακό πάρκο (Kupitz, 1995).

6.5 ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ: ΠΑΡΕΛΘΟΝ, ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ

Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας για ειρηνικούς σκοπούς ξεκίνησε στις αρχές του 1960 οπότε

θεωρήθηκε ότι, στα πλαίσια της ευρύτερης στρατηγικής ανάπτυξης, θα µπορούσε µε αυτό τον τρόπο να

αξιοποιηθεί το σχάσιµο υλικό που προέκυπτε από το πρόγραµµα παραγωγής πυρηνικών όπλων. Έως το

τέλος της δεκαετίας, η ιδέα αυτή έχει εξαπλωθεί τόσο ώστε περίπου 30 χώρες λειτουργούν πυρηνικούς

σταθµούς παραγωγής ενέργειας. (Hammond, 1996)

Στην αρχή θεωρήθηκε ως µια «καθαρή, φθηνή και άφθονη» ενεργειακή πηγή που θα µπορούσε να

ανταγωνιστεί τα συµβατικά ορυκτά καύσιµα. Υπό αυτό το πρίσµα, δέχθηκε επιρροές από τις διακυµάνσεις

της παγκόσµιας ενεργειακής αγοράς η οποία µε τη σειρά της επηρεαζόταν από τα διάφορα γεωπολιτικά

γεγονότα.

Αρχικά ήταν το εµπάργκο πετρελαίου που εφάρµοσε ο ΟΠΕΚ µετά τον πόλεµο της Μέσης Ανατολής το

1972 και η αλµατώδης άνοδος της τιµής του πετρελαίου µετά τον πόλεµο µεταξύ Ιράν-Ιράκ τη διετία 1979-

80. Τα γεγονότα αυτά πυροδότησαν ένα αίσθηµα ανασφάλειας σχετικά µε την παροχή των ενεργειακών

πόρων, ειδικά στη ∆υτική Ευρώπη και την Ιαπωνία, και υποκίνησαν τον ΟΟΣΑ να ιδρύσει το ∆ιεθνή

Οργανισµό Ενέργειας (International Energy Agency – IEA), ένα από τα καθήκοντα του οποίου ήταν να

ενθαρρύνει τη διατήρηση ρυθµιστικών αποθεµάτων πετρελαίου. Επίσης, οι χώρες του ΟΟΣΑ έλαβαν


84

µέτρα προς την κατεύθυνση της γενικότερης εξοικονόµησης της ενέργειας και της ανάπτυξης

εναλλακτικών ενεργειακών πηγών. Πολλές από αυτές, ειδικά εκείνες που δεν διέθεταν κοιτάσµατα

ορυκτών καυσίµων, θεώρησαν καλή λύση την ανάπτυξη ή την ταχεία επέκταση των πυρηνικών

προγραµµάτων για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Παρ’ όλα αυτά, η τάση αυτή δεν διήρκεσε πολύ καθώς πολλοί παράγοντες συντέλεσαν στην επανεξέταση

της προγραµµατιζόµενης κατασκευής πυρηνικών ηλεκτροπαραγωγικών εγκαταστάσεων. Κατ’ αρχήν, οι

προσπάθειες της ∆ύσης να σταθεροποιήσουν την κατανάλωση του πετρελαίου είχαν θεαµατικά

αποτελέσµατα. Η παγκόσµια ζήτηση για πετρέλαιο µειώθηκε και οι χώρες του ΟΠΕΚ ανακάλυψαν ότι δεν

µπορούσαν να ελέγξουν την παραγωγή και την τιµή του αργού πετρελαίου µετά τη δεκαετία του 1980

όπως έκαναν το 1970.

∆εύτερο, στη ∆ύση άρχισαν να συνειδητοποιούν τα µειονεκτήµατα και τους πιθανούς κινδύνους που

συνεπαγόταν η χρήση της πυρηνικής ενέργειας. ∆υο γεγονότα που συνέβησαν εκείνη την περίοδο

ενίσχυσαν αυτή την άποψη: η βλάβη του αντιδραστήρα στο Three Mile Island (Η.Π.Α.) το 1979 και το

ατύχηµα στο Τσερνοµπίλ (Ε.Σ.Σ.∆. - Ουκρανία) το 1986. Επίσης, εκείνη την περίοδο άρχισαν να

εµφανίζονται και οι πρώτες ανησυχίες για τη διαχείριση των ραδιενεργών υλικών, κυρίως των

ραδιενεργών αποβλήτων που προκύπτουν κατά τον κύκλο του καυσίµου, την επακόλουθη διάθεση των

υψηλής και µέσης επικινδυνότητας αποβλήτων και την τελική ανάγκη για θέση των εργοστασίων εκτός

λειτουργίας. Η αποθήκευση των υψηλής επικινδυνότητας αποβλήτων και ο παροπλισµός των

εργοστασίων θα απαιτούσε εγκαταστάσεις που θα λειτουργούσαν µε ασφάλεια για πολλές δεκαετίες.

Τελικά, η προοπτική της φθηνής πυρηνικής ενέργειας έµοιαζε λιγότερο βέβαιη από ότι ισχυρίζονταν οι

πρώτοι υποστηρικτές της. Τα κεφάλαια που απαιτούνται είναι υψηλά και δεν αντισταθµίζονται από τις

χαµηλές δαπάνες λειτουργίας, ειδικά αν ληφθούν υπόψη η αποθήκευση των αποβλήτων και ο

παροπλισµός των εργοστασίων. Ο ιδιωτικός τοµέας αποδείχθηκε απρόθυµος να αναλάβει αυτές τις

ευθύνες χωρίς την οποιασδήποτε µορφής κρατική οικονοµική υποστήριξη.

Στον Πίνακα 6.2 παρουσιάζονται συγκριτικά οι δαπάνες λειτουργίας για έναν κύκλο ζωής εργοστασίων

παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από πυρηνικά και ορυκτά καύσιµα. Οι υπολογισµοί έγιναν µε τις εξής

παραδοχές: επιτόκιο προεξόφλησης 5%, 30ετής διάρκεια ζωής, συντελεστής φορτίου 75%. Τα

αποτελέσµατα υποδεικνύουν ότι το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας εξαρτάται από το αν

υπάρχει πρόσβαση σε σχετικά οικονοµικούς ορυκτούς πόρους, για παράδειγµα ορυκτοί άνθρακες για τις

Η.Π.Α. και φυσικό αέριο για την Αγγλία. (Hammond P.G., 1996)

Πίνακας 6.2: Συγκριτικό κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας (σε $ 1991 x 10-3 / kWh) (Πηγή: Hammond P.G., 1996)

Είδος εργοστασίου παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας Χώρα

Ορυκτοί άνθρακες Φυσικό αέριο Πυρηνικά καύσιµα Καναδάς 32,6 40,6 29,9 Γαλλία 50,6 54,8 32,8 Ιαπωνία 63,0 77,3 53,6 Αγγλία 49,3 45,3 55,0 Η.Π.Α. 43,7 49,3 42,8


85

Οι απαισιόδοξες προοπτικές για την πυρηνική ενέργεια που διαφαίνονταν τη δεκαετία του 1980

µεταβλήθηκαν µερικώς την περίοδο 1990-99. Η µεταβολή αυτή επήλθε ως αποτέλεσµα της

συνειδητοποίησης των σοβαρών περιβαλλοντικών συνεπειών που απορρέουν από τη συνεχιζόµενη

χρήση των ορυκτών καυσίµων λόγω των εκποµπών αερίων που εκλύονται κατά τη διεργασία της καύσης,

όπως το διοξείδιο του άνθρακα που συντελεί στην ενίσχυση του φαινοµένου του θερµοκηπίου και τη

συνεπαγόµενη κλιµατική αλλαγή (βλ. Κεφ. 4) καθώς και το διοξείδιο του θείου και τα οξείδια του αζώτου

που ευθύνονται για το σχηµατισµό της όξινης βροχής. Η πυρηνική ενέργεια προβλήθηκε ως λύση για τον

περιορισµό των δυσµενών συνεπειών. Επίσης, υπήρχε και υπάρχει το πρόβληµα των πεπερασµένων

αποθεµάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου καθώς και της άνισης γεωγραφικής κατανοµής τους (βλ.

Κεφ. 3).

Όλα τα παραπάνω µπορούν να χρησιµοποιηθούν για την ερµηνεία της εξέλιξης της κατανάλωσης

πυρηνικής ενέργειας την περίοδο 1970-99, όπως αυτή παρουσιάζεται στα Σχήµατα 6.1 και 6.2 που

ακολουθούν∗.

∗ Για την αντιστοίχηση των µονάδων ενέργειας θεωρήθηκε: 1 ΤΙΠ = 42 GJ & 1000 kWh = 3,6 GJ 1 ΤΙΠ = 11,7 MWh.


86

Σχήµα 6.1: Εξέλιξη της κατανάλωσης πυρηνικής ενέργειας σε καθεµιά από τις επτά εξεταζόµενες περιοχές την περίοδο 1970-99


0

585

1170

1755

2340

2925

3510

Κατανάλωση

πυρ

ηνικής

ενέργ

ειας

(εκ.

MW

h

0

50

100

150

200

250

300

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

(εκ. ΤΙΠ)





Σχήµα 6.2: Εξέλιξη της κατανάλωσης πυρηνικής ενέργειας συγκεντρωτικά για τις χώρες του ΟΟΣΑ, τις χώρες που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ και τον πλανήτη κατά την περίοδο 1970-99


0

1170

2340

3510

4680

5850

7020

8190

Καταν

άλωση

πυρ

ηνικής

ενέργ

ειας

(εκ.

MW

h

0

100

200

300

400

500

600

700

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Έτος

(εκ. ΤΙΠ)



ΚΟΣΜΟΣ


87

Από το Σχήµα 6.3, όπου παρουσιάζονται συγκριτικά οι ποσοστιαίες συµµετοχές των διαφόρων

γεωγραφικών περιοχών στην παγκόσµια κατανάλωση πυρηνικής ενέργειας, µπορούµε να

παρατηρήσουµε την αύξηση του µεριδίου της ΝΑ Ασίας & Ωκεανίας, που οφείλεται κυρίως στην

κατασκευή αρκετών µονάδων στην Ιαπωνία. Ακόµα, είναι εµφανής η αύξηση της συµµετοχής των χωρών

που δεν ανήκουν στον ΟΟΣΑ (κατά 6 ποσοστιαίες µονάδες), κυρίως λόγω της σηµαντικής κατανάλωσης

πυρηνικής ενέργειας στις χώρες της Ανατολικής Ευρώπης και της πρώην Σοβιετικής Ένωσης. Παρ’ όλα

αυτά, στο τέλος του 1999, οι χώρες του ΟΟΣΑ διατηρούν τη µερίδα του λέοντος, καταναλώνοντας το 87%

της παγκοσµίως παραγόµενης πυρηνικής ενέργειας.

Με δεδοµένα όσα αναφέρθηκαν παραπάνω, στη συνέχεια θα εξετάσουµε τη διάρθρωση της παγκόσµιας

παραγωγής πυρηνικής ενέργειας µε βάση τα στοιχεία του ∆ιεθνούς Οργανισµού Ατοµικής Ενέργειας

(International Atomic Energy Agency – IAEA) για το τέλος του 1998. Από τον Πίνακα 6.3, όπου

παρουσιάζεται η κατάσταση στον τοµέα της παραγωγής πυρηνικής ενέργειας στο τέλος του 1998,

µπορούν να εξαχθούν δυο βασικά συµπεράσµατα: (ΙΑΕΑ, 1999)

Στο τέλος του 1998 λειτουργούσαν 434 αντιδραστήρες, καθαρής ισχύος 350 TWe περίπου, σε 33

χώρες ενώ σε 14 από αυτές βρίσκονταν υπό κατασκευή άλλοι 36, υπολογιζόµενης ισχύος 27,5 TWe

περίπου.

Οι πέντε µεγαλύτεροι παραγωγοί πυρηνικής ενέργειας ήταν οι Η.Π.Α. (104 µον.), η Γαλλία (58+1

µον.), η Ιαπωνία (53+2 µον.), η Γερµανία (20 µον.) και η Οµοσπονδία της Ρωσίας (29+4 µον.). Η ισχύς

των εγκατεστηµένων µονάδων σε αυτές τις πέντε χώρες αντιστοιχούσε στο 68,9% της συνολικής

ισχύος των παγκοσµίων λειτουργούντων αντιδραστήρων ενώ, αν συνυπολογιστούν και οι υπό

κατασκευή µονάδες, το ποσοστό αυτό µειώνεται ελαφρά στο 65,7%.

93%

7%

1970

30%

0%

6%0%0%6%

58%

87%

13%

Χώρες που ανήκουνστον ΟΟΣΑ

Χώρες που δενανήκουν στον ΟΟΣΑ

1999

34%0%

8%

0% 1%

19%

38%



Ευρώπη



Αφρική


Σχήµα 6.3: Μεταβολή της ποσοστιαίας συµµετοχής των διαφόρων γεωγραφικών περιοχών καθώς και του ΟΟΣΑ στη παγκόσµια κατανάλωση πυρηνικής ενέργειας µεταξύ 1970-1999



88

Πίνακας 6.3: Κατάσταση στον τοµέα παραγωγής πυρηνικής ενέργειας στο τέλος του 1998 (Πηγή: ΙΑΕΑ, 1999)

Αντιδραστήρες σε λειτουργία Αντιδραστήρες υπό κατασκευή

ΧΩΡΑ Αρ. µονάδων

Συνολική καθαρή ισχύς

(MWe)

% της συνολικής παραγωγής

ηλεκτρικής ενέργειαςΑρ.

µονάδων Συνολική

καθαρή ισχύς (MWe)

Αγγλία 35 12.968 27,04 Αργεντινή 2 935 10,04 1 692Αρµενία 1 376 24,70 Βέλγιο 7 5.712 55,16 Βουλγαρία 6 3.538 41,50 Βραζιλία 1 626 1,08 1 1.229Γαλλία 58 61.653 75,72 1 1.450Γερµανία 20 22.282 30,72 ∆ηµοκρατία της Κορέας 15 12.340 41,38 3 2.550∆ηµοκρατία της Τσεχίας 4 1.648 20,5 2 1.824Ελβετία 5 3.079 41,07 Η.Π.Α. 104 96.423 18,60 Ιαπωνία 53 43.691 35,90 2 1.863Ινδία 10 1.695 2,51 4 808Ιράν 2 2.111Ισπανία 9 7.377 31,69 Καζακστάν 1 70 0,18 Καναδάς 14 9.998 17,11 Κίνα 3 2.167 1,16 6 4.420Λιθουανία 2 2.370 77,71 Μεξικό 2 1.308 5,41 Νότια Αφρική 2 1.842 7,25 Ολλανδία 1 449 4,17 Οµοσπονδία της Ρωσίας 29 19.843 18,08 4 3.375Ουγγαρία 4 1.729 35,52 Ουκρανία 16 13.765 45,42 4 3.800Πακιστάν 1 125 0,55 1 300Ρουµανία 1 650 10,35 1 650Σλοβακία 5 2.020 43,80 3 1.164Σλοβενία 1 632 40,33 Σουηδία 12 10.040 45,75 Ταϊβάν (Κίνα) 6 4.884 29,07 Φινλανδία 4 2.656 27,44 ΣΥΝΟΛΟ 434 353.775 36 27.536

Στο Σχήµα 6.4 παρουσιάζεται η ποσοστιαία συµµετοχή της παραγόµενης πυρηνικής ενέργειας στον

τοµέα της ηλεκτροπαραγωγής σε καθεµία από αυτές τις 33 χώρες. Παρατηρούµε ότι οι 2 πυρηνικοί

αντιδραστήρες στη Λιθουανία κάλυπταν το 77% περίπου των αναγκών της χώρας για ηλεκτρική ενέργεια

ενώ το αντίστοιχο ποσοστό για τη Γαλλία είναι ελαφρώς µικρότερο, της τάξης του 75%, ενώ για το Βέλγιο

και τη Σουηδία είναι 55 και 45% αντίστοιχα.


89

Σχήµα 6.4: Ποσοστό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από πυρηνικά καύσιµα στο τέλος του 1998(Πηγή: IAEA, 1999)

0 20 40 60 80 100

Λιθουανία

Γαλλία

Βέλγιο

Σουηδία

Ουκρανία

Σλοβακία

Βουλγαρία

Νότια Κορέα

Ελβετία

Σλοβενία

Ιαπωνία

Ουγγαρία

Ισπανία

Γερµανία

Ταϊβάν (Κίνα)

Φινλανδία

Αγγλία

Αρµενία

Τσεχία

Η.Π.Α.

Ρωσία

Καναδάς

Ρουµανία

Αργεντινή

Νότια Αφρική

Μεξικό

Ολλανδία

Ινδία

Κίνα

Βραζιλία

Πακιστάν

Καζακστάν

% της συνολικής παραγωγής ηλ. ενέργειας


90

Το 1999 η συµµετοχή της πυρηνικής ενέργειας στην παγκόσµια κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας

ήταν της τάξης του 8% (Σχ. 3.3). Σχεδόν ολόκληρη αυτή η ποσότητα παραγόµενης ενέργειας

απορροφάται από τον ταχύτατα αναπτυσσόµενο τοµέα της ηλεκτροπαραγωγής και αντιστοιχεί στο 17%

της παγκοσµίως καταναλισκόµενης ηλεκτρικής ενέργειας (ΙΕΑ, 1998).

Εφόσον συνεχιστούν οι τρέχουσες τάσεις, κατά τη διάρκεια του επόµενου αιώνα, η ζήτηση για ηλεκτρική

ενέργεια αναµένεται να αυξάνεται µε γρηγορότερους ρυθµούς από τις συνολικές ενεργειακές απαιτήσεις,

καθώς η ηλεκτρική ενέργεια παρέχει τη µεγαλύτερη δυνατή ευελιξία χρήσεων στο σηµείο κατανάλωσης.

Σύµφωνα µε τις προβλέψεις του Υπουργείου Ενέργειας των Η.Π.Α., την περίοδο 1999-2020 ο ρυθµός

αύξησης της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας αναµένεται να κυµαίνεται από 1,7% ανά έτος (χαµηλοί

ρυθµοί ανάπτυξης) έως 3,3% ανά έτος (υψηλοί ρυθµοί ανάπτυξης) ενώ το σενάριο αναφοράς προβλέπει

ρυθµό αύξησης ίσο µε 2,7% ανά έτος (Εικ. 6.1α). Παρ’ όλα αυτά η συµµετοχή της πυρηνικής ενέργειας

στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αναµένεται, σύµφωνα µε το σενάριο αναφοράς, να µειωθεί κατά 5

ποσοστιαίες µονάδες (Εικ. 6.1β). (US DOE ΕΙΑ, 2001)

Επίσης, σύµφωνα µε το σενάριο αναφοράς της ίδιας µελέτης, την περίοδο 1999-2020 η κατανάλωση

ηλεκτρικής ενέργειας θα αυξάνεται µε ρυθµό 1,8% ανά έτος στις βιοµηχανοποιηµένες χώρες ενώ στις

αναπτυσσόµενες χώρες ο ρυθµός αυτός θα είναι της τάξης του 4,2%/έτος. (US DOE ΕΙΑ, 2001) Ήδη στην

Τουρκία, που αποτελεί παράδειγµα χώρας µε ταχέως αναπτυσσόµενη βιοµηχανία, τα τελευταία 25 χρόνια

παρατηρήθηκε 10-πλασιασµός της ισχύος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, από 2.000 MWh(e) σε

21.000 MWh(e). (ΙΑΕΑ, 2000)

Παρ’ όλα αυτά, σύµφωνα µε την ίδια µελέτη, η πυρηνική ενέργεια δεν αναµένεται να ακολουθήσει την

πορεία της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, όπως άλλωστε φαίνεται και από τη διάρθρωση του

ενεργειακού µίγµατος που χρησιµοποιείται για την παραγωγή της. Ειδικότερα, σύµφωνα µε το σενάριο

αναφοράς, η πυρηνική ενέργεια αναµένεται να ακολουθήσει µέτριους ρυθµούς αύξησης µέχρι το 2010

ενώ η δεκαετία 2010-2020 θα χαρακτηρίζεται από σταθεροποίηση. Συνολικά η αύξηση της κατανάλωσης

πυρηνικής ενέργειας την περίοδο 1999-2020 αναµένεται να κυµανθεί στην περιοχή του 8%. (US DOE

ΕΙΑ, 2001)

α)

Ανανεώσιµες

Πυρηνική Ορυκτοί άνθρακες Φυσικό αέριο Πετρέλαιο

β)

Αναφοράς

Χαµηλοί ρυθµοί

ανάπτυξης

Υψηλοί ρυθµοί ανάπτυξης

Παγκόσµ

ια κατανάλωση

ηλεκτρικής

ενέργειας

(kW

h * 1

012)

Εικόνα 6.1: Προβλεπόµενη εξέλιξη της παγκόσµιας κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας για την περίοδο 1999-2020 (α) και συµµετοχή των διαφόρων καυσίµων στην παραγωγή της (β)

(Πηγή: Energy Information Administration, 2001)


91

Σύµφωνα µε το σενάριο αναφοράς, προβλέπεται να µειωθεί η πυρηνική ισχύς των βιοµηχανοποιηµένων

χωρών (80% της παγκόσµιας το 1999) κατά 12% έως το 2020. Στη ∆υτική Ευρώπη, όπου οι

εγκαταστάσεις πυρηνικής ενέργειας παρήγαγαν το 35% της ενέργειας που χρησιµοποιούνταν για την

παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας το 1999, αναµένεται σηµαντική µείωση του ποσοστού συµµετοχής της

πυρηνικής ενέργειας στην ηλεκτροπαραγωγή. Οι µόνες βιοµηχανοποιηµένες χώρες που προβλέπεται να

διατηρήσουν ή ακόµα και να επεκτείνουν τα σηµερινά επίπεδα ισχύος στην παραγωγή πυρηνικής

ενέργειας είναι η Φιλανδία και η Γαλλία στη ∆υτική Ευρώπη, η Ιαπωνία στην Ασία και ο Καναδάς µε το

Μεξικό στη Βόρεια Αµερική. (US DOE ΕΙΑ, 2001)

Επίσης, στην Ανατολική Ευρώπη και την πρώην Σοβιετική Ένωση αναµένεται µείωση στην κατανάλωση

πυρηνικής ενέργειας (η πυρηνική ισχύς αναµένεται να µειωθεί από 13% επί της παγκόσµιας το 1999 σε

11% το 2020) καθώς προβλέπεται η θέση εκτός λειτουργίας πολλών εγκαταστάσεων των οποίων η

λειτουργία δεν θεωρείται ασφαλής σύµφωνα µε τα ∆υτικά πρότυπα. (US DOE ΕΙΑ, 2001)

Σε αντίθεση µε το βιοµηχανοποιηµένο τµήµα του πλανήτη, στις αναπτυσσόµενες χώρες αναµένεται

υπερδιπλασιασµός της ισχύος παραγωγής πυρηνικής ενέργειας έως το 2020 (από 8% επί της

παγκόσµιας το 1999 σε 19% το 2020). Η µεγαλύτερη ανάπτυξη στον τοµέα της παραγωγής πυρηνικής

ενέργειας προβλέπεται να παρατηρηθεί στην Κίνα, τη Νότια Κορέα και την Ινδία. Χαρακτηριστικό είναι ότι

το 1999 34 αντιδραστήρες βρίσκονταν υπό κατασκευή σε 14 αναπτυσσόµενες χώρες, συµπερι-

λαµβανοµένων 7 στην Κίνα, 4 στη Νότια Κορέα και 3 στην Ινδία. (US DOE ΕΙΑ, 2001)

Σύµφωνα µε τις τρεις οικογένειες σεναρίων που θεωρήθηκαν στη µελέτη που πραγµατοποιήθηκε από το

WEC και την IIASA (βλ. § 5.1) προβλέπεται σηµαντική συµβολή της πυρηνικής ενέργειας για τις επόµενες

δεκαετίες, αλλά οι υποθέσεις που αφορούν την περίοδο µετά το 2020 ποικίλουν σηµαντικά λόγω της

αβεβαιότητας που υπάρχει για το µέλλον της. Ενδεικτικό της αβεβαιότητας αυτής είναι ότι για τα έξι

σενάρια της µελέτης, η συµβολή της πυρηνικής ενέργειας κυµαίνεται από 20-πλάσια αύξηση έως και

ολική παύση της λειτουργίας των εγκαταστάσεων (Εικόνα 6.2). (IAEA, 2000)

Εικόνα 6.2: Προβλέψεις εξάπλωσης της χρήσης της πυρηνικής ενέργειας σύµφωνα µε τις τρεις οικογένειες σεναρίων της µελέτης WEC – IIASA

(Πηγή: www.iaea.org)

Εγκα

ταστάσ

εις ισοδ

ύναµ

ης ισ

χύος

100

0 M

W

Υψηλή Μέση Μέτρια


92

6.6 ΒΙΩΣΙΜΟΤΗΤΑ

Η πυρηνική ενέργεια παραµένει ένα αµφιλεγόµενο ζήτηµα στις συζητήσεις περί βιωσιµότητας του

ενεργειακού συστήµατος και, κατά πολλούς, θα έπρεπε να προγραµµατίζεται η σταδιακή διακοπή της

λειτουργίας των αντιδραστήρων που λειτουργούν σήµερα σε διάφορες χώρες αντί να µελετώνται και να

χρηµατοδοτούνται νέοι τρόποι παραγωγής ενέργειας από πυρηνικά καύσιµα.

Στη συνέχεια θα εξεταστεί η βιωσιµότητα της πυρηνικής ενέργειας ως προς τρία βασικά θέµατα:

την παροχή ενέργειας: τα πυρηνικά καύσιµα θα είναι επ’ αόριστο διαθέσιµα;

το περιβάλλον: είναι η πυρηνική ενέργεια συµβατή µε το σεβασµό για το περιβάλλον;

την οικονοµική: αποτελεί η πυρηνική ενέργεια οικονοµική επιλογή µακροπρόθεσµα;

6.6.1 Παροχή ενέργειας – αποθέµατα σχάσιµων υλικών

Θα έλεγε κανείς ότι αυτό θα ήταν από τα δυνατά σηµεία της πυρηνικής ενέργειας, καθώς οι συµβατικοί

θερµικοί αντιδραστήρες καταναλώνουν σχετικά µικρές ποσότητες καυσίµου και τα γνωστά αποθέµατα

ουρανίου είναι σχετικά ευρέως διαδεδοµένα. Παρ’ όλα αυτά, µε τους τρέχοντες ρυθµούς κατανάλωσης

της τάξης των 70 χιλ. τόνων ετησίως, τα γνωστά αποθέµατα των 4,3 εκ. τόνων επαρκούν µόνο για 60

χρόνια. Αν συµπεριληφθούν και τα 11 εκ. τόνων θεωρητικών αποθεµάτων, βρίσκεται ότι η παροχή

πυρηνικής ενέργειας µπορεί να διαρκέσει για 220 χρόνια περίπου. Εποµένως, τα πυρηνικά καύσιµα

υπόκεινται στους ίδιους κανόνες σταδιακής εξαφάνισης µε τα ορυκτά καύσιµα. (ΙΕΑ, 1998)

Μπορούµε, εποµένως, να συµπεράνουµε ότι η σύγχρονη πυρηνική τεχνολογία που βασίζεται στη σχάση

ουρανίου σε θερµικούς αντιδραστήρες δεν είναι βιώσιµη, αν ληφθούν υπόψη τα γνωστά και τα θεωρητικά

αποθέµατα ουρανίου.

Όµως, ο βασικός παράγοντας που θα καθορίσει τη µακροπρόθεσµη παροχή και, εποµένως, τη

βιωσιµότητα της πυρηνικής ενέργειας δεν είναι τα αποθέµατα κοιτασµάτων ουρανίου ούτε ακόµα και τα

αποθέµατα άλλων ραδιενεργών υλικών, όπως το θόριο, αλλά οι νέες πυρηνικές τεχνολογίες που δεν είναι

ακόµα εµπορικά διαθέσιµες. Για παράδειγµα, ο τρόπος λειτουργίας των αναπαραγωγικών αντιδρα-

στήρων (breeders) επιτρέπει την αύξηση της ενεργειακής απόδοσης της χρήσης φυσικού ουρανίου στο

75% ή και ακόµα υψηλότερα. Εποµένως, τα αποθέµατα ουρανίου που αναφέρθηκαν παραπάνω θα

µπορούσαν να διαρκέσουν για 40 φορές µεγαλύτερο διάστηµα: η επάρκεια αποθεµάτων για 8.000 χρόνια

αποτελεί µάλλον µια βιώσιµη προοπτική. (ΙΕΑ, 1998)

Σύµφωνα µε τις προβλέψεις του Παγκοσµίου Συµβουλίου Ενέργειας (WEC), οι αναπαραγωγικοί

αντιδραστήρες θα καταστούν αναγκαίοι κάποια στιγµή ανάµεσα στο 2030 και το 2050, ανάλογα µε το

ρυθµό αύξησης των ενεργειακών απαιτήσεων και της κατανάλωσης πυρηνικής ενέργειας (ΙΕΑ, 1998). Μια

τέτοια προοπτική αφήνει επαρκή περιθώρια για την ανάπτυξη της αντίστοιχης τεχνολογίας, παρόλο που

σήµερα η διεθνής εµπειρία στο αντικείµενο αυτό είναι πολύ περιορισµένη.

Προφανώς, κάποιες άλλες πιθανές τεχνολογικές εξελίξεις θα επέτρεπαν την αειφόρο ύπαρξη της

πυρηνικής ενέργειας. Παράδειγµα αποτελεί η σύντηξη που θεωρείται ως «ανεξάντλητη» πηγή ενέργειας.

Ωστόσο, η σύντηξη, όπως µελετάται σήµερα, βασίζεται στη χρήση τρίτιου, που παράγεται από τα

περιορισµένα παγκόσµια αποθέµατα λιθίου. ∆εν υπάρχει άµεση προοπτική επίλυσης των σηµαντικών

οικονοµικών και τεχνολογικών εµποδίων που κωλύουν την εµπορική διάθεση των αντιδραστήρων


93

σύντηξης. Φυσικά, τα τεχνολογικά εµπόδια θα υπερπηδηθούν αργά ή γρήγορα, αλλά είναι δύσκολο να

προσδιοριστεί µε ακρίβεια ένα αξιόπιστο χρονοδιάγραµµα καθώς και το τελικό κόστος της ενέργειας που

θα παράγεται σε ένα αντιδραστήρα σύντηξης. Προς το παρόν, λοιπόν, η παραγωγή ενέργειας από τη

σύντηξη των πυρήνων παραµένει µόνο µια ιδέα.

Συνοψίζοντας µπορούµε να πούµε ότι τα φυσικά αποθέµατα καυσίµων για τις µονάδες παραγωγής

πυρηνικής ενέργειας είναι πράγµατι πεπερασµένα εφόσον κάνουµε τους υπολογισµούς βασιζόµενοι στην

τεχνολογία που χρησιµοποιείται σήµερα. Αν όµως υποθέσουµε ότι διευρύνεται η χρήση των

αναπαραγωγικών αντιδραστήρων και η ανακύκλωση του σχάσιµου υλικού που παράγεται σε αυτούς, τότε

η παροχή πυρηνικής ενέργειας µπορεί να επεκταθεί σε περίοδο πολλών αιώνων. Η τεχνική δυνατότητα

αυτής της προσέγγισης να παρέχει µια ενεργειακή πηγή µακράς διαρκείας είναι εµφανής αλλά δεν

συµβαίνει το ίδιο και µε το συγκριτικό της κόστος.

6.6.2 Περιβάλλον

Είναι γνωστό ότι κατά την παραγωγή και κατανάλωση της πυρηνικής ενέργειας δεν εκλύονται βλαβερά

για το ατµοσφαιρικό σύστηµα αέρια (π.χ. διοξείδιο του άνθρακα) ενώ η ποσότητα των στερεών

αποβλήτων που προκύπτουν είναι πολύ µικρή σε σχέση µε τα απόβλητα των αντίστοιχων

εγκαταστάσεων όπου χρησιµοποιούνται ορυκτά καύσιµα. Παράλληλα, όµως, η ενδεχόµενη τυχαία έκλυση

ραδιενέργειας καθώς και τα πυρηνικά απόβλητα που προκύπτουν αποτελούν σηµαντικές απειλές για το

περιβάλλον καθώς, στην περίπτωση αυτή, η ποσότητα δεν είναι τόσο σηµαντική όσο η πιθανή επίδραση

στην υγεία των ανθρώπων.

Σήµερα, η εµπειρία που έχει αποκτηθεί όλα αυτά τα χρόνια, οι σωστά κατασκευασµένοι σταθµοί

παραγωγής πυρηνικής ενέργειας καθώς και η επιστηµονική γνώση πάνω στο θέµα της διάθεσης των

παραγοµένων αποβλήτων συντάσσονται υπέρ της άποψης ότι η πυρηνική ενέργεια είναι µια

περιβαλλοντικά ήπια µορφή ενέργειας. Ωστόσο, αυτή δεν είναι και η άποψη του µέσου πολίτη.

Τα τέσσερα κύρια περιβαλλοντικά θέµατα που σχετίζονται µε την αξιοποίηση της πυρηνικής ενέργειας

αφορούν:

- τη θερµική ρύπανση

- τις εκποµπές ραδιενέργειας

- την έκλυση ραδιενέργειας λόγω ατυχήµατος

- τη διάθεση των ραδιενεργών αποβλήτων

6.6.2.1 Θερµική ρύπανση

Η θερµική ρύπανση από τις εγκαταστάσεις πυρηνικής ενέργειας είναι σχετικά υψηλή λόγω της χαµηλής

θερµικής απόδοσης. Το γεγονός αυτό µπορεί να αποτελέσει σηµαντικό πρόβληµα στην περίπτωση που

µια µονάδα µεγάλου µεγέθους χρησιµοποιεί τα νερά ποταµού ως µοναδικό σύστηµα ψύξης καθώς τότε

ενδέχεται να αυξηθεί η θερµοκρασία του νερού στο ποτάµι σε βαθµό που να απειλείται η ζωή και η

λειτουργία των οικοσυστηµάτων. Ωστόσο το πρόβληµα αυτό µπορεί να αντιµετωπιστεί εύκολα µε την

εφαρµογή ενός συστήµατος ψύξης κλειστού βρόγχου (closed loop). (ΙΕΑ, 1998) Εποµένως, δεν υπάρχει

τεχνικό εµπόδιο στην επίλυση των προβληµάτων που αφορούν τη θερµική ρύπανση ποταµών και

υδάτινων σωµάτων γενικότερα από τις εγκαταστάσεις πυρηνικής ενέργειας.


94

6.6.2.2 Εκποµπές ραδιενέργειας

Οι πιθανές εκποµπές ραδιενέργειας είναι ένα θέµα που σχετίζεται αποκλειστικά και µόνο µε την πυρηνική

ενέργεια. Κατά την κανονική λειτουργία µιας µονάδας, όλη η πιθανά επιζήµια ραδιενέργεια ελέγχεται και

περιορίζεται εντός ειδικών περιοχών µέσα στην εγκατάσταση. Έτσι προστατεύεται κυρίως το προσωπικό

του σταθµού αλλά και το περιβάλλον γύρω από την εγκατάσταση.

Σε όλο το διάστηµα λειτουργίας των πυρηνικών σταθµών, τα διάφορα κράτη έχουν θεσπίσει κανονισµούς

σχετικά µε τον έλεγχο της ραδιενέργειας στις εγκαταστάσεις παραγωγής πυρηνικής ενέργειας, οι οποίοι

έχουν αποδειχθεί αποτελεσµατικοί για την προστασία των εργαζοµένων στα εργοστάσια αλλά και του

κοινού.

6.6.2.3 Εκποµπές ραδιενέργειας λόγω ατυχήµατος

Η µακροπρόθεσµη βιωσιµότητα της πυρηνικής ενέργειας απειλείται περισσότερο από τις εκποµπές

ραδιενέργειας λόγω ατυχηµάτων και παρεκκλίσεων από την κανονική λειτουργία. Μετά τα ατυχήµατα στο

Three Mile Island και στο Τσερνοµπίλ η προσοχή όλων επικεντρώθηκε στους πιθανούς κινδύνους από

την τυχαία έκλυση ραδιενέργειας από τις εγκαταστάσεις παραγωγής πυρηνικής ενέργειας.

Τη δεκαετία του 1980 οι διεθνείς ενώσεις πολλαπλασίασαν τους κανονισµούς ασφαλείας, επέβαλαν

πολλές νέες απαιτήσεις στο σχεδιασµό και περιόρισαν τις πρακτικές λειτουργίας. Ως αποτέλεσµα, το

κόστος των συστηµάτων, της λειτουργίας και των στελεχών αυξήθηκε σηµαντικά. Ενώ ακόµα και σήµερα

παραµένουν ερωτήµατα σχετικά µε την οικονοµική και τη χρησιµότητα κάποιων από αυτά τα µέτρα, είναι

προφανές ότι η ασφάλεια των εγκαταστάσεων παραγωγής πυρηνικής ενέργειας έχει βελτιωθεί σηµαντικά

σε σχέση µε την περίοδο πριν το 1979. (ΙΕΑ, 1998)

Αν εξαιρέσει κανείς το ατύχηµα στο Three Mile Island, όπου σύµφωνα µε τους ειδικούς τα συστήµατα

ασφαλείας λειτούργησαν και δεν εκλύθηκαν σηµαντικά ποσά ραδιενέργειας στο περιβάλλον, είναι γεγονός

ότι εδώ και 40 περίπου χρόνια δεν έχουν υπάρξει σοβαρά προβλήµατα ασφαλείας στις πυρηνικές

εγκαταστάσεις που λειτουργούν σε χώρες του ΟΟΣΑ. (ΙΕΑ, 1998) Παρ’ όλα αυτά, αν και εφόσον συµβεί

ατύχηµα, όσο µικρής έκτασης κι αν είναι, οι συνέπειες θα είναι καταστροφικές. Ως απάντηση σε αυτό τον

προβληµατισµό, κατά το σχεδιασµό και την αδειοδότηση των πυρηνικών εγκαταστάσεων, λαµβάνονται

υπόψη πιθανολογικές εκτιµήσεις και σενάρια της χειρότερης δυνατής κατάστασης. Έτσι οι εµπλεκόµενοι

στην πυρηνική βιοµηχανία πιστεύουν ότι η ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον προστατεύονται σε

σηµαντικό βαθµό.

Γίνεται πλέον προφανές ότι η συνεχής βελτίωση του σχεδιασµού και της λειτουργίας των εγκαταστάσεων

παραγωγής πυρηνικής ενέργειας πρέπει να αποτελεί αναπόσπαστο τµήµα οποιασδήποτε προοπτικής

για εξέλιξη της πυρηνικής ενέργειας στο µέλλον. Τα τελευταία χρόνια εκπονήθηκαν αρκετά σχέδια νέων

εγκαταστάσεων που µειώνουν ακόµα περισσότερο την τυχαία έκλυση ραδιενέργειας, ακόµα και σε

µονάδες που δεν λειτουργούν ή δεν συντηρούνται σωστά. Ο Προηγµένος Αντιδραστήρας Ζέοντος

Ύδατος (Advanced Boiling Water Reactor), ο ΑΡ600, το Σύστηµα 80+ και ο Ευρωπαϊκός Αντιδραστήρας

Πεπιεσµένου Ύδατος (Pressurized Water Reactor) αποτελούν παραδείγµατα αυτής της πορείας προόδου

προς ασφαλέστερα πυρηνικά εργοστάσια. Τα πάντα βασίζονται στην απλοποίηση των συστηµάτων, τα

παθητικά συστήµατα ασφαλείας που σε µερικές περιπτώσεις δεν απαιτούν καθόλου ενέργεια ή


95

παρέµβαση εκ µέρους του χειριστή και στην τυποποίηση του σχεδιασµού. Το τελευταίο ειδικά στοιχείο

µειώνει την πιθανότητα ακατάλληλης χωροθέτησης (ΙΕΑ, 1998).

Εφόσον πραγµατοποιηθεί η µεταστροφή προς τους αναπαραγωγικούς αντιδραστήρες, θα προκύψουν

νέα θέµατα ασφαλείας λόγω του τελείως διαφορετικού σχεδιασµού τους, της αρχικής έλλειψης εµπειρίας

στη διαχείριση αυτής της τεχνολογίας και της διευρυµένης µεταφοράς πλουτωνίου. Οπότε, η µεταβατική

περίοδος από τους θερµικούς στους αναπαραγωγικούς αντιδραστήρες είναι η πλέον πιθανή για να

προκύψουν σηµαντικά περιβαλλοντικά ζητήµατα.

6.6.2.4 ∆ιάθεση αποβλήτων και θέση εκτός λειτουργίας

Αν η εµπειρία δείξει ότι οι εγκαταστάσεις παραγωγής πυρηνικής ενέργειας µπορούν να λειτουργήσουν

χωρίς τον κίνδυνο σοβαρών ατυχηµάτων, η ασφάλεια λειτουργίας δεν θα αποτελεί πλέον σηµαντικό

εµπόδιο στη βιωσιµότητα της πυρηνικής ενέργειας. Αντίθετα, η σκέψη όλων επικεντρώνεται στη διάθεση

των αποβλήτων τόσο για τις υπάρχουσες όσο και τις µελλοντικές εγκαταστάσεις καθώς και τη διαχείριση

του υλικού από τις εγκαταστάσεις που µοιραίως θα τεθούν εκτός λειτουργίας. Τα πυρηνικά απόβλητα

θεωρείται από πολλούς ότι συνιστούν ένα άλυτο περιβαλλοντικό πρόβληµα του οποίου τις συνέπειες θα

κληθούν να αντιµετωπίσουν οι µελλοντικές γενιές. Με απλά λόγια, µπορούν όλα τα είδη πυρηνικών

αποβλήτων να αποθηκευθούν ή να αποµονωθούν µε ασφάλεια έως ότου η περιεχόµενη ραδιενέργειά

τους δεν είναι πλέον επιζήµια για τους ανθρώπους και το περιβάλλον;

Από την αρχή ακόµα της παραγωγής πυρηνικής ενέργειας, η διάθεση των ραδιενεργών αποβλήτων

βασίστηκε στην αρχή της προστασίας της ανθρώπινης υγείας και του περιβάλλοντος. Όλοι οι κανονισµοί

που διέπουν την παραγωγή και κατανάλωση της πυρηνικής ενέργειας διασαφηνίζουν ότι πρωταρχικός

στόχος είναι η ελαχιστοποίηση της πιθανότητας να έρθουν τα απόβλητα σε επαφή µε ανθρώπους κάποια

στιγµή στο µέλλον. Όλοι συµφωνούν ότι η αποθήκευση των ραδιενεργών αποβλήτων µακράς διάρκειας

ζωής σε σταθερούς γεωλογικούς σχηµατισµούς µεγάλου βάθους εξυπηρετεί το σκοπό αυτό.

Η επιβεβαίωση της αποδοχής της προσέγγισης αυτής περιλαµβάνει πολύπλοκους συσχετισµούς που

συχνά καλύπτονται σε µια πυκνή µάζα επιστηµονικών λεπτοµερειών. Ο προσδιορισµός κατάλληλων

χώρων απόθεσης, η ανάπτυξη της κατάλληλης υποδοµής και η αξιολόγηση της δυνατότητας του

συστήµατος να ελαχιστοποιήσει τις µακροπρόθεσµες επιπτώσεις της ραδιενέργειας στους ανθρώπους

και το περιβάλλον περιλαµβάνουν πολλές τεχνικές εκτιµήσεις καθώς και πολλές υποθέσεις που αφορούν

το µέλλον. Η µελέτη ασφαλείας είναι επίσης πολύπλοκη και περιλαµβάνει πιθανολογικές εκτιµήσεις

γεωλογικών γεγονότων, εκτιµήσεις της κινητικότητας των ρευστών µέσω των βραχωδών αλλά πορωδών

ή ρωγµατισµένων γεωλογικών σχηµατισµών καθώς και εκτιµήσεις της µεταβολής των ιδιοτήτων και της

συµπεριφοράς των κατασκευασµένων συστηµάτων µε την πάροδο του χρόνου. Η πολυπλοκότητα αυτών

των εκτιµήσεων είναι αποθαρρυντική για όλους εκτός από τους ειδικούς επιστήµονες.

Παράδειγµα εφαρµογής αυτού του τρόπου διάθεσης ραδιενεργών αποβλήτων αποτελεί το Σχέδιο του

Όρους Yucca στις Η.Π.Α.. Τη δεκαετία του 1990 δαπανήθηκαν περισσότερα από 1 δισεκατοµµύριο

δολάρια για την εκπόνηση µελέτης 6.000 σελίδων µόνο για το χαρακτηρισµό της καταλληλότητας του

χώρου (ΙΕΑ, 1998).


96

Ο όγκος των αποβλήτων που παράγονται από τις εγκαταστάσεις παραγωγής πυρηνικής ενέργειας είναι

πολύ µικρός σε σχέση µε τα απόβλητα που παράγονται από τις εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής

ενέργειας από ορυκτά καύσιµα. Αυτό µπορεί να θεωρηθεί ως πλεονέκτηµα µε την έννοια ότι τα απόβλητα

µιας παγκόσµιας δραστηριότητας µπορούν να συγκεντρωθούν σε ένα χώρο, οπότε η γεωγραφική έκταση

µιας πιθανής περιβαλλοντικής καταστροφής (στη χειρότερη περίπτωση) θα είναι πολύ περιορισµένη.

Παρ’ όλα αυτά, ο όγκος των πυρηνικών αποβλήτων δεν µπορεί να θεωρηθεί καθοριστικός παράγοντας

για την περιβαλλοντική τους συµβατότητα. Οι πιθανές επιπτώσεις στην υγεία των ανθρώπων είναι πολύ

πιο έντονες στην περίπτωση των αποβλήτων µε υψηλά επίπεδα ραδιενέργειας ακριβώς επειδή είναι

συγκεντρωµένα και πολύ πιο τοξικά. Μπορεί να είναι θανατηφόρα εφόσον δεν καλυφθούν µε κατάλληλα

υλικά, δεν µπορούν να αδρανοποιηθούν µε χηµικές ή φυσικές διεργασίες ούτε µπορούν να

διασκορπιστούν µε ασφάλεια. Επιπλέον, το γεγονός ότι τα απόβλητα παράγονται σε διάφορες

τοποθεσίες και πρέπει να µεταφερθούν προκειµένου να συγκεντρωθούν γεωγραφικά αυξάνει τις

πιθανότητες για ατυχήµατα κατά τη µεταφορά. Αν υπολογιστεί το κόστος της σωστής διαχείρισης των

αποβλήτων µε υψηλά επίπεδα ραδιενέργειας για µια µόνο µονάδα, προκύπτει ότι η διάθεση των

πυρηνικών αποβλήτων µπορεί να είναι πολύ δαπανηρή.

Εκτός από την τεχνική ή επιστηµονική πλευρά της διάθεσης αποβλήτων µε υψηλά επίπεδα

ραδιενέργειας, υπάρχει και το πολύ σοβαρό θέµα της επάρκειας του νοµικού πλαισίου και της

συµπεριφοράς των µελλοντικών γενεών. Στο χρονικό διάστηµα που απαιτείται ασφαλής αποµόνωση των

αποβλήτων αυτών (π.χ. για µερικούς χώρους αποθήκευσης έχει χρησιµοποιηθεί η περίοδος των 10.000

ετών ως κριτήριο σχεδιασµού) καµιά κυβέρνηση ή πολιτισµός δεν µπορεί να εγγυηθεί την αδιατάρακτη

λειτουργία των χώρων αποθήκευσης. Οπότε, πρέπει να αναζητηθεί µια παθητικά ασφαλής µέθοδος

αποµόνωσης των αποβλήτων από το περιβάλλον.

Τα απόβλητα µε µικρή διάρκεια ζωής δεν αποτελούν τόσο σηµαντικό τεχνικό ή θεσµικό πρόβληµα καθώς

η ραδιενέργειά τους, εξ ορισµού, εξασθενεί εντός µίας σχετικά µικρής περιόδου. Εποµένως, είναι

ευκολότερο και λιγότερο δαπανηρό να ληφθούν όλα τα απαραίτητα µέτρα προκειµένου να διασφαλιστεί

ότι τα απόβλητα θα παραµείνουν αποµονωµένα για την προδιαγραφόµενη περίοδο, απαλλάσσοντας έτσι

τις επόµενες γενιές από την αντιµετώπιση ενός τέτοιου προβλήµατος.

6.6.3 Οικονοµική

Από όλα τα παραπάνω φαίνεται ότι δεν υπάρχουν τεχνικά κωλύµατα στην περιβαλλοντικά ασφαλή χρήση

της πυρηνικής ενέργειας καθώς η πυρηνική βιοµηχανία επεδίωξε µε επιµονή υψηλότερα επίπεδα

περιβαλλοντικής ασφάλειας σχετικά µε τη λειτουργία των εγκαταστάσεων αλλά και τη διάθεση των

αποβλήτων. Το γεγονός, όµως, αυτό αποτέλεσε αιτία αύξησης του κόστους παραγωγής ηλεκτρικής

ενέργειας από πυρηνικά καύσιµα.

Αν θεωρήσουµε ότι η βιώσιµη παροχή ενέργειας αποτελεί τον πρωταρχικό στόχο της διεθνούς

κοινότητας, για να προσεγγιστεί ο στόχος αυτός, θα πρέπει να επιλεγεί η πλέον οικονοµικά συµφέρουσα

εναλλακτική λύση. Αναπόφευκτα, λοιπόν, η αξιολόγηση της οικονοµικής βιωσιµότητας της πυρηνικής

ενέργειας θα µελετηθεί σε σχέση µε τις άλλες ενεργειακές πηγές. Το ερώτηµα που αποµένει να απαντηθεί

συνίσταται στο εξής: Μπορεί η πυρηνική ενέργεια να ανταγωνιστεί τις άλλες πηγές ηλεκτρικής ενέργειας;


97

Σήµερα, πολλοί βιοµηχανικοί παρατηρητές αµφισβητούν την οικονοµική βιωσιµότητα της πυρηνικής

ενέργειας.

Σε πολλές πρόσφατες µελέτες οι νέες εγκαταστάσεις µε κύκλους ορυκτών ανθράκων ή φυσικού αερίου

φαίνεται να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια µε χαµηλότερο κόστος από τους καινούριους πυρηνικούς

σταθµούς. Ειδικότερα, οι εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας µε αεροστρόβιλους

συνδυασµένου κύκλου (Combined Cycle Gas Turbine - CCGT) παρουσιάζονται ιδιαίτερα ελκυστικές λόγω

των σηµερινών τιµών του φυσικού αερίου σε πολλές αγορές. Τα µικρά κεφάλαια επένδυσης και οι µικροί

χρόνοι κατασκευής θεωρούνται συχνά οικονοµικά πλεονεκτήµατα που πραγµατικά καθιστούν τέτοιες

εγκαταστάσεις ελκυστικότερες από τις αντίστοιχες πυρηνικές. Σε ορισµένες δε περιπτώσεις φαίνεται ότι η

ηλεκτρική ενέργεια στις µονάδες CCGT παράγεται µε το µισό µόλις κόστος από ό,τι στις συνηθισµένες

πυρηνικές µονάδες. (ΙΕΑ, 1998)

Επίσης, σε πολλές αγορές οι εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ορυκτούς άνθρακες µε

κατάλληλα συστήµατα ελέγχου εκποµπών παρουσιάζονται ελκυστικότερες από τις αντίστοιχες πυρηνικές.

Είναι αλήθεια ότι το γεγονός ότι δεν κατασκευάζονται νέοι πυρηνικοί σταθµοί στις χώρες του ΟΟΣΑ

οφείλεται, τουλάχιστο εν µέρει, στην τρέχουσα µη ανταγωνιστική οικονοµική τους θέση. Παρ’ όλο που η

πυρηνική ενέργεια παραµένει ανταγωνιστική σε ορισµένες αγορές, η πραγµατικότητα είναι ότι

αντιµετωπίζει σήµερα πολύ ισχυρό ανταγωνισµό από εναλλακτικές λύσεις που βασίζονται σε κύκλους

ορυκτών καυσίµων.

Η παραπάνω κατάσταση επιβεβαιώνεται από τη συζήτηση σχετικά µε την ανταγωνιστικότητα της

πυρηνικής ενέργειας στις αγορές ηλεκτρικής ενέργειας που εισήχθησαν προσφάτως στο ελεύθερο

σύστηµα. Φαίνεται καθαρά ότι η κατασκευή πολλών υπαρχόντων πυρηνικών σταθµών ήταν υπερβολικά

δαπανηρή ή ότι η σηµερινή λειτουργία τους είναι οικονοµική ασύµφορη. Ταυτόχρονα τονίζεται η άριστη

απόδοση και το χαµηλό κόστος λειτουργίας άλλων µονάδων. (ΙΕΑ, 1998) Οπότε, δεν µπορούν να

εξαχθούν συµπεράσµατα για τη µακροπρόθεσµη οικονοµική ανταγωνιστικότητα της πυρηνικής ενέργειας.

Μακροπρόθεσµα, ενδέχεται να µεταβληθούν πολλοί παράγοντες που επηρεάζουν το σχετικό κόστος

παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας µε βάση διάφορες ανταγωνιστικές τεχνολογίες. Αν ανατρέξουµε στα

µέσα της δεκαετίας του 1980 θα βρούµε ένα χαρακτηριστικό παράδειγµα: τότε οι πωλήσεις των µονάδων

CCGT ήταν πολύ περιορισµένες και ένας από τους παγκοσµίως µεγαλύτερους κατασκευαστές τέτοιων

συστηµάτων σχεδόν ρευστοποίησε τα κεφάλαιά του υπό το φως των δυσµενών εµπορικών προοπτικών

της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από αεροστροβίλους. Σήµερα στις εγκαταστάσεις CCGT παράγεται

µεγάλο ποσοστό της παγκοσµίως παραγόµενης ηλεκτρικής ενέργειας, λόγω των ανταγωνιστικών

οικονοµικών τους µεγεθών. (ΙΕΑ, 1998)

Στην περίπτωση της πυρηνικής ενέργειας, η µακροπρόθεσµη οικονοµική της βιωσιµότητα εξαρτάται από

τις τιµές των ορυκτών καυσίµων, την οικονοµική αξία που θα αποδοθεί στη µείωση των αερίων

εκποµπών από τις εγκαταστάσεις ορυκτών καυσίµων (ενδεχόµενος φόρος άνθρακας), τις ανταγωνιστικές

τεχνολογίες, όπως οι ανανεώσιµες πηγές ενέργειας, καθώς επίσης και από το απαιτούµενο επίπεδο

ασφάλειας.

Τιµές Ορυκτών Καυσίµων και Ενεργειακή Σταθερότητα Οι πετρελαϊκές κρίσεις αποτέλεσαν ισχυρά κίνητρα για την ανάπτυξη της πυρηνικής ενέργειας τη

δεκαετία του 1970 καθώς οι τιµές των καυσίµων για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αυξήθηκαν


98

δραµατικά και οι αυξήσεις που προβλέπονταν ήταν ακόµα δραµατικότερες. ∆εδοµένου ότι το κόστος

του καυσίµου αποτελεί το 50-80% των δαπανών λειτουργίας µιας εγκατάστασης, το αυξηµένο κόστος

λειτουργίας και, συνεπώς, παραγωγής ενέργειας από ορυκτά καύσιµα ενίσχυσαν την ανταγωνι-

στικότητα της πυρηνικής ενέργειας.

Επειδή οι τάσεις αυτές δεν συνεχίστηκαν, το πλεονέκτηµα της πυρηνικής ενέργειας εξανεµίστηκε

σχεδόν παράλληλα µε τη σταθεροποίηση ή τη µείωση των τιµών των ορυκτών καυσίµων στις

περισσότερες αγορές µετά το 1986. Πάντως, λόγω αυτών των πετρελαϊκών κρίσεων αναδείχθηκε η

οικονοµική υπεροχή της πυρηνικής ενέργειας και, αν ποτέ αυξηθούν υπερβολικά οι τιµές των ορυκτών

καυσίµων, η πυρηνική ενέργεια θα αποκτήσει ξανά το πλεονέκτηµα που είχε τη δεκαετία του 1970 και

στις αρχές της δεκαετίας του 1980.

Επίσης ο προβληµατισµός σχετικά µε τη σταθερότητα της παροχής ορυκτών καυσίµων µπορεί να

αποτελέσει καθοριστικό παράγοντα στην οικονοµική αξιολόγηση της πυρηνικής ενέργειας. Πολλές

χώρες υποστήριξαν την ανάπτυξη της πυρηνικής ενέργειας επειδή είναι απρόσβλητη από τις αυξήσεις

των τιµών στις αγορές ορυκτών καυσίµων κι επειδή, πολλαπλασιάζοντας τις πηγές ενέργειας, θα

µείωναν τις δαπάνες για εισαγωγή ενεργειακών πόρων.

Ακόµα, επειδή τα µισά παγκόσµια αποθέµατα ουρανίου βρίσκονται στις χώρες του ΟΟΣΑ, η

πιθανότητα διαταραχής της παροχής πυρηνικού καυσίµου φαίνεται πολύ µικρή σε σχέση µε την

αντίστοιχη για το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, των οποίων η πλειονότητα των αποθεµάτων

βρίσκεται συγκεντρωµένη σε χώρες εκτός ΟΟΣΑ (βλ. Κεφ. 3). (ΙΕΑ, 1998)

Φόρος Άνθρακα Ο προβληµατισµός σχετικά µε την επερχόµενη κλιµατική αλλαγή και τις συνέπειες που αυτή θα

επιφέρει στο περιβάλλον και, κατ’ επέκταση, στην ανθρωπότητα θα οδηγήσει, αργά ή γρήγορα, τη

διεθνή κοινότητα στη λήψη πιο συγκεκριµένων µέτρων σχετικά µε τον περιορισµό των εκποµπών

διοξειδίου του άνθρακα, του πιο σηµαντικού αερίου στην ενίσχυση του φαινοµένου του θερµοκηπίου

(βλ. Κεφ. 4). Οπότε, αν αποδοθεί οικονοµική αξία στις εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα, θα

µπορούµε να µιλάµε για «φόρο άνθρακα» ή για το κόστος των παραγωγών και καταναλωτών

ενέργειας αν εκπέµπουν διοξείδιο του άνθρακα.

Αν και εφόσον αυτό το κόστος εσωτερικοποιηθεί, ενσωµατωθεί δηλαδή στο κόστος παραγωγής

ηλεκτρικής ενέργειας από ορυκτά καύσιµα, η σχετική ανταγωνιστικότητα των διαφόρων ενεργειακών

πηγών θα µεταβληθεί, καθώς τότε οι πυρηνικοί σταθµοί (όπως και οι ανανεώσιµες πηγές ενέργειας)

δεν θα επηρεαστούν καθόλου από µια τέτοια αύξηση του κόστους, σε αντίθεση µε τις µονάδες που

τροφοδοτούνται µε ορυκτά καύσιµα.

Χαρακτηριστικά είναι τα αποτελέσµατα του ερευνητικού προγράµµατος EXTERNE, που

χρηµατοδοτήθηκε από την Ευρωπαϊκή Ένωση και ποσοτικοποίησε αυτές ακριβώς τις εξωτερικές

οικονοµίες∗ που προκύπτουν από τους διάφορους ενεργειακούς κύκλους στην Ευρώπη. Όπως

φαίνεται στον Πίνακα 6.4, υπάρχει µεγάλος βαθµός αβεβαιότητας στις εκτιµήσεις του εξωτερικού

κόστους των διαφόρων κύκλων καυσίµων, κυρίως λόγω της αδυναµίας ποσοτικοποίησης ορισµένων

∗ Εξωτερικό κόστος ή οικονοµία µιας δραστηριότητας αποτελεί η αποτίµηση των επιπτώσεων της δραστηριότητας αυτής στο ευρύτερο περιβάλλον (δηλαδή στην υγεία των ανθρώπων, το φυσικό περιβάλλον ή την κοινωνική ζωή) µε οικονοµικούς όρους. (∆ιακουλάκη, 2000)


99

επιπτώσεων και της δυσκολίας αποτίµησης της οικονοµικής αξίας άλλων. Πάντως, σε οποιαδήποτε

περίπτωση, τα εξωτερικά κόστη της πυρηνικής ενέργειας είναι πολύ χαµηλότερα από τα αντίστοιχα

των συµβατικών ορυκτών καυσίµων. (∆ιακουλάκη, 2000)

Πίνακας 6.4: Μέσες εκτιµήσεις εξωτερικών οικονοµιών για διάφορους ενεργειακούς κύκλους στην Ευρώπη (mECU / kWh)

(Πηγή: ∆ιακουλάκη, 2000)

Χώρα Ορυκτοί Άνθρακες Πετρέλαιο Φυσικό

αέριο Υδραυλική ενέργεια

Αιολική ενέργεια

Πυρηνική ενέργεια

Αυστρία - - 11-26 0,6-8 - - Βέλγιο 37-63 - 11-22 - - 4-4,2 Γερµανία 30-55 51-78 12-23 - 0,47-0,67 4,7-5,2 ∆ανία - - 15-30 - 0,9-1,3 - Ισπανία 48-77 - 11-22 - 1,8-1,9 - Φινλανδία 20-44 - - - - - Γαλλία 69-99 84-109 19-31 6 - 2,5 Ελλάδα - 26-48 7-13 5,1 2,4-2,6 - Ιρλανδία 59-84 - - - - - Ιταλία - 34-56 15-27 3,4 - - Ολλανδία 28-43 - 5-19 - - 7,3 Νορβηγία - - 8-19 2,3 0,5-1,1 - Πορτογαλία 42-67 - 8-21 0,2-0,5 - - Σουηδία 18-42 - - 0,04-7,2 - - Αγγλία 42-67 29-47 11-22 - 1,3-1,5 6,0

Οπότε, στην περίπτωση που επιβληθούν οικονοµικοί περιορισµοί στις εκποµπές διοξειδίου του

άνθρακα, θα ενισχυθεί σηµαντικά η οικονοµική βιωσιµότητα της πυρηνικής ενέργειας, ανεξάρτητα από

τα τελικά διαθέσιµα αποθέµατα ορυκτών καυσίµων.

Πυρηνική Ενέργεια – Ανανεώσιµες Πηγές Ενέργειας Στην περίπτωση που εφαρµοστεί το µέτρο που αναφέρθηκε παραπάνω, εκτός από την πυρηνική

ενέργεια θα ωφεληθούν (ίσως περισσότερο) και οι ανανεώσιµες πηγές ενέργειας. Μέχρι να

εφαρµοστεί, όµως, η τεχνολογία και η οικονοµική των ανανεώσιµων πηγών ενέργειας θα µπορούσαν

να βελτιωθούν σηµαντικά σε σχέση µε την πυρηνική ενέργεια, µε αποτέλεσµα να αποτελέσουν

σηµαντικό αντίπαλο στη διεκδίκηση της σκυτάλης από τα ορυκτά καύσιµα.

Στην αρχή οι ανανεώσιµες πηγές ενέργειας, όπως άλλωστε και η πυρηνική, επιδοτήθηκαν για να

αναπτυχθούν και να βελτιωθούν τεχνικά, µε αποτέλεσµα το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας

από κάποιες ανανεώσιµες µορφές, πλην της υδραυλικής, να µειωθεί σηµαντικά τα τελευταία χρόνια.

Ωστόσο, σήµερα δεν αποτελούν αξιόπιστη πηγή ενέργειας, εκτός από πολύ συγκεκριµένες

περιπτώσεις.

Ασφάλεια ή Κόστος

Εκτός από τις ανεξάρτητες τεχνολογικές εξελίξεις, υπάρχει το θέµα εύρεσης µιας ισορροπίας ανάµεσα

στην ασφάλεια και το κόστος. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το κόστος της παραγωγής πυρηνικής

ενέργειας αυξήθηκε σηµαντικά λόγω του πολλαπλασιασµού των κανονισµών ασφαλείας που αφορούν


100

το σχεδιασµό, την κατασκευή και τη λειτουργία των εγκαταστάσεων. Επίσης σηµαντικά έχουν αυξηθεί

και οι δαπάνες διάθεσης των αποβλήτων µε χαµηλά επίπεδα ραδιενέργειας.

Για παράδειγµα, στις Η.Π.Α. αυτές οι δαπάνες αυξήθηκαν κατά 13% την περίοδο 1980-95, λόγω των

αυστηρότερων προδιαγραφών για τους χώρους διάθεσης και της δυσκολίας ανεύρεσης νέων τέτοιων

χώρων (ΙΕΑ, 1998). Το κόστος θέσης εκτός λειτουργίας ενός παλαιού πυρηνικού σταθµού ποικίλει

σηµαντικά ανάλογα µε τα επίπεδα της επιτρεπόµενης υπολειπόµενης ραδιενέργειας, µέγεθος που

σχετίζεται µε τις αντιλήψεις των νοµοθετών και του κοινού για την ασφάλεια και τις επιδράσεις στην

υγεία αυτής της ραδιενέργειας.

Η χωροθέτηση πυρηνικών σταθµών έχει γίνει πολύ δύσκολη σε πολλές χώρες καθώς οι εν δυνάµει

γείτονες των πυρηνικών εγκαταστάσεων διαµαρτύρονται µε ολοένα αυξανόµενη ένταση προβάλ-

λοντας τους πιθανούς περιβαλλοντικούς κινδύνους. Πρόσφατα παραδείγµατα όπου οι πυρηνικές

εγκαταστάσεις συνάντησαν σηµαντική αντίσταση ήταν στις Εγκαταστάσεις Χαρακτηρισµού Nirex Rock

στο Sellafield της Αγγλίας, στο χώρο διάθεσης αποβλήτων στην Κοιλάδα Ward των Η.Π.Α., στο

πυρηνικό εργοστάσιο στο Όρος Muria της Ινδονησίας και στο πυρηνικό εργοστάσιο Maki στην

Ιαπωνία. Η Ιαπωνική κυβέρνηση επιδοτεί στους δήµους που φιλοξενούν πυρηνικούς σταθµούς σε µια

προσπάθεια να φανούν ελκυστικοί στην τοπική κοινωνία. (ΙΕΑ, 1998)

Η εκπόνηση µελετών περιβαλλοντικών επιπτώσεων ή συναφών µελετών για πυρηνικές εγκαταστάσεις

είναι µια εξαιρετικά χρονοβόρα και δαπανηρή διαδικασία καθώς οι επιστηµονικές λεπτοµέρειες που

απαιτούνται για να τεκµηριωθεί η ασφαλής λειτουργία έχουν αυξηθεί σε σηµαντικό βαθµό. Η

αβεβαιότητα σχετικά µε τον τελικό παροπλισµό των εγκαταστάσεων προστίθεται στο κόστος

χωροθέτησης νέων σταθµών παραγωγής πυρηνικής ενέργειας.

Αυτή σχέση µεταξύ ασφάλειας και κόστους δεν έχει έρθει ακόµα σε ισορροπία στις χώρες του ΟΟΣΑ.

Οι κανονισµοί ασφαλείας θα πρέπει να βασίζονται στην εκτίµηση των πιθανών επιπτώσεων στην

υγεία και το περιβάλλον καθώς και στο κόστος ελαχιστοποίησής τους. Αυτή η προσέγγιση έγινε

αποδεκτή κατά τη σύνταξη κανονισµών ασφαλείας για άλλες έντονες βιοµηχανικές δραστηριότητες,

όπως η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ορυκτά καύσιµα, η παραγωγή χηµικών προϊόντων και η

µεταλλευτική. Πολλοί εµπλεκόµενοι στο χώρο της πυρηνικής ενέργειας πιστεύουν ότι αυτή η

προσέγγιση δεν έχει εφαρµοστεί οµοιόµορφα στον κλάδο τους.

Για να είναι η πυρηνική ενέργεια οικονοµικά βιώσιµη, θα πρέπει να σταµατήσει η επ’ αόριστο αύξηση

του κόστους των µέτρων ασφαλείας. Πριν, όµως, ληφθεί µια τέτοια απόφαση, θα πρέπει να βρεθεί

ένας κοινά αποδεκτός τρόπος για να εκτιµηθεί η ασφάλεια. Μόνο τότε θα µπορούν οι κανονισµοί

ασφαλείας να συσχετίζουν τις δαπάνες µε το προσδοκώµενο κέρδος σε ασφάλεια. ∆ιαφορετικά, µια

ενδεχόµενη εµµονή σε µέτρα ασφαλείας ανεξαρτήτου κόστους και αποτελέσµατος θα έθετε σε κίνδυνο

την περαιτέρω ανάπτυξη της πυρηνικής ενέργειας.

6.7 ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΠΡΟΚΛΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Η πολιτική φαίνεται να αποτελεί καθοριστικό παράγοντα στη διαµόρφωση της µακροπρόθεσµης

συµβολής της πυρηνικής ενέργειας στο παγκόσµιο ενεργειακό σύστηµα. Είναι γεγονός, ειδικά στις χώρες

του ΟΟΣΑ, ότι τα πολιτικά ζητήµατα είναι αυτά που θα επιτρέψουν στην πυρηνική ενέργεια να συνεχίσει

την πορεία της ή όχι. Τα σηµαντικότερα από αυτά τα ζητήµατα είναι τα εξής:


101

- ∆ηµόσια αποδοχή των εγκαταστάσεων παραγωγής πυρηνικής ενέργειας

- Ανάπτυξη του τέλους του κύκλου του πυρηνικού καυσίµου

- ∆ιασφάλιση ότι οι πολιτικές πυρηνικές τεχνολογίες δεν θα χρησιµοποιηθούν για στρατιωτικούς

σκοπούς

Στην πραγµατικότητα, τα δυο πρώτα µπορούν να συνοψισθούν υπό την επικεφαλίδα «δηµόσια αποδοχή

της πυρηνικής ενέργειας», καθώς το βασικό κώλυµα στην επανεπεξεργασία και τη µακροπρόθεσµη

αποθήκευση των αποβλήτων υψηλής ραδιενέργειας είναι περισσότερο πολιτικό παρά τεχνικό. Η δηµόσια

αποδοχή της πυρηνικής ενέργειας περιλαµβάνει και αποδοχή των συναφών δραστηριοτήτων, όπως η

µεταφορά καυσίµων και αποβλήτων, η διάθεση των αποβλήτων µε χαµηλά επίπεδα ραδιενέργειας, τα

σχέδια εκκένωσης σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης, η λειτουργία δοκιµαστικών αντιδραστήρων και

πολλές άλλες δραστηριότητες έξω από τα στενά όρια των σταθµών παραγωγής ενέργειας.

Οι βίαιες διαδηλώσεις κατά της µεταφοράς αποβλήτων υψηλής ραδιενέργειας και χρησιµοποιηµένων

καυσίµων που πραγµατοποιήθηκαν στη Γερµανία το Μάρτιο του 1997 και η προσοχή της κοινής γνώµης

κατά τη µεταφορά επανεπεξεργασµένου καυσίµου από τη Γαλλία στην Ιαπωνία απεικονίζουν καθαρά την

κατάσταση αυτή. (ΙΕΑ, 1998)

Η «δηµόσια αποδοχή» θα µπορούσε εναλλακτικά να περιγραφεί ως «απόδειξη της ασφάλειας της

πυρηνικής ενέργειας». Οι προβληµατισµοί της κοινής γνώµης πηγάζουν από το φόβο ότι η πυρηνική

ενέργεια και τα συναφή υλικά θα µπορούσαν ενδεχοµένως να οδηγήσουν σε έκλυση ραδιενέργειας σε

επίπεδα τέτοια που θα έθεταν σε κίνδυνο την υγεία των ανθρώπων και το περιβάλλον. Από αυτή την

άποψη, από το 1980 έχει σηµειωθεί σηµαντική τεχνολογική πρόοδος στη βελτίωση της ασφάλειας των

πυρηνικών εγκαταστάσεων σε θέµατα σχεδιασµού και λειτουργίας.

Η απουσία συµβάντων έκλυσης επικίνδυνων ποσοτήτων ραδιενέργειας από τους πυρηνικούς σταθµούς

που λειτουργούν εντός των χωρών του ΟΟΣΑ πρέπει να θεωρηθεί ως προαπαιτούµενη προϋπόθεση για

τη µελλοντική διατήρηση ή επέκταση της πυρηνικής ενέργειας. Στις αναπτυσσόµενες χώρες, όπου

εξετάζεται το ενδεχόµενο των πυρηνικών σταθµών, η διασφάλιση της απαιτούµενης ασφάλειας χωρίς την

απαραίτητη θεσµική και τεχνολογική εµπειρία είναι µια σοβαρή πρόκληση. Νέα, απλοποιηµένα σχέδια

σταθµών µε ενσωµατωµένα παθητικά συστήµατα ασφάλειας θα βοηθούσαν τόσο στην απόκτηση της

δηµόσιας αποδοχής όσο και στη βελτίωση της οικονοµικής της πυρηνικής ενέργειας. (ΙΕΑ, 1998)

Η εξέχουσα θέση που καταλαµβάνει η δηµόσια αποδοχή ως πολιτική πρόκληση στη διάδοση της

πυρηνικής ενέργειας είναι πιθανό να συσχετίζεται µε την οικονοµική της σηµερινής παροχής ενέργειας, η

οποία χαρακτηρίζεται από την αφθονία των ενεργειακών πόρων. Εποµένως, η παροχή ενέργειας δεν

αποτελεί πρόβληµα για το µέσο πολίτη και η πιθανότητα µακροπρόθεσµων ελλείψεων φαίνεται πολύ

απόµακρη. Σε αυτό το πλαίσιο, η ανάγκη για πυρηνική ενέργεια φαίνεται λιγότερο επιτακτική από ό,τι

ήταν τη δεκαετία του 1970, κατά τη διάρκεια των πετρελαϊκών κρίσεων. Οπότε, η κοινωνία δεν είναι

πρόθυµη να δεχθεί την πυρηνική ενέργεια όταν άλλες, λιγότερο απειλητικές, ενεργειακές πηγές είναι

διαθέσιµες χωρίς σηµαντική οικονοµική επιβάρυνση.

Ωστόσο, αν στο µέλλον αλλάξει το πλαίσιο αυτό, π.χ. λόγω της επιβολής ενός φόρου άνθρακα ή απλώς

λόγω της αύξησης των ενεργειακών απαιτήσεων, το ισοζύγιο των µειονεκτηµάτων και των πλεονε-

κτηµάτων της πυρηνικής ενέργειας θα µετατοπιστεί και η στάση της κοινής γνώµης απέναντί της θα γίνει


102

πιο ευνοϊκή. Σε µια τέτοια περίπτωση, για να γίνει αποδεκτή, η πυρηνική ενέργεια θα πρέπει να αποδείξει

ότι οι κίνδυνοι για τη δηµόσια υγεία είναι µικροί έως αµελητέοι και ότι αποφέρει οικονοµικά οφέλη σε

σχέση µε άλλες ενεργειακές πηγές.

Ο προβληµατισµός σχετικά µε την περαιτέρω διαχείριση των ραδιενεργών στοιχείων που απαντώνται στο

χρησιµοποιηµένο καύσιµο έχει αποτελέσει σηµαντικό εµπόδιο στην ανάπτυξη επαρκών σχεδίων και

εγκαταστάσεων για την αποµόνωση των πυρηνικών αποβλήτων από το περιβάλλον. Ειδικότερα, η

επανεπεξεργασία του χρησιµοποιηµένου καυσίµου προκαλεί προβληµατισµό σε σχέση µε τη διαχείριση

του πλουτωνίου και τη διασφάλιση της χρήσης του για µη στρατιωτικούς σκοπούς. Σε αρκετές χώρες, ο

δηµόσιος διάλογος σχετικά µε το θέµα της διάθεσης των αποβλήτων υψηλής ραδιενέργειας προσέγγισε

επίπεδα πλήρους παράλυσης, όπως για παράδειγµα στις Η.Π.Α., όπου η κυβέρνηση αδυνατεί να

εκπονήσει οριστικές µελέτες για ένα µόνιµο χώρο αποθήκευσης αποβλήτων υψηλής ραδιενέργειας,

παρόλο που κλήθηκε έως και ο δικαστικός κλάδος για να εφαρµόσει το 16-ετή νόµο που προέβλεπε την

προσωρινή αποθήκευση των αποβλήτων αυτών. Στη Γερµανία και την Αγγλία η κοινή γνώµη

διαµαρτύρεται έντονα όποτε υποδειχθεί ένας χώρος κατάλληλος για αποθήκευση αποβλήτων υψηλής

ραδιενέργειας. (ΙΕΑ, 1998)

Η µη στρατιωτικοποίηση (non-proliferation) αποτελεί βασική πρόκληση για την πυρηνική ενέργεια. Το

1996, στην ετήσια συνάντηση της Αµερικανικής Εταιρείας Πυρηνικής Ενέργειας (American Nuclear

Society), ακούστηκε ότι «η βιωσιµότητα της πυρηνικής ενέργειας εξαρτάται από τη διαχείριση του

πλουτωνίου» (ΙΕΑ, 1998). Το πλουτώνιο που παράγεται στο καύσιµο των αντιδραστήρων ελαφρού

ύδατος δεν µπορεί να χρησιµοποιηθεί κατευθείαν από τα στοιχεία του χρησιµοποιηµένου καυσίµου. Η

επανεπεξεργασία, όµως, που χρειάζεται για να αποµονωθεί και να αξιοποιηθεί το πλουτώνιο µε τη µορφή

καυσίµου µικτών οξειδίων θέτει το πρόβληµα της πιθανής χρήσης του για στρατιωτικούς σκοπούς.

Η Συνθήκη Αφοπλισµού του 1970 (Non-Proliferation Treaty) αποτελεί το κύριο διεθνές όργανο για την

υποστήριξη της αποστρατιωτικοποίησης. Ωστόσο, δεν έχει παγκόσµια ισχύ καθώς πολλές χώρες που δεν

συµµετέχουν σε αυτή διαθέτουν ενεργά πολιτικά πυρηνικά προγράµµατα. Επιπλέον, οι ασφαλιστικές

δικλείδες που παρέχει πρέπει να εφαρµοστούν µε επάρκεια για να είναι αποτελεσµατικές. (ΙΕΑ, 1998) Η

ενίσχυση της λειτουργίας της συνθήκης αυτής πρέπει να αποτελέσει σηµαντικό τµήµα της ανάπτυξης της

πυρηνικής ενέργειας.

Το 1994 εννιά χώρες ξεκίνησαν µια παράλληλη προσπάθεια για να δηµιουργηθεί ένα διεθνές πλαίσιο

προκειµένου να αυξηθεί η διαφάνεια στη διαχείριση του πλουτωνίου. Η πρώτη συµφωνία της οµάδας

ήταν να δηµοσιοποιήσουν τα αποθέµατα πλουτωνίου που ήταν διαθέσιµα για ειρηνικούς σκοπούς και

τώρα προσεγγίζουν µια δεύτερη συµφωνία σχετικά µε τη σύνταξη λεπτοµερών οδηγιών για τη διαχείριση

του πλουτωνίου. (ΙΕΑ, 1998)

Εκτός από τους διαχειριστικούς έλεγχους, όπως οι παραπάνω, υπάρχει η πραγµατικότητα της ύπαρξης

υλικών που µπορούν να χρησιµοποιηθούν για την παραγωγή καταστροφικών όπλων (βοµβών) και το

κόστος παραγωγής τους σε αντιδραστήρες που σχεδιάστηκαν για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η

διαχείριση του χρησιµοποιηµένου καυσίµου και η εξαγωγή υλικού κατάλληλου για παραγωγή βοµβών

είναι διαδικασίες δαπανηρές, επικίνδυνες και πολύπλοκες. Οπότε, απαιτούνται σηµαντικές επενδύσεις σε

εξοπλισµό και ανθρώπινο δυναµικό για τη στρατιωτική χρήση των πυρηνικών υλικών. Οι παραπάνω

λόγοι καθιστούν την πιθανότητα παραγωγής πυρηνικών όπλων από υλικά που προορίζονται για


103

παραγωγή ενέργειας από οργανώσεις των οποίων η δραστηριότητα δεν ελέγχεται από το κράτος, όπως

για παράδειγµα οι τροµοκρατικές οµάδες, πολύ µικρή.


Αναµφισβήτητα, η πυρηνική ενέργεια είναι ίσως ο πλέον αµφιλεγόµενος πόρος, διαθέτοντας θερµούς

υποστηρικτές αλλά και αντιπάλους που αµφισβητούν την ικανότητά της να αποτελέσει µια βιώσιµη πηγή

ενέργειας που θα δώσει λύσει στο ζήτηµα που ταλανίζει σήµερα την ανθρωπότητα. Πραγµατικά, σε

κανένα από τα ερωτήµατα που τέθηκαν ως προς τη βιωσιµότητα της πυρηνικής δεν δόθηκε σαφής

απάντηση:

Στο ερώτηµα της επάρκειας των υπαρχόντων αποθεµάτων ουρανίου, καταλήξαµε ότι τα γνωστά

αποθέµατα δεν διαφέρουν σηµαντικά από τα αντίστοιχα των ορυκτών καυσίµων. Στην περίπτωση,

όµως, που εξελιχθεί η σύγχρονη τεχνολογία ή εφαρµοστούν στην πράξη οι ερευνητικές προσπάθειες

που γίνονται στην περιοχή της σύντηξης, η πυρηνική ενέργεια θα αποτελέσει πράγµατι µια

ανεξάντλητη πηγή ενέργειας.

Στο ερώτηµα αν είναι φιλική προς το περιβάλλον, η απάντηση δεν µπορεί να είναι σαφής. ∆εν

εκπέµπονται αέριοι ρύποι, όπως το διοξείδιο του άνθρακα, αλλά παράγονται ραδιενεργά

παραπροϊόντα, τα οποία χρήζουν ιδιαίτερης διαχείρισης. Στο βαθµό που θα εξασφαλισθεί ότι η

αποθήκευση των αποβλήτων αυτών είναι απολύτως ασφαλής και ότι δεν θα αποτελέσουν ποτέ απειλή

για τον πλανήτη (είτε άµεσα ως όπλα είτε έµµεσα ως πηγή ραδιενέργειας), τότε µπορούµε να πούµε

ότι το περιβάλλον δεν κινδυνεύει από την πυρηνική ενέργεια.

Το θέµα της ασφάλειας είναι καίριας σηµασίας και κατά το σχεδιασµό και τη λειτουργία των πυρηνικών

εγκαταστάσεων. ∆εδοµένου ότι πιθανό ατύχηµα θα έχει ως αποτέλεσµα την έκλυση τεράστιων

ποσοτήτων ραδιενέργειας και σωρεία καταστροφικών επιπτώσεων στους ανθρώπους και τον

περιβάλλοντα χώρο σε µεγάλη ακτίνα γύρω από το σταθµό, κανείς δεν µπορεί να εγγυηθεί ότι όλα θα

λειτουργούν πάντα σύµφωνα µε τις προδιαγραφές.

Η οικονοµική της πυρηνικής ενέργειας είναι επίσης αµφιλεγόµενη. Το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής

ενέργειας σε πυρηνικούς σταθµούς διαφέρει, κατ’ αρχήν, από χώρα σε χώρα ανάλογα µε τη

διαθεσιµότητα ορυκτών πόρων, δηλαδή όπου υπάρχουν κοιτάσµατα ορυκτών καυσίµων η πυρηνική

ενέργεια είναι οικονοµικά ασύµφορη. Επίσης, υπάρχει το ζήτηµα της εσωτερικοποίησης του

εξωτερικού κόστους των περιβαλλοντικών συνεπειών των διαφόρων ενεργειακών πόρων. Αν

υποθέσουµε ότι στην περίπτωση της πυρηνικής το κόστος αυτό εσωτερικοποιείται µε την

κοστολόγηση των µέτρων ασφαλείας, στην περίπτωση των συµβατικών καυσίµων είναι πολύ δύσκολο

να αποτιµηθεί η κλιµατική αλλαγή, για παράδειγµα.

Από όλα τα παραπάνω προκύπτει ότι η πυρηνική ενέργεια έχει τη δυνατότητα να αποτελέσει µια βιώσιµη

εναλλακτική λύση στο ενεργειακό ζήτηµα, πληρώντας τους στόχους που τέθηκαν στην § 1.2. Ωστόσο,

πρέπει πρώτα να επιλυθούν τα όποια προβλήµατα και να πειστεί η κοινή γνώµη ότι πρόκειται για µια

ασφαλή µορφή ενέργειας. ∆ιαφορετικά, δεν µπορεί να επιβληθεί σε κανένα να ζει µε το φόβο της πιθανής

πυρηνικής καταστροφής. Είναι κρίµα, όµως, να απορριφθεί εξ αρχής ως εναλλακτική λύση, ειδικά σε µια

περίοδο που δεν υπάρχουν πολλές διαθέσιµες.

Κεφάλαιο 7 Βιοενέργεια – Βιολογικά καύσιµα

104

7. ΒΙΟΕΝΕΡΓΕΙΑ – ΒΙΟΛΟΓΙΚΑ ΚΑΥΣΙΜΑ

7.1 ΓΕΝΙΚΑ

Αναφέρθηκε παραπάνω (βλ. Κεφ. 2) ότι στις βιοµηχανοποιηµένες χώρες το 29% της πρωτογενούς

ενέργειας καταναλώνεται στον κλάδο των µεταφορών. ∆εδοµένου του πεπερασµένου των υγρών

ορυκτών καυσίµων που χρησιµοποιούνται σήµερα σχεδόν αποκλειστικά, της ανισότητας στη γεωγραφική

κατανοµή των αποθεµάτων των καυσίµων αυτών και της συνεπαγόµενης επισφαλούς παροχής τους

καθώς και της προβλεπόµενης αύξησης στις απαιτήσεις ενέργειας γενικά αλλά και ειδικά για το

συγκεκριµένο κλάδο, θεωρείται αναγκαία η διερεύνηση όλων των δυνατών εναλλακτικών καυσίµων και η

αξιοποίησή τους για την κάλυψη των αναγκών.

Τα βιολογικά καύσιµα εντάσσονται στο φάσµα των εναλλακτικών λύσεων και, σύµφωνα µε την

Ευρωπαϊκή Ένωση, αναµένεται να κατέχουν το 12% της αγοράς έως το 2020. (Kőrbitz, 1999) Βασικό

τους πλεονέκτηµα είναι ο κλειστός κύκλος άνθρακα (Εικ. 7.1) χάρη στον οποίο µειώνονται σηµαντικά οι

καθαρές εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα από την καύση τους.

Μέχρι σήµερα δυο είδη εναλλακτικών καυσίµων, προερχόµενα από βιοµάζα, έχουν προσεγγίσει την

απαραίτητη τεχνική ωριµότητα για να γίνουν αποδεκτά από την αγορά: το βιολογικό ντίζελ από φυτικά

έλαια και τα καύσιµα αιθανόλης.

Η αιθανόλη παράγεται από σάκχαρα που περιέχουν φυτικά υλικά (ζαχαροκάλαµο, ζαχαρότευτλα κλπ).

Υλικά πλούσια σε άµυλο (καλαµπόκι, σιτάρι, κριθάρι κλπ) µπορούν να υποστούν ζύµωση µετά τον

ενζυµατικό ή χηµικό µετασχηµατισµό του αµύλου σε γλυκόζη. Τα υλικά που περιέχουν κυτταρίνη (ξύλο,

άχυρα κλπ) αποτελούν σηµαντική πηγή παραγωγής αιθανόλης. Στην περίπτωση αυτή, απαιτείται ένα

πρόσθετο στάδιο όπου λαµβάνει χώρα µια αντίδραση υδρόλυσης. (Scharmer, 1999)

Η αιθανόλη που περιέχει 5% νερό (Ε-95) µπορεί να χρησιµοποιηθεί ως καύσιµο σε κινητήρες ανάφλεξης

µε σπινθήρα. Η αφυδατωµένη αιθανόλη (Ε-100) χρειάζεται τροποποιηµένο κινητήρα, εφόσον

Εικόνα 7.1: Απλοποιηµένος κύκλος άνθρακα στην περίπτωση καύσης βιολογικών καυσίµων για µεταφορές (Πηγή: US Department of Energy, 1998)


105

χρησιµοποιηθεί ως καύσιµο. Μπορεί, όµως, να αναµιχθεί µε βενζίνη σε αναλογία 5-22%, ως βελτιωτικό

οξυγόνωσης και οκτανίων, χωρίς να απαιτείται τροποποίηση του κινητήρα. Στους κινητήρες εσωτερικής

καύσης η Ε-95 µπορεί να αντικαταστήσει πλήρως το συµβατικό ντίζελ ή µπορεί να αναµιχθεί µε αυτό σε

αναλογία 15%. (Scharmer, 1999)

Αν τα δυο τρίτα από την ανενεργή καλλιεργητική γη των Η.Π.Α. χρησιµοποιόνταν για την ανάπτυξη

ενεργειακών καλλιεργειών, το αποτέλεσµα θα ήταν εντυπωσιακό: αυτά τα 35 εκατοµµύρια ακρ (~

141,64*106 στρέµµατα) θα παρήγαγαν µεταξύ 15-35 δισεκατοµµύρια γαλόνια (~ 56,78-132,48*1012 λίτρα)

αιθανόλης κάθε χρόνο για την τροφοδοσία αυτοκινήτων, φορτηγών και λεωφορείων µε καύσιµο. (US

DOE, 1998)

Χαρακτηριστικό είναι το γράφηµα της Εικόνας 7.1, όπου παρουσιάζονται οι αναµενόµενες πωλήσεις

καυσίµου αιθανόλης και οι συνεπαγόµενες µειώσεις στις εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα, σύµφωνα µε

µελέτες του Υπουργείου ενέργειας των Η.Π.Α. για την περίοδο 2010-20. Υπολογίζεται ότι, αν οι πωλήσεις

αιθανόλης αυξηθούν κατά 4 δισ. γαλόνια περίπου, οι εκποµπές του διοξειδίου του άνθρακα θα µειωθούν

κατά 6 εκ. τόνους περίπου. Εποµένως, αύξηση της τάξης του 80% στις πωλήσεις αιθανόλης θα είχε ως

αποτέλεσµα µείωση των εκποµπών διοξειδίου του άνθρακα κατά 75%. (US DOE, 1998)

Στη συνέχεια του κεφαλαίου αυτού θα παρουσιάσουµε τη διαδικασία παραγωγής, τις τρέχουσες και

µελλοντικές τάσεις και θα εξετάσουµε τη βιωσιµότητα της παραγωγής βιολογικού ντίζελ, καθώς αυτό το

εναλλακτικό καύσιµο φαίνεται να προσαρµόζεται ευκολότερα στην υπάρχουσα υποδοµή.

7.2 ΒΙΟΛΟΓΙΚΟ ΝΤΙΖΕΛ (BIODIESEL)

Ως βιολογικό ντίζελ (biodiesel) ορίζεται το οξυγονωµένο καύσιµο µε βάση το µονο-αλκυλικό εστέρα που

προκύπτει από την επεξεργασία φυτικών ελαίων ή ζωικών λιπών. (NBB, www.biodiesel.org)

Πωλήσεις αιθανόλης (δισ. γαλόνια)

Κέρδος σε εκποµπές άνθρακα (εκ. τόνοι)

Εικόνα 7.2: Προβλεπόµενες πωλήσεις καυσίµου αιθανόλης και αντίστοιχες µειώσεις στις εκποµπές άνθρακα στις Η.Π.Α.

(Πηγή: US Department of Energy, 1998)


106

Το καθαρό βιολογικό ντίζελ (100% κ.ό.) έχει χαρακτηρισθεί ως «εναλλακτικό καύσιµο» από τα Υπουργεία

Ενέργειας και Μεταφορών των Η.Π.Α.. Επίσης, έχει καταχωρηθεί ως καύσιµο και πρόσθετο καυσίµων

στα µητρώα της Υπηρεσίας Περιβαλλοντικής Προστασίας των Η.Π.Α. (Environmental Ρrotection Agency –

EPA) και πληροί τις προδιαγραφές καθαρού ντίζελ που έχουν οριστεί από τις Αρχές της Καλιφόρνια

(California Air Resources Board – CARB). (NBB, www.biodiesel.org)

7.2.1 Φυσικές και χηµικές ιδιότητες

Το βιολογικό ντίζελ αποτελεί ανανεώσιµη πηγή ενέργειας και µπορεί να παραχθεί οπουδήποτε από

γεωργικές πρώτες ύλες. Είναι εύκολο στη χρήση, βιοαποικοδοµήσιµο, µη τοξικό και δεν περιέχει θειούχες

και αρωµατικές ενώσεις.

Πειράµατα που πραγµατοποιήθηκαν στην Ευρώπη µε βιολογικό ντίζελ που προέκυψε από την

επεξεργασία ελαίου από σπόρους ελαιοκράµβης έδειξαν ότι είναι βιοαποικοδοµήσιµο κατά 99,6% εντός

21 ηµερών. (NBB, 1993) Επίσης, άλλα πειράµατα που πραγµατοποιήθηκαν µε υδατικά διαλύµατα

µεθυλεστέρα ελαιοκράµβης και συµβατικού ντίζελ έδειξαν ότι, µετά από 28 ηµέρες ανάδευσης, το πρώτο

διασπάται κατά 95% ενώ το δεύτερο κατά 40%. Τέλος, σηµειώνουµε ότι δεν υπάρχουν ακόµα διαθέσιµα

στοιχεία για τη βιοαποικοδοµησιµότητα του βιολογικού ντίζελ στα εδάφη. (Peterson & Reece, 1994)

Αυτό σηµαίνει ότι µε την πάροδο ενός µηνός από τη στιγµή που θα απελευθερωθεί στο περιβάλλον θα

έχει αποσυντεθεί πλήρως. Το γεγονός αυτό επιτρέπει τη χρήση του βιολογικού ντίζελ, ως εναλλακτικού

καυσίµου, σε περιβαλλοντικά ευαίσθητες περιοχές, όπως οι υγρότοποι και οι λεκάνες απορροής που

παρέχουν πόσιµο νερό, όπου ενδεχόµενες διαρροές ή κηλίδες καυσίµου θα ήταν ιδιαίτερα επιζήµιες.

Επίσης, η τοξικότητα του βιολογικού ντίζελ βρέθηκε κατά 15 φορές χαµηλότερη από την αντίστοιχη του

συµβατικού ντίζελ. (Peterson & Reece, 1994) Οι φυσικοχηµικές ιδιότητες του παραγόµενου από φυτικά

έλαια βιολογικού ντίζελ είναι παραπλήσιες αυτών των συµβατικών καυσίµων (Πίνακας 7.1).

Πίνακας 7.1: Φυσικοχηµικές ιδιότητες βιολογικού ντίζελ σε σχέση µε το συµβατικό (Πηγή: Kőrbitz, 1999)

Τυποποιηµένες ιδιότητες Μονάδα Ντίζελ EN 590: 1993

Βιολογικό ντίζελ (FAME)1

DIN E 51.606: 1997

Πυκνότητα στους 15° kg/m3 820 – 860 875 – 900

Ιξώδες στους 40° mm2/s 2,00 – 4,50 3,5 – 5,0 Σηµείο ανάφλεξης °C > 55 > 110

Συγκέντρωση θείου % (κ.β.) < 0,20 < 0,01 Αρ. κετανίων > 49 > 49

Άλλες ιδιότητες Βιολογικό ντίζελ (RME)2

Συγκέντρωση οξυγόνου % (κ.β.) 0,0 10,9 Θερµιδική αξία MJ/dm3 35,6 32,9 Βαθµός απόδοσης % 38,2 40,7

1 FAME (Fatty-Acid-Methyl-Ester): Ντίζελ παραγόµενο από ευρύ φάσµα πηγών τριγλυκεριδίων, όπως τα παρθένα ή χρησιµοποιηµένα µαγειρικά λίπη και έλαια, φυτικής ή ζωικής προέλευσης

2 RME (Rapeseed-Methyl-Ester): Ντίζελ παραγόµενο από έλαιο ελαιοκράµβης ποικιλίας 00

Παρατηρούµε ότι υπάρχουν µικρές αλλά αποδεκτές διαφορές στην πυκνότητα και το ιξώδες. Το


107

υψηλότερο σηµείο ανάφλεξης ενισχύει την ασφάλεια της χρήσης του βιολογικού ντίζελ ως καυσίµου ενώ η

αµελητέα συγκέντρωση θείου είναι η αιτία για τις πολύ καλές εκποµπές SO2 που µετρήθηκαν σε

αντίστοιχα πειράµατα (βλ. §7.2.3). Γενικά, ο αριθµός κετανίων είναι υψηλότερος για το βιολογικό ντίζελ,

µε αποτέλεσµα την οµαλότερη λειτουργία του κινητήρα µε λιγότερο θόρυβο. (Kőrbitz, 1999)

Το RME είναι εξ ορισµού ένα οξυγονωµένο καύσιµο µε περιεκτικότητα σε οξυγόνο 10% περίπου. Στο

γεγονός αυτό αποδίδονται οι καλές εκποµπές αλλά και η κατά 7% χαµηλότερη θερµιδική αξία. Όσο

αφορά τη δυνατότητα λειτουργίας σε χειµερινές συνθήκες, όπως εκφράζεται από τον κανόνα CFPP (Cold

Finger Plugging Point), το RME µπορεί να χρησιµοποιηθεί σε θερµοκρασίες έως και -8°C ή -22°C, αν

χρησιµοποιηθούν πρόσθετα. (Kőrbitz, 1999)

Μπορεί να χρησιµοποιηθεί ως καθαρό καύσιµο ή να αναµιχθεί µε πετρέλαιο σε οποιαδήποτε αναλογία

και να χρησιµοποιηθεί στους συµβατικούς κινητήρες ντίζελ συµπίεσης-ανάφλεξης χωρίς να απαιτούνται

σηµαντικές µετατροπές. Για παράδειγµα, το Β20 (µίγµα βιολογικού ντίζελ 20% κ.ό. και πετρελαιούχου

ντίζελ 80% κ.ό.) χρησιµοποιήθηκε για την κίνηση στόλων, αποφέροντας σηµαντικά περιβαλλοντικά οφέλη

µε ελάχιστη αύξηση του κόστους.(NBB, www.biodiesel.org)

7.2.2 Απόδοση

Η απόδοση του βιολογικού ντίζελ είναι παρόµοια µε αυτή του ντίζελ χαµηλής περιεκτικότητας σε θείο όσο

αφορά την ισχύ και τη ροπή, χωρίς σηµαντικές µετατροπές στους κινητήρες ή την υποδοµή. Ένα από τα

µεγαλύτερα πλεονεκτήµατα του βιολογικού ντίζελ είναι ότι µπορεί να χρησιµοποιηθεί στους υπάρχοντες

κινητήρες και τον εξοπλισµό έγχυσης καυσίµου µε µικρή επίδραση στην απόδοση λειτουργίας τους.

(NBB, www.biodiesel.org)

Το βιολογικό ντίζελ έχει υψηλότερο αριθµό κετανίων από το ντίζελ που χρησιµοποιείται στις Η.Π.Α. (βλ.

Πίνακα 7.1) και, µετά από περισσότερα 15 εκ. µίλια επί τόπου δοκιµών, αποδείχθηκε ότι δεν υπάρχουν

σηµαντικές διαφορές όσο αφορά την κατανάλωση καυσίµου, την ιπποδύναµη, τη ροπή και το ρυθµό

µεταφοράς ανάµεσα στο συµβατικό και το βιολογικό ντίζελ. (NBB, www.biodiesel.org)

Ακόµα, πειράµατα που πραγµατοποιήθηκαν µε βιοµηχανικές µεθόδους ελέγχου έδειξαν ότι η προσθήκη

βιολογικού σε συµβατικό ντίζελ έχει ως αποτέλεσµα τον περιορισµό των τριβών σε υψηλό βαθµό:

συγκέντρωση βιολογικού ντίζελ µικρότερη από 1% µπορεί να προκαλέσει αύξηση του περιορισµού των

τριβών κατά 30%. (NBB, www.biodiesel.org)

Γενικά, το βιολογικό ντίζελ µαλακώνει και φθείρει ορισµένα είδη ελαστοµερών και φυσικών ελαστικών

ενώσεων µε την πάροδο του χρόνου. Η χρήση µιγµάτων υψηλής περιεκτικότητας ενδέχεται να επηρεάσει

τα εξαρτήµατα του συστήµατος καυσίµου (κυρίως τα σωληνάκια και τα στεγανοποιητικά της αντλίας

καυσίµου) που περιέχουν ελαστοµερείς ενώσεις οι οποίες είναι ασύµβατες µε το βιολογικό ντίζελ. Οι

κατασκευαστές προτείνουν να αποφεύγεται η άµεση επαφή φυσικών ή βουτυλικών ελαστικών µε το

καθαρό βιολογικό ντίζελ, καθώς κάτι τέτοιο θα οδηγήσει σε φθορά των υλικών αυτών µε την πάροδο του

χρόνου. Παρ’ όλο που η επίδραση αυτή µπορεί να αµβλυνθεί αν χρησιµοποιηθούν µίγµατα βιολογικού

ντίζελ, προτείνεται η αντικατάσταση των εξαρτηµάτων αυτών µε συµβατά ελαστοµερή. (NBB,

www.biodiesel.org)


108

7.2.3 Εκποµπές

Το βιολογικό ντίζελ είναι το πρώτο και µοναδικό εναλλακτικό καύσιµο για το οποίο έχει υποβληθεί στην

ΕΡΑ πλήρης εκτίµηση των εκποµπών και επιδράσεων στην υγεία των ανθρώπων υπό την Ενότητα

211(b) του Νόµου Clean Air. Αυτά τα προγράµµατα περιλαµβάνουν τα πλέον αυστηρότερα πρωτόκολλα

ελέγχου που απαιτήθηκαν ποτέ από την ΕΡΑ για την πιστοποίηση των καυσίµων και των πρόσθετων

καυσίµων στις Η.Π.Α.. Τα στοιχεία που συγκεντρώθηκαν από αυτούς τους ελέγχους συµπληρώνουν τον

πλέον ολοκληρωµένο κατάλογο ιδιοτήτων που συνιστούν απειλή για το περιβάλλον και την ανθρώπινη

υγεία που επιτρέπει η σύγχρονη τεχνολογία. Τα αποτελέσµατα αυτά συνοψίζονται στον Πίνακα 7.2 που

ακολουθεί.

Πίνακας 7.2: Εκποµπές βιολογικού ντίζελ σε σύγκριση µε το συµβατικό ντίζελ (Πηγή: National Biodiesel Board, www.biodiesel.org)

Είδος εκποµπών Β100 Β20

Ρυθµισµένων βάση κανονισµών

Ολικοί Άκαυστοι Υδρογονάνθρακες -93% -30% Μονοξείδιο του Άνθρακα -50% -20% Σωµατίδια -30% -22% Οξείδια του Αζώτου (ΝΟx) +13% +2%

Μη ρυθµισµένων βάση κανονισµών

Θειικά Άλατα -100% -20%1 ΡΑΗ (Πολυκυκλικοί Αρωµατικοί Υδρογονάνθρακες) 2 -80% -13% nPAH (ΡΑΗ επεξεργασµένοι µε νιτρικό οξύ/άλας) 2 -90% -50%3 ∆υναµικό όζοντος διαφοροποιηµένων υδρογονανθράκων -50% -10%

1 Υπολογισµένου από τα αποτελέσµατα του δείγµατος Β20 2 Μέση µείωση για όλες τις ενώσεις που µετρήθηκαν 3 Τα αποτελέσµατα για το 2-νιτροφλουορένιο βρίσκονται εντός της περιοχής διακυµάνσεων της

µεθόδου ελέγχου

Από τον παραπάνω πίνακα προκύπτουν τα εξής:

Το δυναµικό σχηµατισµού όζοντος (νέφους) των εκποµπών των διαφοροποιηµένων υδρογο-

νανθράκων που µετρήθηκαν ήταν περίπου 50% µικρότερο από το αντίστοιχο για το συµβατικό

καύσιµο ντίζελ.

Οι εκποµπές θείου ουσιαστικά εκµηδενίζονται όταν χρησιµοποιείται καθαρό βιολογικό ντίζελ. Οι

συγκεντρώσεις οξειδίων του θείου και θειικών αλάτων (κύρια συστατικά της όξινης βροχής) στις

εκποµπές καυσαερίων ήταν αµελητέες σε σχέση µε τις αντίστοιχες από την καύση πετρελαιούχου

ντίζελ.

Κατά την καύση βιολογικού ντίζελ σε κινητήρα εσωτερικής καύσης Cummins N14 (χωρίς να υποστεί

µετατροπές) προέκυψε σηµαντική µείωση στις εκποµπές µονοξειδίου του άνθρακα (50%), σωµατιδίων

(30%) και υδρογονανθράκων (93%) ενώ παρατηρήθηκε ελαφρά αύξηση στις εκποµπές οξειδίων του

αζώτου (13%). Σηµειώνεται, ωστόσο, ότι οι εκποµπές NΟx διαφοροποιούνταν (αυξάνονταν ή

µειώνονταν) ανάλογα µε τον τύπο του κινητήρα και τη διαδικασία ελέγχου. Παρ’ όλα αυτά, η απουσία

θείου επιτρέπει τη χρήση τεχνολογίας ελέγχου και περιορισµού των οξειδίων αζώτου που δεν µπορεί


109

να χρησιµοποιηθεί κατά την καύση συµβατικού ντίζελ. Οπότε, υπάρχει δυνατότητα αποτελεσµατικής

διαχείρισης και εξάλειψης των εκποµπών NΟx. (NBB, www.biodiesel.org) Στην περίπτωση δε που

εφαρµοστεί καθυστέρηση στο χρονισµό της έγχυσης µπορεί να σηµειωθεί έως και µείωση των

εκποµπών οξειδίων του αζώτου κατά 23%. (Kőrbitz, 1999)

Όσο αφορά την αντιµετώπιση του ενίσχυσης του φαινοµένου του θερµοκηπίου και της συνεπαγόµενης

κλιµατικής αλλαγής, µια µελέτη του κύκλου ζωής του βιολογικού ντίζελ που εκπονήθηκε για τα Υπουργεία

Ενέργειας και Γεωργίας των Η.Π.Α. το 1998 έδειξε ότι το βιολογικό ντίζελ µειώνει τις καθαρές εκποµπές

διοξειδίου του άνθρακα κατά 78% σε σχέση µε το συµβατικό ντίζελ. (NBB, www.biodiesel.org)

Η σηµαντική αυτή διαφορά οφείλεται στον κλειστό κύκλο του άνθρακα που ισχύει στην περίπτωση του

βιολογικού ντίζελ: το διοξείδιο του άνθρακα που εκλύεται στην ατµόσφαιρα κατά την καύση του

βιολογικού ντίζελ απορροφάται από τα φυτά που αναπτύσσονται (µέσω της φωτοσύνθεσης) τα οποία

αργότερα θα χρησιµοποιηθούν για την παραγωγή νέων ποσοτήτων καυσίµου. Στην πραγµατικότητα,

δηλαδή, το διοξείδιο του άνθρακα ανακυκλώνεται (βλ. Εικ. 7.1).

7.3 ∆ΙΕΡΓΑΣΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΝΤΙΖΕΛ

7.3.1 Χηµεία της παραγωγικής διεργασίας

Η παραγωγή βιολογικού ντίζελ, ή αλκυλεστέρων γενικότερα, είναι µια γνωστή διαδικασία. Υπάρχουν τρεις

τρόποι παραγωγής εστέρων από έλαια και λίπη:

Εστεροποίηση ελαίου µε αλκοόλη µε βασικό καταλύτη (transesterification)

Άµεση εστεροποίηση του ελαίου µε µεθανόλη µε όξινο καταλύτη

Μετατροπή του ελαίου σε λιπαρό οξύ και στη συνέχεια σε αλκυλεστέρα µε όξινο καταλύτη

Σήµερα η πλειονότητα των αλκυλεστέρων παράγονται σύµφωνα µε την πρώτη µέθοδο επειδή είναι η πιο

οικονοµική για πολλούς λόγους: (NBB, www.biodiesel.org)

- Χαµηλή θερµοκρασία (150°F) και πίεση (20psi)

- Υψηλός βαθµός µετατροπής (98%)

- Ελάχιστες παράπλευρες αντιδράσεις

- Μικρός χρόνος αντίδρασης

- Άµεση µετατροπή σε µεθυλεστέρα χωρίς ενδιάµεσα βήµατα

- ∆εν απαιτούνται ιδιαίτερα δοµικά υλικά για την κατασκευή των αντιδραστήρων

Η γενική διαδικασία παρουσιάζεται στο Σχήµα 7.1 που ακολουθεί. Λίπη ή έλαια αντιδρούν µε αλκοόλες,

όπως η µεθανόλη, παρουσία καταλύτη προς παραγωγή γλυκερόλης (ή γλυκερίνης) και µεθυλεστέρων (ή

βιολογικού ντίζελ). Η µεθανόλη προστίθεται σε περίσσεια για να ελαττωθεί ο χρόνος µετατροπής και να

ενισχυθεί η διεργασία ανάκτησης µε στόχο την επαναχρησιµοποίηση. Ο καταλύτης είναι συνήθως

υδροξείδιο του νατρίου ή καλίου και έχει προηγουµένως αναµιχθεί µε τη µεθανόλη. Αναλυτικότερα, θα

µπορούσαµε να τονίσουµε τα παρακάτω σηµεία της διεργασίας (NBB, www.biodiesel.org):

♦ Ανάµιξη µεθανόλης και καταλύτη Ο συχνότερα χρησιµοποιούµενος καταλύτης είναι το υδροξείδιο του νατρίου (καυστική σόδα). Η ξηρή

καυστική σόδα διαλύεται στη µεθανόλη µε απλή ανάµιξη. Είναι σηµαντικό ο καταλύτης (συνήθως σε


110

µορφή σφαιριδίων ή νιφάδων) να µην απορροφήσει µεγάλες ποσότητες νερού κατά την αποθήκευση,

καθώς κάτι τέτοιο θα προκαλούσε το σχηµατισµό συσσωµατωµάτων µεγάλου µεγέθους που θα ήταν

δύσκολο να διαλυθούν. Το νερό έχει αρνητικές επιπτώσεις και στην περαιτέρω επεξεργασία.

♦ Αντίδραση Το µίγµα µεθανόλης-καταλύτη και το έλαιο τροφοδοτούνται σε αντιδραστήρα, συνεχούς ή

διακοπτόµενης λειτουργίας. Τα αντιδρώντα συστατικά διατηρούνται στους 150°F για χρονικό διάστηµα

1-8 ωρών υπό έντονη ανάδευση. Συνήθως η µεθανόλη προστίθεται σε περίσσεια ώστε να

εξασφαλισθεί η πλήρης µετατροπή των λιπών/ελαίων σε εστέρες. Αρχικά, ο καταλύτης αντιδρά µε τα

ελεύθερα λιπαρά οξέα του ελαίου προς σχηµατισµό σαπώνων. Εποµένως, η ποσότητα του καταλύτη

θα πρέπει να επαρκεί για την κατάλυση της αντίδρασης αλλά και την αντίδραση µε τα ελεύθερα

λιπαρά οξέα.

Στην περίπτωση που η συγκέντρωση των ελεύθερων λιπαρών οξέων είναι πολύ υψηλή (πάνω από

0,5-1%) ή παρουσίας νερού, οι σάπωνες που έχουν σχηµατιστεί θα αρχίσουν να δηµιουργούν

γαλακτώµατα µε τη µεθανόλη και το έλαιο, εµποδίζοντας έτσι την πραγµατοποίηση της επιδιωκόµενης

αντίδρασης. Σε ορισµένες δε περιπτώσεις, ενδέχεται η διάσπαση του γαλακτώµατος να είναι αδύνατη,

µε αποτέλεσµα το σχηµατισµό προϊόντος µε τη µορφή τυριού-κρέµα. Σε αυτή την περίπτωση, το

προϊόν πρέπει να αφαιρεθεί από το σύστηµα µε φυσικές διεργασίες, συνήθως µε απόξεση. Για αυτούς

τους λόγους, το εισερχόµενο έλαιο υφίσταται επεξεργασία για την αφαίρεση των λιπαρών οξέων και

όλες οι ροές τροφοδοσίας διατηρούνται σε ξηρή κατάσταση.

♦ Αφαίρεση µεθανόλης Σε ορισµένα συστήµατα, η περίσσεια µεθανόλης αφαιρείται σε αυτό το στάδιο µε µια απλή διεργασία

ανάφλεξης ή µε απόσταξη. Σε άλλα συστήµατα, όπως αυτό του Σχήµατος 7.1, η µεθανόλη αφαιρείται

Σχήµα 7.1: ∆ιεργασία παραγωγής βιολογικού ντίζελ (Πηγή: National Biodiesel Board, www.biodiesel.org)

Αντιδρα-στήρας

∆εξαµενή καθίζησης Πλύση Καθα-

ρισµός Εξάτµιση

Ανάκτηση αλκοόλης

Αλκοόλη

Φυτικό Έλαιο

Καταλύτης

ΒιολογικόΝτίζελ

Ανόργανο Οξύ ΕξουδετέρωσηΑπόσταξη

∆εξαµενή καθίζησης Εξάτµιση Γλυκερίνη

Άλατα


111

µετά το διαχωρισµό της γλυκερίνης από τους µεθυλεστέρες. Σε οποιαδήποτε περίπτωση, η µεθανόλη

ανακτάται και επαναχρησιµοποιείται µε χρήση συµβατικού εξοπλισµού. Πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη

προσοχή ώστε να µη συσσωρευτεί νερό στη ροή της ανακτηµένης µεθανόλης.

♦ ∆ιαχωρισµός Μόλις ολοκληρωθεί η αντίδραση, τα προϊόντα που συνυπάρχουν στον αντιδραστήρα είναι οι

µεθυλεστέρες, η γλυκερόλη και η περίσσεια µεθανόλης. Λόγω της διαφορετικής πυκνότητας µεταξύ

της γλυκερόλης (12*105 mg/l) και των µεθυλεστέρων (8,82*105 mg/l), είναι δυνατός ο διαχωρισµός σε

δεξαµενή καθίζησης όπου το βαρύτερο συστατικό (γλυκερόλη) καθιζάνει και λαµβάνεται από τον

πυθµένα. Η περίσσεια µεθανόλης, εφόσον δεν έχει ήδη αφαιρεθεί, δεν επηρεάζει τη διεργασία

διαχωρισµού. Σε ορισµένες περιπτώσεις, τα δυο συστατικά διαχωρίζονται µε φυγοκέντριση, οπότε αν

υπάρχει ενδιάµεσο στρώµα, ανακυκλώνεται ή διοχετεύεται σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυµάτων.

♦ Εξουδετέρωση γλυκερίνης Η γλυκερίνη που λαµβάνεται από τη δεξαµενή καθίζησης περιέχει υπολείµµατα καταλύτη και

σαπώνων, τα οποία εξουδετερώνονται µε κάποιο ανόργανο οξύ (συνήθως υδροχλωρικό ή

φωσφορικό) προς σχηµατισµό αλάτων. Αν ο καταλύτης που έχει χρησιµοποιηθεί είναι υδροξείδιο του

καλίου και το οξύ που προστίθεται για την εξουδετέρωση είναι φωσφορικό, τα παραγόµενα άλατα

παραλαµβάνονται από την απορροή µιας δεξαµενής καθίζησης και χρησιµοποιούνται ως λίπασµα (Σχ.

7.1). Στις περισσότερες, όµως, περιπτώσεις χρησιµοποιούνται υδροξείδιο του νατρίου (καταλύτης) και

υδροχλωρικό οξύ (για την εξουδετέρωση), οπότε το παραγόµενο χλωριούχο νάτριο αφήνεται στη

γλυκερίνη. Η καθαρότητα της παραγόµενης γλυκερίνης κυµαίνεται συνήθως µεταξύ 80-88% και

επαρκεί για να πωληθεί ως αργό γλυκερίδιο.

♦ Πλύση µεθυλεστέρων

Αφού διαχωριστούν από τη γλυκερίνη, οι µεθυλεστέρες πλένονται ελαφρά µε χλιαρό νερό για να

αφαιρεθούν τα υπολείµµατα καταλύτη και σαπώνων, ξηραίνονται και διοχετεύονται προς τις

εγκαταστάσεις αποθήκευσης. Το στάδιο της πλύσης µπορεί να παραλειφθεί αν οι πρώτες ύλες της

τροφοδοσίας δεν περιέχουν προσµίξεις. Το παραγόµενο προϊόν περιέχει συνήθως 98% εστέρες και

µπορεί να πωληθεί ως καύσιµο. Σε ορισµένες περιπτώσεις, για να επιτευχθούν ακόµα υψηλότερα

ποσοστά καθαρότητας, οι εστέρες διυλίζονται υπό κενό.

Το στάδιο της πλύσης επηρεάζεται σε σηµαντικό βαθµό από τη συγκέντρωση ελεύθερων λιπαρών

οξέων στην τροφοδοσία, καθώς όλα αυτά τα οξέα σχηµατίζουν σάπωνες κατά την αντίδραση. Αν, στο

στάδιο της πλύσης, η συγκέντρωση σαπώνων είναι πολύ υψηλή, η πλύση µε νερό θα συµπαρασύρει

τους εστέρες, µε αποτέλεσµα την ελάττωση της απόδοσης, σε σηµαντικό βαθµό πολλές φορές.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η συγκέντρωση ελεύθερων λιπαρών οξέων στην τροφοδοσία επιδρά

σηµαντικά στην εξέλιξη και την απόδοση της διεργασίας εστεροποίησης. Οπότε, στην περίπτωση που

εξετασθεί το ενδεχόµενο αξιοποίησης των χρησιµοποιηµένων µαγειρικών λιπών (περιεκτικότητα σε

ελεύθερα λιπαρά οξέα της τάξης του 5-15%), πρέπει να προηγηθεί επεξεργασία των υλικών αυτών

προκειµένου να αφαιρεθούν τα οξέα. (NBB, www.biodiesel.org)

Εποµένως, η µέθοδος παραγωγής του βιολογικού ντίζελ αποτελείται από µια σειρά φυσικοχηµικών

διεργασιών των οποίων τα προϊόντα είτε βρίσκουν χρήση σε κάποια εφαρµογή είτε οδηγούνται προς


112

ανακύκλωση, γεγονός που σηµαίνει ότι δεν υπάρχουν απόβλητα και, συνεπώς, ανάγκη για διεργασίες

επεξεργασίας των αποβλήτων αυτών. Στο Σχήµα 7.2 που ακολουθεί παρουσιάζεται µια ποιοτική

απεικόνιση του µίγµατος εισόδου (τροφοδοσία) και εξόδου (προϊόντα) της διεργασίας.

7.3.2 Πρώτες ύλες

Τα έλαια που τροφοδοτούνται στον αντιδραστήρα προέρχονται από σπόρους φυτών που ευδοκιµούν στις

διάφορες περιοχές. Για παράδειγµα, στις Η.Π.Α. χρησιµοποιούνται σπόροι σόγιας που περιέχουν 20%

λάδι ενώ στην Ευρώπη χρησιµοποιούνται οι σπόροι ελαιοκράµβης που περιέχουν 40% λάδι (NBΒ 1993

& Bender 1999).

Στο Σχήµα 7.3 παρουσιάζονται οι διάφορες πρώτες ύλες που χρησιµοποιούνται σήµερα για την

παραγωγή βιολογικού ντίζελ. Αναλυτικότερα, (Kőrbitz, 2000)

- Λάδι από σπόρους ελαιοκράµβης

Το έλαιο που προκύπτει από τη σύνθλιψη σπόρων ελαιοκράµβης της ποικιλίας 00 ήταν το πρώτο

είδος φυτικού ελαίου που χρησιµοποιήθηκε για εστεροποίηση και έτυχε να είναι ιδιαίτερα κατάλληλο

για παραγωγή βιολογικού ντίζελ υψηλής ποιότητας. Περιέχει περίπου 60% µονο-ακόρεστο ολεϊκό

λιπαρό οξύ και µόνο 6% περίπου κορεσµένα λιπαρά οξέα. Έτσι παρουσιάζει καλή σταθερότητα και

καλή λειτουργικότητα σε χειµερινές συνθήκες. Οι νέες ποικιλίες (π.χ. LZ 7632) προσεγγίζουν ακόµα

υψηλότερα επίπεδα συγκεντρώσεων ολεϊκού λιπαρού οξέος, της τάξης του 87%. Αυτός το είδος

σπόρου ελαιοκράµβης (ή Canola) είναι κατά πολύ η µεγαλύτερη πηγή πρώτης ύλης για την παραγωγή

βιολογικού ντίζελ (Σχ. 7.3) και ενισχύεται ακόµα περισσότερο καθώς οι παραγωγοί ελαιοκράµβης στη

Βόρεια Γερµανία έχουν βελτιώσει τα επίπεδα απόδοσης στους 2,9 τόνους ελαίου ανά εκτάριο

εφαρµόζοντας τη µέθοδο «καλλιέργεια ακριβείας» (precision farming).

- Άλλες πηγές

Με τον καιρό διευρύνθηκε το φάσµα των πρώτων υλών και σήµερα τα φυτικά έλαια που

χρησιµοποιούνται σε σηµαντικές ποσότητες είναι το ηλιέλαιο (Νότια Γαλλία, Ιταλία) και το σογιέλαιο

(Η.Π.Α.) ενώ το φοινικόλαδο επελέγη ως πρώτη ύλη για την παραγωγή βιολογικού ντίζελ προκειµένου

να τροφοδοτηθεί µε καύσιµο ο στόλος των λεωφορείων της Κουάλα Λουµπούρ (Μαλαισία).

(Α)

12%1%

87%

αλκοόλη καταλύτης έλαιο

(B)

4%

1%9%

86%

αλκοόλη λίπασµα γλυκερίνη µεθυλεστέρας

Σχήµα 7.2: Ποιοτική απεικόνιση του µίγµατος εισόδου (Α) και εξόδου (Β) της διεργασίας παραγωγής βιολογικού ντίζελ

(Πηγή: National Biodiesel Board, www.biodiesel.org)


113

Λόγω του υψηλού κόστους των σπόρων που καλλιεργούνται για παραγωγή ελαίου και των χαµηλών

τιµών του καυσίµου ντίζελ την περίοδο 1998-99, ενεργοποιήθηκε και τέθηκε σε εφαρµογή η

υπάρχουσα τεχνογνωσία για την αξιοποίηση των ανακυκλωµένων µαγειρικών λιπών. Χαρακτηριστικό

παράδειγµα αποτελεί η αλυσίδα εστιατορίων McDonalds µε 135 µονάδες στην Αυστρία, που

συγκεντρώνει 1.100 τόνους ανακυκλωµένου ελαίου τηγανίσµατος, το οποίο στη συνέχεια µετατρέπεται

σε FAME τυποποιηµένης ποιότητας. Μακροχρόνιες δοκιµές στα λεωφορεία της πόλης του Graz µε

100% FAME σε συνθήκες κανονικής κυκλοφορίας ήταν απολύτως ικανοποιητικές.

7.3.3 Οικονοµική της µεθόδου παραγωγής βιολογικού ντίζελ

Το κόστος παραγωγής του βιολογικού ντίζελ εξαρτάται σε σηµαντικό βαθµό από τις πρώτες ύλες που θα

χρησιµοποιηθούν καθώς και από την κλίµακα της βιοµηχανικής εγκατάστασης. Στη συνέχεια αναφέρουµε

ενδεικτικά ορισµένα αποτελέσµατα ερευνών που αφορούν την παραγωγή βιολογικού ντίζελ από διάφορες

πρώτες ύλες.

Από την έρευνα αγοράς που πραγµατοποιήθηκε στις Η.Π.Α. το 1995 από το Εθνικό Εργαστήριο

Ανανεώσιµων Πηγών Ενέργειας (National Renewable Energy Laboratory - NREL), προέκυψε ότι, αν

χρησιµοποιηθεί σόγια για τη παραγωγή του ελαίου τροφοδοσίας της διεργασίας εστεροποίησης, το τελικό

καύσιµο θα κοστίζει

0,66 $/λίτρο για αγορές µικρής κλίµακας και

0,40-0,45 $/λίτρο αν η χρήση του βιολογικού ντίζελ διευρυνθεί σε αγορές µεγάλης κλίµακας

Επίσης, ερευνάται το ενδεχόµενο παραγωγής βιολογικού ντίζελ από µικροάλγη. Στόχος του Υπουργείου

Ενέργειας και του Εθνικού Εργαστηρίου Ανανεώσιµων Πηγών Ενέργειας των Η.Π.Α. είναι η παραγωγή

βιολογικού ντίζελ από µικροάλγη µε κόστος λιγότερο από 0,26 $/λίτρο. (NREL, 1995)

Ο Bender, συνοψίζοντας το 1999 12 µελέτες σκοπιµότητας µε θέµα τη βιώσιµη παραγωγή καυσίµου από

φυτικά έλαια, συνέταξε τον Πίνακα 7.3 που παρατίθεται στη συνέχεια. Το κόστος παραγωγής του

βιολογικού ντίζελ κυµαίνεται µεταξύ 0,30-0,69 $ Η.Π.Α. / λίτρο, τιµές υψηλότερες από την προ φόρων τιµή

του συµβατικού ντίζελ στις Η.Π.Α. (0,18 $ Η.Π.Α. / λίτρο) και σε πολλές Ευρωπαϊκές χώρες (0,20-0,24 $

Η.Π.Α. / λίτρο στη Γαλλία, τη Γερµανία, την Ιταλία, την Ισπανία και την Αγγλία). Αναλυτικότερα, (Bender,

1999)

84%

13%

1%

1%

1%

ελαιοκράµβη ηλίανθος σόγια φοίνικας άλλα

Σχήµα 7.3: Σχετική κατανάλωση πρώτων υλών για την παραγωγή βιολογικού ντίζελ (Πηγή: Kőrbitz, 2000)

Πίνακας 7.3: Κόστος παραγωγής βιολογικού ντίζελ ($ Η.Π.Α. / λίτρο προϊόντος) (Πηγή: Bender, 1999)

Πρώτη ύλη τροφοδοσίας Χοντράλευρο Κλίµακα εγκατάστασης

∆υναµι-κότητα lt*106 / έτος

∆ιεργασία Είδος Ποσότητα

kg / lt Τιµή $ / kg

Κόστος $ / lt

Πραγµατικό ετήσιο κεφάλαιο $ / lt

∆απάνες λειτουργίας $ / lt

Χηµικές πρώτες ύλες $ / lt

Κέρδος από την γλυκερίνη $ / lt

Ποσότητα t / lt

Τιµή $ / lt

Κέρδος $ / lt

Συνολικό κόστος $ / lt

Κοινότητα 2 Συνεχής Σόγια 8,7 0,20 1,74 0,19 0,28 0,02 0,06 0,0078 240 1,87 0,30

Canola 3,7 0,17 0,63 0,15 0,16 0,02 0,06 0,0024 210 0,50 0,40

Ηλίανθοι 3,0 0,24 0,72 0,15 0,16 0,02 0,06 0,0024 150 0,36 0,63

Ζωικά λίπη 1,0 0,26 0,26 0,13 0,09 0,02 0,06 - 0,44

Βιοµηχανική 7,5 ∆ιακ/µενη Ελαιοκράµβη 2,4 0,29 0,70 0,09 0,19 0,08 0,10 0,0016 170 0,27 0,69

12 Συνεχής Ζωικά λίπη 0,9 0,29 0,26 0,06 0,09 0,02 0,06 - 0,37

Μεγ. βιοµηχανική

115 Συνεχής Ζωικά λίπη 0,9 0,29 0,26 0,06 0,07 0,02 0,06 - 0,32


115

♦ Οι λειτουργικές δαπάνες δεν επηρεάζουν την οικονοµικότητα της κλίµακας της εγκατάστασης, καθώς

οι δαπάνες που εξαρτώνται από το µέγεθος της µονάδας, όπως η εργασία, αποτελούν µικρό τµήµα

των συνολικών λειτουργικών δαπανών.

Επειδή τα φυτά της ποικιλίας Canola και οι ηλίανθοι έχουν περιεκτικότητα σε έλαια της τάξης του 40%

και η σόγια µόνο 20%, οι δαπάνες για κεφάλαια και λειτουργία της µονάδας είναι µικρότερες στην

πρώτη περίπτωση, κυρίως επειδή ο εξοπλισµός που απαιτείται για την εξαγωγή του ελαίου από τους

σπόρους (πρέσες) είναι µικρότερης δυναµικότητας. Στη δε περίπτωση των ζωικών και χρησιµο-

ποιηµένων λιπών, οι δαπάνες αυτές είναι ακόµα µικρότερες, επειδή δεν χρειάζεται καθόλου τέτοιος

εξοπλισµός.

♦ Το κόστος των χηµικών προσθέτων, κυρίως αλκοόλη και καταλύτης, εξαρτάται από το είδος της

διεργασίας καθώς και από την τιµή τους. Η συνεχής διεργασία απαιτεί µόνο τη στοιχειοµετρική

ποσότητα αλκοόλης ενώ η διακοπτόµενη διεργασία απαιτεί περίσσεια τουλάχιστο 75% για να

ολοκληρωθεί η αντίδραση. Στην περίπτωση που ανακτηθεί µέρος της αλκοόλης αυτής (συνήθως

60%), η περίσσεια που ουσιαστικά απαιτείται είναι της τάξης του 30% και η διαφορά της δαπάνης για

χηµικά πρόσθετα ανάµεσα στη συνεχή και τη διακοπτόµενη διεργασία µειώνεται σηµαντικά.

♦ Το κόστος παραγωγής του βιολογικού ντίζελ µειώνεται αν συνυπολογιστούν τα πιθανά κέρδη από τη

διάθεση των παραπροϊόντων, όπως η γλυκερίνη και το χονδράλευρο.

Η γλυκερίνη χρησιµοποιείται ευρέως στη φαρµακοβιοµηχανία και σε πολλές άλλες βιοµηχανίες

τροφίµων, ωστόσο η αγορά της είναι πολύ ευµετάβλητη. Αυτό σηµαίνει ότι, αν παραχθούν υπερβολικά

µεγάλες ποσότητες γλυκερίνης από τις εγκαταστάσεις βιολογικού ντίζελ, η τιµή της θα πέσει

κατακόρυφα. Μέχρι σήµερα, δεν έχουν ερευνηθεί αρκετά οι οικονοµικές επιπτώσεις της πιθανής

ενσωµάτωσης των µονάδων επεξεργασίας της παραγόµενης γλυκερίνης στις εγκαταστάσεις

παραγωγής του ντίζελ.

Το χονδράλευρο που παράγεται ως παραπροϊόν από την επεξεργασία της σόγιας έχει τη µεγαλύτερη

χρηµατική αξία στη αγορά γεωργικών και κτηνοτροφικών προϊόντων, καθώς έχει υψηλότερη θρεπτική

αξία από τα αντίστοιχα παραπροϊόντα της επεξεργασίας της ελαιοκράµβης, του ηλίανθου και της

ποικιλίας Canola. Οπότε, παρ’ όλο που η σόγια είναι η ακριβότερη πρώτη ύλη µε τη χαµηλότερη

περιεκτικότητα σε έλαια, το κόστος της τροφοδοσίας µειώνεται σηµαντικά λόγω των µεγάλων

ποσοτήτων χονδράλευρου που παράγονται από την επεξεργασία της και το υψηλό κέρδος που

αποφέρει η διάθεσή του.

Σύµφωνα µε τις οικονοµικές µελέτες που παραθέτει ο Bender στο άρθρο του, προκύπτει ότι οι

παράγοντες που επηρεάζουν το κόστος παραγωγής του βιολογικού ντίζελ είναι οι εξής, µε σειρά

φθίνουσας σηµασίας (Bender, 1999):

- Τιµή πρώτης ύλης

- Τιµή πώλησης χονδράλευρου

- Κεφαλαιουχικές δαπάνες

- Ηλεκτρική ενέργεια (συνιστά περίπου το 1/3-1/2 των λειτουργικών δαπανών, λόγω της κατανάλωσης

του εξοπλισµού για την εξαγωγή ελαίου από τους σπόρους)

- Τιµή πώλησης γλυκερίνης

Σύµφωνα µε άλλους ερευνητές, ο βασικός παράγοντας για την κερδοφορία της διαδικασίας παραγωγής


116

του βιολογικού ντίζελ είναι η µέγιστη δυνατή απόδοση. Αρχικά οι παραγωγοί βιολογικού ντίζελ ήταν

ικανοποιηµένοι αν επετύγχαναν απόδοση εστεροποίησης της τάξης του 85-95%, αφήνοντας έτσι αρκετή

ποσότητα ελαίου της τροφοδοσίας αναξιοποίητο στη φάση της γλυκερίνης. Ωστόσο, όπως φαίνεται στην

Εικόνα 7.3 που ακολουθεί, η απόδοση είναι ο δεύτερος σηµαντικότερος παράγοντας στον καθορισµό της

κερδοφορίας της διεργασίας. Για παράδειγµα, µείωση της απόδοσης κατά 10% ελαττώνει την κερδοφορία

κατά περίπου 25%. Είναι, εποµένως, σηµαντικό να αξιοποιηθεί (εστεροποιηθεί) κάθε τριγλυκερίδιο του

ελαίου. Σήµερα οι σύγχρονες και επικερδείς τεχνολογίες έχουν τη δυνατότητα να επιτύχουν απόδοση

100% χωρίς σηµαντικές απώλειες. (Kőrbitz, 2000)

Επένδυση

Γλυκερίνη

Μεθανόλη

Λειτουργικές δαπάνες

Καταλύτης

ΕνέργειαΈλαιο

Απόδοση

Βιολ. ντίζελ0

5

10

15

20

25

30

35

10% µεταβολή τιµής

% µεταβ

ολή κέρδ

ους

7.4 ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΝΤΙΖΕΛ: ΤΡΕΧΟΥΣΕΣ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΤΑΣΕΙΣ

Η πρώτη εγκατάσταση παραγωγής βιολογικού ντίζελ, δυναµικότητας 500 τόνων/έτος περίπου,

οργανώθηκε από ένα µικρό συνεταιρισµό αγροτών στην Αυστρία το 1988. Ακολούθησαν κι άλλες

παρόµοιες εγκαταστάσεις και η πρώτη βιοµηχανική µονάδα παραγωγής βιολογικού ντίζελ, δυναµικότητας

10.000 τόνων/έτος, λειτούργησε επίσης στην Αυστρία το 1991. (Kőrbitz, 2000)

Τα επόµενα χρόνια, τέθηκαν σε λειτουργία εγκαταστάσεις, παρόµοιας ή και µεγαλύτερης δυναµικότητας,

σε ολόκληρη την Ευρώπη: στο Λιβόρνο της Ιταλίας (δυν. 80.000 τόνων), στο Ρουέν της Γαλλίας (δυν.

120.000 τόνων – έως τώρα το µεγαλύτερο εργοστάσιο παραγωγής βιολογικού ντίζελ στον κόσµο), στη

Γερµανία και τη Σουηδία. Στη ∆ηµοκρατία της Τσεχίας ολοκληρώθηκε ένα πρόγραµµα κατασκευής και

θέσης σε λειτουργία 16 βιοµηχανικών εγκαταστάσεων παραγωγής βιολογικού ντίζελ, καθιστώντας τη

χώρα αυτή πρωτοπόρο στον αριθµό των παραγωγικών µονάδων. (Kőrbitz, 2000)

Η εξέλιξη της παραγωγής βιολογικού ντίζελ κατά την περίοδο 1991-1998 παρουσιάζεται στο γράφηµα της

Εικόνας 7.4 που ακολουθεί (Kőrbitz, 2000).

Σύµφωνα µε τη µελέτη «Ανασκόπηση της Παγκόσµιας Παραγωγής Εµπορεύσιµου Βιολογικού Ντίζελ»

(Review on Commercial Biodiesel Production Worldwide), η οποία ζητήθηκε από το ∆ιεθνή Οργανισµό

Ενέργειας (International Energy Agency – IEA), εκπονήθηκε από το Αυστριακό Ινστιτούτο Βιολογικών

Καυσίµων (Austrian Biofuels Institute) και δηµοσιεύθηκε τον Απρίλιο του 1998, το 1997 υπήρχαν 21

Εικόνα 7.3: Παράγοντες που επιδρούν στην κερδοφορία της διεργασίας παραγωγής βιολογικού ντίζελ

(Πηγή: Kőrbitz, 2000)


117

χώρες σε όλο τον κόσµο όπου είχαν υλοποιηθεί ερευνητικά έργα µε στόχο τον εµπορικό προσανατολισµό

του βιολογικού ντίζελ. Σε αυτή την πρωτοβουλία, πρωτοπόρο θέση κατέχει η Ευρώπη καθώς µόνο τα

τελευταία χρόνια αυξήθηκε η παραγωγή στις Η.Π.Α.. (Kőrbitz, 2000) Ο Πίνακας 7.4 που ακολουθεί

παρουσιάζει αναλυτικότερα ορισµένα από τα αποτελέσµατα της µελέτης αυτής.

Πίνακας 7.4: ∆ιάρθρωση παγκόσµιας δυναµικότητας και παραγωγής βιολογικού ντίζελ 1997 (Πηγή: Kőrbitz, 1999)

Παραγωγή (1.000 Mt/έτος) ∆υναµικότητα 1996 (1.000 Mt/έτος) 1996 1997

Παραγωγή 1997 ως % δυναµικότητας

% Αύξηση Παραγωγής

Αυστρία 38 17 22 57,89 29,41 Βέλγιο 200 20 20 10,00 0 Γαλλία 310 227 250 80,65 10,13 Γερµανία 287 63 83 28,92 31,75 Ιταλία 199 141 109 57,77 -22,70 Άλλοι 14 6 11 78,57 83,33 ΕΕ -15 1048 474 495 47,23 4,43 Τσεχία 63 22 45 71,43 104,55 Υπ. Ευρώπη 10 8 10 100,00 25,00 Η.Π.Α. 38 5 8 21,05 60,00 Καναδάς 1 1 1 100,00 0 Μαλαισία 10 10 10 100,00 0 ΚΟΣΜΟΣ 1170 520 569 48,63 9,42

Β. Αµερική

∆υτ. Ευρώπη

Ασία

Αν. Ευρώπη

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Έτος

Παρ

αγωγή

βιολογικού ντίζελ

(χιλ

. τόνου

ς)

Europe-West Europe-EastNorth-America Asia

Εικόνα 7.4: Εξέλιξη της παγκόσµιας παραγωγής βιολογικού ντίζελ την περίοδο 1991-1998 (Πηγή: Kőrbitz, 2000)

Β. Αµερική

∆υτ. Ευρώπη

Ασία

Αν. Ευρώπη


118

Προκύπτει ότι το 1997 το 87% του παγκόσµιου βιολογικού ντίζελ παράχθηκε σε εγκαταστάσεις της

Ευρωπαϊκής Ένωσης, όπου αξιοποιείται µόνο το 47% της συνολικής δυναµικότητας. Επίσης σηµαντικό

είναι το γεγονός ότι η παγκόσµια παραγωγή βιολογικού ντίζελ σηµείωσε αύξηση της τάξης του 9,5% τη

διετία 1996-97, ενώ η αντίστοιχη αύξηση για την ΕΕ ήταν µόλις 4,5%. Όπως άλλωστε φαίνεται και στην

Εικόνα 7.4, µετά το 1996 η πορεία της παραγωγής βιολογικού ντίζελ στη ∆υτική Ευρώπη είναι σχεδόν

σταθερή.

Η εξέλιξη αυτή πιθανό να οφείλεται στην απουσία κανονισµών που να οριοθετούν σαφώς το ποσοστό της

µη καλλιεργούµενης (set-aside) γης∗. Για παράδειγµα, στα πλαίσια της Κοινής Αγροτικής Πολιτικής, στη

Λευκή Βίβλο ορίστηκε ένα ποσοστό της τάξης του 12% αλλά την περίοδο 1996-97 το ποσοστό που

καθορίστηκε ως µη καλλιεργήσιµο ήταν µόνο 3%. (Scharmer, 1999)

7.5 ΒΙΩΣΙΜΟΤΗΤΑ

7.5.1 Περιβαλλοντικά και οικονοµικά οφέλη

Η χρήση των βιολογικών καυσίµων και του βιολογικού ντίζελ, ειδικότερα, αποφέρουν αρκετά σηµαντικά

οφέλη σε σχέση µε τα συµβατικά ορυκτά καύσιµα.

Είναι ανανεώσιµα, οπότε δεν µειώνουν τους περιορισµένους πόρους του πλανήτη.

Συµβάλουν στη µείωση των αερίων του θερµοκηπίου καθώς το διοξείδιο του άνθρακα ανακυκλώνεται

κατά τη διάρκεια κάθε καλλιεργητικής περιόδου καθώς απορροφάται από την ατµόσφαιρα και

µετατρέπεται σε βιοµάζα (βλ. Εικ. 7.1). Ενδεικτικά αναφέρουµε ότι τα ετήσια εξωτερικά κόστη από τις

εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα (3t CO2 ανά ΤΙΠ) που αναµένεται να αποφευχθούν κατά την αύξηση

της χρήσης βιοµάζας (κατά 90 *106 ΤΙΠ) στην Ευρώπη ανέρχονται σε 56 δισεκατοµµύρια ECU.

(Franke & Reinhardt, 1998)

Συµβάλουν στη µείωση των εκποµπών µονοξειδίου του άνθρακα, οξειδίων του αζώτου (εφόσον γίνουν

κάποιες βελτιώσεις στο σύστηµα καύσης) και των αιωρούµενων στην ατµόσφαιρα σωµατιδίων που

είναι πολύ επιζήµια για την ανθρώπινη υγεία καθώς και του διοξειδίου του θείου, αέριο στο οποίο

αποδίδεται κατά κύριο λόγο ο σχηµατισµός της όξινης βροχής (βλ. Πίνακα 7.2).

Αντιµετώπιση του φαινοµένου της ερηµοποίησης

Σύµφωνα µε µελέτες του ΟΗΕ, το 29% της επιφάνειας της γης βρίσκεται σε κατάσταση ελαφράς,

µέτριας ή έντονης ερηµοποίησης ενώ ένα πρόσθετο 6% βρίσκεται σε κατάσταση προχωρηµένης

ερηµοποίησης, θέτοντας σε κίνδυνο περίπου 850 εκατοµµύρια ανθρώπους. (Chiaramonti et al., 2000)

Για την αντιµετώπιση του φαινοµένου στις παραθαλάσσιες περιοχές µπορούν να χρησιµοποιηθούν

φυτείες ενεργειακών φυτών, σε συνδυασµό µε συστήµατα αφαλάτωσης και άρδευσης, για την

ταπείνωση της στάθµης των υπόγειων υδάτων, την αύξηση της γονιµότητας του εδάφους και την

παραγωγή σιτηρών κι άλλων τροφίµων, απαραίτητων για την επιβίωση των κατοίκων. (Chiaramonti D.

et. al, 2000 & Sims H.E.R., 2001)

∗ Γεωργική γη όπου δεν θα επιτρέπονταν οι καλλιέργειες σιτηρών κι άλλων ειδών που προορίζονται για παραγωγή τροφίµων, σε µια προσπάθεια αντιµετώπισης του φαινοµένου της υπερπαραγωγής γεωργικών προϊόντων, αλλά θα µπορούσε να διατεθεί για καλλιέργεια ενεργειακών φυτών, π.χ. ελαιοκράµβης.


119

Βασίζονται στη γεωργία (στις ενεργειακές καλλιέργειες), οπότε ενισχύουν τη γεωργική οικονοµία

Η παραγωγή του βιολογικού ντίζελ µπορεί να συµβάλει στην ενίσχυση της αγροτικής οικονοµίας και,

εποµένως, στην ανάπτυξη της υπαίθρου. Για παράδειγµα, αν οι εγκαταστάσεις αποτελούν τµήµα

µικρών γεωργικών συνεταιρισµών (η τροφοδοσία σε σπόρους προέρχεται από τις ίδιες σοδειές και το

παραγόµενο χονδράλευρο διατίθεται στις κτηνοτροφικές µονάδες του συνεταιρισµού), µπορούν να

είναι κερδοφόρες, σύµφωνα µε µελέτες που έχουν γίνει για µονάδες δυναµικότητας 2Mlt/έτος. Σε µια

τέτοια περίπτωση, τα οφέλη για την κοινότητα θα ήταν πολλαπλά. (Bender, 1999)

Αποκατάσταση εδαφών µετά από εντατική καλλιέργεια

Τα τελευταία χρόνια έχει γίνει κοινή συνείδηση ότι τα εδάφη δεν µπορούν να καλλιεργούνται εντατικά

για µεγάλες χρονικές περιόδους. Την περίοδο, όµως, της αγρανάπαυσης οι αγρότες αντιµετωπίζουν

έντονα οικονοµικά προβλήµατα. Υπάρχει τότε η δυνατότητα καλλιέργειας ενεργειακών φυτών τα

οποία, εκτός από την απόδοση εισοδήµατος στον αγροτικό πληθυσµό, θα συγκρατήσουν τα νερά, θα

µειώσουν τις απορροές και τη διάβρωση του εδάφους και θα συµβάλουν γενικά στην αποκατάστασή

του, ώστε να µπορεί να χρησιµοποιηθεί ξανά για καλλιέργεια σιτηρών κι άλλων φυτών που

προορίζονται για παραγωγή τροφίµων. (Hall & House, 1995)

Μπορούν να παραχθούν οπουδήποτε καλλιεργηθούν τα κατάλληλα φυτά, οπότε µειώνεται η ανάγκη

εισαγωγής ενεργειακών πόρων από άλλες χώρες

Η προφανής συµβολή στην ενεργειακή αυτονοµία και αυτάρκεια της κάθε χώρας και, εποµένως, στη

διασφάλιση σταθερής και ασφαλούς παροχής ενέργειας µπορεί να µεταφραστεί και σε οικονοµικό

όφελος. Για παράδειγµα, το κόστος της στρατιωτικής παρουσίας των Η.Π.Α. στην περιοχή του Κόλπου

σε καιρό ειρήνης υπολογίζεται σε 9,68 $ ανά βαρέλι εισαγόµενου πετρελαίου στις Η.Π.Α.. (Kőrbitz,

1999)

Εξοικονόµηση ενέργειας

Η παραγωγή του βιολογικού ντίζελ χαρακτηρίζεται από θετικό ενεργειακό ισοζύγιο (περίπου 1 : 3,2),

γεγονός που σηµαίνει ότι η ενέργεια η παραγόµενη από ορυκτά καύσιµα που εξοικονοµείται

ισοδυναµεί µε 0,85 kg ορυκτού πετρελαίου ανά kg βιολογικού ντίζελ. (Kőrbitz, 1999) Σηµειώνουµε στο

σηµείο αυτό ότι η ακριβής σχέση του ενεργειακού ισοζυγίου ποικίλει από µέθοδο σε µέθοδο.

Χαρακτηριστικό είναι ότι στη βιβλιογραφία αναφέρονται ισοζύγια της τάξης του 1:4 ή 1:7. (Connemann

& Fischer, 1998)

Ευελιξία παραγωγής

Επειδή η διαθεσιµότητα και η παροχή των διαφόρων πρώτων υλών ενδέχεται να ποικίλουν τόσο σε

όγκο όσο και τιµή καθώς και επειδή οι συστάσεις των παραγόµενων µιγµάτων πρέπει να

διαφοροποιούνται ανάλογα µε τις καιρικές συνθήκες, είναι σηµαντικό εµπορικό πλεονέκτηµα να

µπορούν να αλλάζουν γρήγορα οι αναλογίες ανάµιξης, ακόµα και σε καθηµερινή βάση. Σε µια

σύγχρονη εγκατάσταση, το φθηνότερο µίγµα της ηµέρας µπορεί να επιλεγεί µε µια γρήγορη αλλαγή

των αναλογιών ανάµιξης, οι οποίες αποθηκεύονται και εγκαθίστανται αυτόµατα, βελτιώνοντας έτσι

σηµαντικά την κερδοφορία της εγκατάστασης παραγωγής βιολογικού ντίζελ. (Kőrbitz, 2000)


120

7.5.2 Επιφυλάξεις και προβλήµατα

Προκειµένου να είναι βιώσιµη η χρήση βιολογικών καυσίµων και να επεκταθεί η κατανάλωσή τους ώστε

να αντικατασταθεί σηµαντικό ποσοστό των ορυκτών ενεργειακών πόρων, πρέπει να αντιµετωπιστούν

ορισµένα ζητήµατα που κωλύουν την άνευ όρων υιοθέτηση σχετικών µέτρων.

Οικονοµικό κόστος

Το κόστος παραγωγής των βιολογικών καυσίµων είναι 2-3 φορές υψηλότερο από το κόστος

παραγωγής των ορυκτών καυσίµων, οπότε απαιτείται η θεσµοθέτηση κινήτρων (µε τη µορφή

επιδοτήσεων, για παράδειγµα) για να είναι ανταγωνιστικά στην ελεύθερη αγορά. Ωστόσο, αναµένεται

οι φοροαπαλλαγές αυτές (µε καθόλου ή µειωµένο φόρο στο συµβατικό ντίζελ) να αποδίδουν 60-70%

λόγω των µειωµένων εισαγωγών και του επιπλέον εισοδήµατος από τη φορολόγηση των νέων

βιοµηχανικών δραστηριοτήτων. Επιπλέον, η βιοµηχανία παραγωγής βιολογικού ντίζελ έχει τη

δυνατότητα να δηµιουργήσει νέες θέσεις εργασίας και να ενισχύσει τις εξαγωγές τεχνολογίας.

(Scharmer, 1999)

∆ιαχείριση γης

Στην περίπτωση αυτή το πρόβληµα τίθεται ως εξής: υπάρχει διαθέσιµη γη για την καλλιέργεια

ενεργειακών φυτών χωρίς να µειωθεί η επιφάνεια γης που διατίθεται για την καλλιέργεια φυτών για

παραγωγή τροφίµων και άλλων γεωργικών προϊόντων, απαραίτητων για την επιβίωση του ολοένα

αυξανόµενου πληθυσµού; Το θέµα «τρόφιµα ή καύσιµα» είναι αµφιλεγόµενο και πολύπλοκο καθώς

για την παραγωγή τροφίµων και βιοµάζας απαιτούνται οι ίδιοι πόροι: γη, νερό, λιπάσµατα και άλλα

χηµικά.

Σχετικά µε το θέµα της διαθεσιµότητας της γης έχουν πραγµατοποιηθεί πολλές µελέτες των οποίων τα

αποτελέσµατα ποικίλουν σε σηµαντικό βαθµό, ανάλογα µε τις πηγές δεδοµένων και τις παραδοχές

που χρησιµοποιήθηκαν σε καθεµιά. Μπορούµε, ωστόσο, να σηµειώσουµε ότι η διαθέσιµη επιφάνεια

γης υπολογίζεται γενικά 500 Μha (~5.000 εκ. στρέµµατα) περίπου. Μεγάλες εκτάσεις περίσσειας

αγροτικής γης στη Βόρεια Αµερική και την Ευρώπη µπορούν να µεταβληθούν σε σηµαντικές

παραγωγικές πηγές βιοµάζας. Στις Η.Π.Α., οι αγρότες πληρώνονται για να µην καλλιεργούν το 10%

της γης τους ενώ στην Ευρωπαϊκή Ένωση έχει καθιερωθεί ο θεσµός της «µη καλλιεργούµενης γης».

(Hall & House, 1995)

Αρνητικές κοινωνικο-οικονοµικές επιπτώσεις

Στην περίπτωση που οι ενεργειακές καλλιέργειες αντικαταστήσουν τις καλλιέργειες σιτηρών και άλλων

φυτών, υπάρχει πιθανότητα να προκύψει σηµαντικό πρόβληµα σε πολλές αναπτυσσόµενες χώρες,

όπου συχνά ο φτωχότερος πληθυσµός χρησιµοποιεί τις δηµόσιες εκτάσεις γης ως βοσκοτόπια και

πηγή ξυλείας (για ενέργεια ή κατασκευές). Οπότε, η ενσωµάτωση των εκτάσεων αυτών στους

µηχανισµούς της από κοινού υλοποίησης (joint implementation) που προβλέπονται από το

πρωτόκολλο του Κιότο, θα στερήσει εκατοµµύρια φτωχούς ανθρώπους από τη µοναδική πηγή

εισοδήµατος. (Franke & Reinhardt, 1998)

Απειλή της βιοποικιλότητας

Όταν µοναδικός στόχος είναι η αύξηση της απόδοσης, υπάρχει ο κίνδυνος µεταστροφής των

ενεργειακών φυτειών προς την κατεύθυνση των µονοκαλλιεργειών επιλεγµένων ποικιλιών, συχνά

εισαγόµενων, που συνήθως συνδέονται µε αυξηµένη κατανάλωση νερού και λιπασµάτων και είναι


121

περισσότερο επιρρεπείς σε ασθένειες. Επιπλέον, οι ποικιλίες αυτές, παρά την υψηλή παραγωγικότητα

που τις χαρακτηρίζει, προσαρµόζονται λιγότερο καλά στις τοπικές περιβαλλοντικές συνθήκες, στα

έντοµα και τις ασθένειες. Η πρόοδος της βιοτεχνολογίας επιτρέπει το συνδυασµό των επιθυµητών

χαρακτηριστικών των ξένων αλλά και των εγχώριων φυτών σε νέους κλώνους αλλά, για να είναι

βιώσιµες οι φυτείες, πρέπει να είναι µίγµατα των κλώνων αυτών και των εγχώριων φυτών ώστε να

διατηρηθεί και η βιοποικιλότητα της περιοχής. (Hall & House, 1995)


Από τα παραπάνω προκύπτει ότι τα βιολογικά καύσιµα και, ειδικότερα, το βιολογικό ντίζελ αποφέρουν

σηµαντικά οφέλη τόσο από περιβαλλοντική άποψη όσο και από οικονοµική, αν συµπεριληφθούν τα

εξωτερικά κόστη που συνεπάγεται η εκποµπή διοξειδίου του άνθρακα από την καύση των ορυκτών

καυσίµων. Ωστόσο, µε τις τρέχουσες τιµές η παραγωγή βιολογικού ντίζελ παραµένει οικονοµικά

ασύµφορη και απαιτεί την παροχή κρατικών επιδοτήσεων προκειµένου να είναι βιώσιµη.

Υπάρχουν επίσης επιφυλάξεις ως προς τη χρήση γης, ειδικά σήµερα που η ικανότητα των διαθέσιµων

εκτάσεων να καλύψουν τις ολοένα αυξανόµενες διατροφικές ανάγκες του παγκόσµιου πληθυσµού τίθεται

υπό αµφισβήτηση. Ωστόσο, στον αντίποδα, τονίζεται η ανάγκη της αγρανάπαυσης και της αντιµετώπισης

του φαινοµένου της ερηµοποίησης όπου συµβάλει θετικά η καλλιέργεια ενεργειακών φυτών.

Αυτό που πρέπει να τονιστεί ιδιαίτερα είναι το γεγονός ότι οι αρνητικές επιπτώσεις που ενδέχεται να

προκύψουν στην περίπτωση που µοναδικός στόχος είναι η επίτευξη του µέγιστου δυνατού κέρδους είναι

τόσο σηµαντικές (µείωση βιοποικιλότητας, στέρηση εισοδηµάτων από φτωχούς ανθρώπους, επιβάρυνση

των υδάτινων πόρων µε περίσσεια νιτρικών και φωσφορικών αλάτων από τα λιπάσµατα) ώστε

εξανεµίζονται τα προφανή οφέλη.

Σε οποιαδήποτε περίπτωση, πάντως, τα βιολογικά καύσιµα, και η βιοενέργεια γενικότερα, αποτελούν ή,

καλύτερα, µπορούν να αποτελέσουν µια βιώσιµη εναλλακτική λύση για την ικανοποίηση των

αυξανόµενων ενεργειακών αναγκών στον τοµέα των µεταφορών. Απαιτείται ωστόσο εντονότερη

προσπάθεια στον ερευνητικό τοµέα προκειµένου να υπερβληθούν τα όποια εµπόδια κωλύουν την άνευ

όρων διάδοση των βιολογικών καυσίµων.

Κεφάλαιο 8 Συµπεράσµατα - Προτάσεις

122

8. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ - ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ

Το ενεργειακό ζήτηµα είναι ένα πολύπλοκο θέµα µε ποικίλες διαστάσεις που συχνά είναι αρκετά δύσκολο

να ποσοτικοποιηθούν και να εκτιµηθούν µε ακρίβεια. Η ενεργειακή κατανάλωση εξαρτάται σε σηµαντικό

βαθµό από τον πληθυσµό, την οικονοµική ανάπτυξη, τους διαθέσιµους πόρους και τη γενικότερη

κοινωνικο-πολιτική κατάσταση που επικρατεί σε κάθε περιοχή.

Το βασικό συµπέρασµα που προκύπτει από την ανάλυση των διαθέσιµων αριθµητικών δεδοµένων, είναι

ότι οι ενεργειακές απαιτήσεις αυξάνονται µε σταθερό ρυθµό τα τελευταία 30 χρόνια και αναµένεται να

αυξηθούν ακόµα περισσότερο στο µέλλον, ως αποτέλεσµα της αύξησης του πληθυσµού και της

οικονοµικής άνθησης που επιδιώκεται στις χώρες του αναπτυσσόµενου κόσµου. Ενδεικτικό είναι το

γεγονός ότι η ανά κάτοικο κατανάλωση ενέργειας στις αναπτυσσόµενες χώρες είναι πολύ χαµηλότερα

από τον παγκόσµιο µέσο όρο. Είναι µάλλον εύκολο να αντιληφθούµε τι θα σηµαίνει για το ενεργειακό

σύστηµα µια ενδεχόµενη (και επιδιωκόµενη) αύξηση της ανά κάτοικο κατανάλωσης στις αναπτυσσόµενες

χώρες στα επίπεδα του µέσου όρου.

Φυσικά, το ερώτηµα που προκύπτει είναι αν το ενεργειακό σύστηµα, µε τη σύγχρονη µορφή του, µπορεί

να ανταποκριθεί σε µια τέτοια εξέλιξη κι όχι πώς θα αποτρέψουµε την πραγµατοποίηση ενός τέτοιου

ενδεχόµενου. Θεωρώντας λοιπόν δεδοµένη την υποχρέωση των αναπτυγµένων (των βιοµηχανο-

ποιηµένων καλύτερα) χωρών να παρέχουν όλους τους δυνατούς πόρους, από τεχνογνωσία έως και

οικονοµική βοήθεια, στους κατοίκους των αναπτυσσόµενων χωρών, µε απώτερο στόχο τη βελτίωση της

ποιότητας της ζωής τους, εξετάσαµε το ενεργειακό σύστηµα υπό το πρίσµα της επάρκειας αλλά και της

διαθεσιµότητας των αποθεµάτων ορυκτών καυσίµων.

Τα αποτελέσµατα της µελέτης αυτής έδειξαν ότι το ενεργειακό σύστηµα, ως έχει σήµερα, δεν είναι ικανό

να ανταποκριθεί στις µελλοντικές ανάγκες καθώς τα γνωστά αποθέµατα των ενεργειακών πρώτων υλών

είναι πεπερασµένα και αναµένεται να εξαντληθούν σε ορισµένες δεκάδες χρόνια, ακόµα κι αν η

κατανάλωση συµβατικών καυσίµων παραµείνει σταθερή στα επίπεδα του 1999. Παράλληλα, από τη

γεωγραφική κατανοµή των γνωστών αποθεµάτων διαφάνηκε η άνιση κατανοµή τους ανά τον πλανήτη και

η εξάρτηση πολλών χωρών, ειδικά των µεγαλύτερων καταναλωτών, από τις εισαγωγές ενεργειακών

πρώτων υλών. Εποµένως, η σταθερότητα της παροχής, βασικό στοιχείο ενός βιώσιµου ενεργειακού

συστήµατος, απειλείται από δυο παράγοντες, εξίσου σηµαντικούς.

Ακόµα, οι σύγχρονες τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας βασίζονται κατά συντριπτικό ποσοστό στην

καύση ορυκτών καυσίµων, µε αποτέλεσµα αυξηµένη ενεργειακή κατανάλωση να συνεπάγεται σχεδόν

ανάλογη αύξηση στις εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα. Το διοξείδιο του άνθρακα είναι το σηµαντικότερο

αέριο του θερµοκηπίου και οι περισσότερες ανθρωπογενείς εκποµπές προέρχονται από τον ενεργειακό

τοµέα. Όλοι οι διεθνείς φορείς αναγνωρίζουν πλέον ότι έχουν ήδη διαταραχθεί οι ισορροπίες στο σύστηµα

Ήλιος-Ατµόσφαιρα-Επιφάνεια γης, µε αποτέλεσµα τη συσσώρευση µεγάλων ποσοτήτων θερµότητας

κοντά στην επιφάνεια του εδάφους και την αύξηση της µέσης θερµοκρασίας του ατµοσφαιρικού αέρα.

Σύµφωνα µε σχετικές µελέτες, όπου έγινε προσπάθεια να προσοµοιωθεί µια γενικευµένη και µη

αντιστρεπτή κλιµατική αλλαγή, οι συνέπειες θα είναι επώδυνες για ολόκληρο τον πλανήτη αλλά

αναµένεται να εµφανιστούν µε ιδιαίτερη ένταση στις χώρες εκείνες που δεν θα έχουν τα απαραίτητα µέσα

για να τις αντιµετωπίσουν. Εποµένως, η κλιµατική αλλαγή θα είναι µια ακόµα αιτία υποβάθµισης της ζωής


123

των ήδη φτωχότερων ανθρώπων του πλανήτη.

Επιβάλλεται, εποµένως, να ανανεωθεί το ενεργειακό σύστηµα µε τέτοιο τρόπο ώστε να πληροί στόχους

και προϋποθέσεις που τίθενται από το κριτήριο της αειφόρου ανάπτυξης. Πρέπει, κατ’ αρχήν, να είναι

ικανό να καλύψει τις αυξανόµενες ενεργειακές απαιτήσεις διασφαλίζοντας την πρόσβαση όλων σε

οικονοµικά προσιτές, σύγχρονες µορφές ενέργειας. Παράλληλα, θα πρέπει να συµβάλει στην ενεργειακή

αυτονοµία των διαφόρων περιοχών, διασφαλίζοντας τη σταθερότητα της παροχής των αναγκαίων

πόρων. Οι εναλλακτικές λύσεις που προβάλλουν ως επικρατέστερες φαίνεται να είναι η εξοικονόµηση

ενέργειας, η εντατικοποίηση της αξιοποίησης των ανανεώσιµων πηγών ενέργειας και η πυρηνική

ενέργεια.

Η εξοικονόµηση της ενέργειας, έννοια ταυτόσηµη σχεδόν µε τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης, είναι

ίσως η αποτελεσµατικότερη λύση έως ότου ολοκληρωθεί το µεταβατικό στάδιο από την κυριαρχία των

ορυκτών καυσίµων σε ένα ενεργειακό σύστηµα µε ποικίλες ασφαλιστικές δικλείδες. Όπως προκύπτει από

τα αριθµητικά στοιχεία που εξετάστηκαν στην εργασία αυτή, ενέργεια εξοικονοµείται συνήθως στις χώρες

που παρατηρείται και υψηλή οικονοµική ανάπτυξη (χαµηλή ενεργειακή ένταση) καθώς εκεί υπάρχουν τα

οικονοµικά µέσα για τη χρηµατοδότηση της έρευνας και της ανάπτυξης νέων τεχνολογιών βελτιωµένων

κύκλων καυσίµου.

Οι ανανεώσιµες πηγές ενέργειας, όπως και η πυρηνική, πρέπει να πείσουν ότι είναι βιώσιµες

εναλλακτικές λύσεις. Σε αυτό το συµπέρασµα καταλήγει η αναλυτική παρουσίαση της πυρηνικής

ενέργειας και του βιολογικού ντίζελ (ειδική περίπτωση εφαρµογής βιοενέργειας). Εκτός από το προφανές

πλεονέκτηµα της ανυπαρξίας διοξειδίου του άνθρακα κατά την παραγωγική διαδικασία, ανακύπτουν

θέµατα που άπτονται της οικονοµικής τους ανταγωνιστικότητας και επιπλέον επιφυλάξεις ως προς την

ασφάλεια της πρώτης που κωλύουν την ευρύτερη εφαρµογή τους.

Γεγονός πάντως παραµένει ότι, µέχρι να εσωτερικοποιηθούν τα εξωτερικά κόστη της εκποµπής

διοξειδίου του άνθρακα από την καύση των συµβατικών καυσίµων και εφόσον δεν προκύψει έντονο

πρόβληµα επάρκειας των διαθέσιµων πόρων, η ανταγωνιστικότητα των εναλλακτικών πηγών ενέργειας

θα είναι πάντα σε µειονεκτική θέση. Για το σκοπό αυτό, επιβάλλεται η επικύρωση και η ειλικρινής

εφαρµογή του πρωτοκόλλου του Κιότο από ολόκληρη τη διεθνή κοινότητα, η ενίσχυση της έρευνας προς

την κατεύθυνση της ποσοτικοποίησης και της αποτίµησης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της καύσης

των ορυκτών καυσίµων καθώς και η ενσωµάτωσή τους στο κόστος της τελικής ενέργειας.

Στην περίπτωση που συµβεί κάτι τέτοιο, θα πρέπει να ληφθούν µέτρα ώστε να µην επιβαρυνθούν όλοι οι

καταναλωτές εξίσου. Θα πρέπει, δηλαδή, να ληφθεί µέριµνα ώστε το κόστος της τελικής ενέργειας να

διαµορφώνεται ανάλογα µε τη σχετική συνεισφορά του καθενός στο φαινόµενο του θερµοκηπίου (τις ανά

κάτοικο δηλαδή εκποµπές διοξειδίου του άνθρακα), γεγονός που σηµαίνει ότι το βάρος θα αναλάβουν οι

βιοµηχανοποιηµένες χώρες στις οποίες αποδίδεται και η ευθύνη για τη σηµερινή κατάσταση. ∆εν θα ήταν,

άλλωστε, δίκαιο να επωµιστούν το βάρος της µετάβασης από το ένα ενεργειακό σύστηµα στο άλλο οι

αναπτυσσόµενες χώρες, καθώς κάτι τέτοιο θα επιβράδυνε ή ακόµα και θα ανέστειλε τις αναπτυξιακές

προσπάθειές τους.

Συνοψίζοντας, τονίζουµε ότι στόχος δεν πρέπει να είναι η αντικατάσταση των συµβατικών καυσίµων από

άλλα, ανανεώσιµα ή πυρηνικά, καθώς κάτι τέτοιο θα δηµιουργούσε νέες ανωµαλίες στο οικονοµικό και


124

κοινωνικό οικοδόµηµα, αλλά η διαµόρφωση ενός µίγµατος ικανού να ικανοποιήσει τις αυξανόµενες

ενεργειακές απαιτήσεις χωρίς να διαταράσσει τις περιβαλλοντικές ισορροπίες. Προς την κατεύθυνση

αυτή, απαιτούνται ακόµα σηµαντικές ερευνητικές προσπάθειες ώστε να διασφαλιστεί η οικονοµική και

τεχνολογική βιωσιµότητα των προτεινόµενων λύσεων.

Για να φθάσουµε, όµως, να αντιµετωπίσουµε σοβαρά το ενδεχόµενο του περιορισµού της εντατικής

χρήσης των ορυκτών καυσίµων, πρέπει κατ’ αρχήν να πειστούµε όλοι ότι υπάρχει θέµα που απειλεί

άµεσα τη σταθερότητα της παροχής ενεργειακών πόρων σε όλο τον πλανήτη καθώς και την ευηµερία

όλων µας. Ίσως είναι λίγο δύσκολο για το µέσο πολίτη να αντιληφθεί το µέγεθος του προβλήµατος και την

έκταση των επακόλουθων συνεπειών όσο δεν καλείται να αντιµετωπίσει τις τελικές εκφάνσεις του, π.χ.

συρράξεις για την εξασφάλιση πόρων ή, απλούστερα, διακοπές ηλεκτρικού ρεύµατος ή ελλείψεις

βενζίνης.

Χωρίς να υπάρχει λόγος (ακόµα) για καταστροφικά σενάρια, αλλά για να προληφθούν οι ενδεχόµενες

αυτές δυσάρεστες εξελίξεις, απαιτείται ενηµέρωση και ευαισθητοποίηση των πολιτών, εξέταση όλων

ανεξαιρέτως των πιθανών εναλλακτικών λύσεων και ταυτόχρονη κατεύθυνση της έρευνας και της

τεχνολογίας προς την εξέλιξη µεθόδων και τεχνικών που θα ενισχύσουν τη βιωσιµότητα των

εναλλακτικών ενεργειακών πηγών.

Παράρτηµα

125

ΠΠΠΑΑΑΡΡΡΑΑΑΡΡΡΤΤΤΗΗΗΜΜΜΑΑΑ

1. ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΕΣ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΕΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ

Βόρεια Αµερική Βερµούδα Γροιλανδία Η.Π.Α. Καναδάς Νότια & Κεντρική Αµερική Αγία Λουκία Άγιος Βικέντιος και Γρεναδίνες Άγιος Χριστόφορος και Νέβις Αϊτή Αντίγκουα και Μπαρµπούντα Αργεντινή Αρούµπα Βενεζουέλα Βολιβία Βραζιλία Γουατεµάλα Γουϊάνα Γρενάδα ∆οµινίκα ∆οµινικανή ∆ηµοκρατία Εκουαδόρ Ελ Σαλβαδόρ Κολοµβία Κόστα Ρίκα Κούβα Μεξικό Μπαρµπέιντος Μπαχάµες Μπελίζ

Νήσοι Κέιµαν Νήσοι Παρθένου (Η.Π.Α.) Νικαράγουα Ολλανδικές Αντίλλες Ονδούρα Ουρουγουάη Παναµάς Παραγουάη Περού Πουέρτο Ρίκο Σουρινάµ Τζαµάικα Τρινιντάντ και Τοµπάγκο Χιλή Ευρώπη Αγγλία Αγγλονορµαδικά Νησιά Αλβανία Ανδόρα Αυστρία Βέλγιο Βοσνία και Ερζεγοβίνη Βουλγαρία Γαλλία Γερµανία Γερµανία, Οµ. ∆ηµ. (πρώην) Γιουγκοσλαβία

(Σερβία & Μαυροβούνιο) ∆ανία ∆ηµοκρατία της Σλοβακίας ∆ηµοκρατία της Τσεχίας

Ελβετία Ελλάδα Ιρλανδία Ισλανδία Ισπανία Ιταλία Κροατία Κύπρος Λιχτενστάϊν Λουξεµβούργο Μάλτα Μονακό Νήσοι Φαρόε Νήσος του Μαν Νορβηγία Ολλανδία Ουγγαρία Πολωνία Πορτογαλία Πρώην ∆ηµ. της Μακεδονίας Ρουµανία Σλοβενία Σουηδία Τουρκία Φιλανδία Πρώην Σοβιετική Ένωση Αζερµπαϊτζάν Αρµενία Γεωργία ∆ηµοκρατία της Κιργισίας

Παράρτηµα

126

Εσθονία Καζακστάν Λετονία Λευκορωσία Λιθουανία Μολδαβία Οµοσπονδία της Ρωσίας Ουζµπεκιστάν Ουκρανία Τατζικιστάν Τουρκµενιστάν Μέση Ανατολή ∆υτική Όχθη και Γάζα Ενωµένα Αραβικά Εµιράτα Ιορδανία Ιράκ Ιράν, Ισλαµική ∆ηµ. Ισραήλ Κατάρ Κουβέιτ Λίβανος Μπαχρέιν Οµάν Σαουδική Αραβία Συρία, Αραβική ∆ηµ. Υεµένη, ∆ηµοκρατία Αφρική Αγκόλα Αίγυπτος, Αραβική ∆ηµ. Αιθιοπία Ακτή Ελεφαντοστού Αλγερία Γκάµπια Γκαµπόν Γκάνα Γουϊνέα Γουϊνέα-Μπισσάου Εριθρέα Ζάµπια Ζιµπάµπουε Ισηµερινή Γουϊνέα

Καµερούν Κεντρική Αφρ. ∆ηµοκρατία Κένυα Κοµόρος Κονγκό, ∆ηµ. Κονγκό, Λαϊκή ∆ηµ. Λεσόθο Λιβερία Λιβύη Μαδαγασκάρη Μαλάουϊ Μάλι Μαρόκο Μαυρίκιος Μαυριτανία Μοζαµπίκη Μπένιν Μποτσουάνα Μπουρκίνα Φάσο Μπουρούντι Ναµίµπια Νιγηρία Νίγκερ Νότια Αφρική Ουγκάντα Πράσινο Ακρωτήριο Ρουάντα Σάο Τοµέ και Πρίντσιπε Σενεγάλη Σεϋχέλλες Σιέρα Λεόνε Σοµαλία Σουαζιλάνδη Σουδάν Τανζανία Τζιµπουτί Τόγκο Τσαντ Τυνησία ΝΑ Ασία & Ωκεανία Αυστραλία Αφγανιστάν

Βανουάτου Βιετνάµ Βόρειες Νήσοι Μαριάνα Γαλλική Πολυνησία Γκουάµ Ιαπωνία Ινδία Ινδονησία Καµπότζη Κίνα Κιριµπάτι Κορέα, ∆ηµ. Κορέα, Λαϊκή ∆ηµ. Λάος, Λαϊκή ∆ηµοκρατία Μακάο, Κίνα Μαλαισία Μαλβίδες Μικρονησία, Οµοσπ. Κράτη Μογγολία Μπαγκλαντές Μπουτάν Μπρούνεϊ Μυανµάρ Νέα Ζηλανδία Νέα Καληδονία Νεπάλ Νήσοι Μάρσαλ Νήσοι Σολοµώντα Πακιστάν Παλάου Παπούα Νέα Γουϊνέα Σαµόα Σαµόα Η.Π.Α. Σιγκαπούρη Σρι Λάνκα Ταϊβάν, Κίνα Ταϊλάνδη Τόνγκα Φιλιππίνες Φίτζι Χονγκ Κονγκ, Κίνα

Παράρτηµα

127

2. ΧΩΡΕΣ-ΜΕΛΗ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗΣ ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑΣ & ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ (ΟΟΣΑ)

Αγγλία Ελλάδα Μεξικό Αυστραλία Η.Π.Α. Νέα Ζηλανδία Αυστρία Ιαπωνία Νορβηγία Βέλγιο Ιρλανδία Ολλανδία Γαλλία Ισλανδία Ουγγαρία Γερµανία Ισπανία Πολωνία ∆ανία Ιταλία Πορτογαλία ∆ηµοκρατία της Σλοβακίας Καναδάς Σουηδία ∆ηµοκρατία της Τσεχίας Κορέα Τουρκία Ελβετία Λουξεµβούργο Φιλανδία

3. ΧΩΡΕΣ-ΜΕΛΗ ΤΩΝ ∆ΙΑΣΚΕΨΕΩΝ ΣΤΟ ΡΙΟ (1992) ΚΑΙ ΤΟ ΚΙΟΤΟ (1997) Αγγλία Ελλάδα Κροατία Ουγγαρία*

Αυστραλία Εσθονία Λετονία* Ουκρανία*

Αυστρία Ευρωπαϊκή Ένωση Λιθουανία* Πολωνία*

Βέλγιο Η.Π.Α. Λιχτενστάιν Πορτογαλία Βουλγαρία* Ιαπωνία Λουξεµβούργο Ρουµανία*

Γαλλία Ιρλανδία Μονακό Σλοβακία*

Γερµανία Ισλανδία Νέα Ζηλανδία Σλοβενία*

∆ανία Ισπανία Νορβηγία Σουηδία ∆ηµοκρατία της Τσεχίας* Ιταλία Ολλανδία Φιλανδία Ελβετία Καναδάς Οµοσπονδία της Ρωσίας*

* Μεταβατικές οικονοµίες

4. ΧΩΡΕΣ-ΜΕΛΗ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΕΞΑΓΩΓΗΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ (ΟΠΕΚ) Αλγερία Βενεζουέλα Ενωµένα Αραβικά Εµιράτα Ινδονησία Ιράκ Ιράν Κατάρ Κουβέιτ Λιβύη Νιγηρία Σαουδική Αραβία

Βιβλιογραφία

128

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

∆ιακουλάκη ∆.: “Εξωτερικές οικονοµίες της Ενέργειας”, ∆ιάλεξη, ∆ιατµηµατικό Πρόγραµµα Μεταπτυχιακών

Σπουδών «Περιβάλλον και Ανάπτυξη», Ε.Μ.Π., Αθήνα 2000.

Καγκαράκης Κ.: “Ανανεώσιµες Πηγές Ενέργειας. Ανάπτυξη και Περιβάλλον”, ∆ιάλεξη, ∆ιατµηµατικό

Πρόγραµµα Μεταπτυχιακών Σπουδών «Περιβάλλον και Ανάπτυξη», Ε.Μ.Π., Αθήνα 1998.

Κορµέντζα Θ. Ε.: “∆ιαµόρφωση Περιβαλλοντικής Πολιτικής Μείωσης Εκποµπών ∆ιοξειδίου του Άνθρακα στην

Ελληνική Βιοµηχανία µε Πολυκριτηριακή Προσέγγιση”, Μεταπτυχιακή Εργασία, Ε.Μ.Π.,

∆ιατµηµατικό Πρόγραµµα Μεταπτυχιακών Σπουδών «Περιβάλλον και Ανάπτυξη», Ιούλιος 2000.

Λιβιεράτος ∆. Α.: “Το Ενεργειακό Πρόβληµα. Απογραφή και ανάλυση”, Εκδόσεις Λάµδα, Αθήνα 1983.

Ρεµουντάκη Ε.: “Φαινόµενα Πλανητικής Κλίµακας”, 2000.

∆ΙΕΘΝΗΣ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Afghan H.N., Gobaisi Al D., Carvalho G.M. & Cumo M.: “Sustainable Energy Development”, Renewable and

Sustainable Energy Reviews, vol. 2, pp.235-286, 1998.

Bender M.: “Economic feasibility review for community-scale farmer cooperatives for biodiesel”, Bioresource

Technology, vol. 70, issue 1, pp. 81-87, October 1999.

Boczar P., Dastur A., Dormuth K., Lee A., Meneley D., Pendergast D. & Luxat J.: “Global warming and

sustainable energy supply with candu nuclear power systems”, Progress in Nuclear Energy, vol.

32, issues 3-4, pp. 292-304, 1998.

Chiaramouti D., Grimm H., El Bassam N. & Cendagorta M: “Energy crops and bioenergy for rescuing

deserting coastal area by disalination: a feasibility study”, Bioresource Technology, vol. 72, issue

2, pp. 131-146, April 2000.

Connemann J. & Fischer J.: “Biodiesel in Europe 1998. Biodiesel Processing Technologies”, paper

presented at the ‘International Liquid Biofuels Congress’, Curitiba - Paraná, Brazil, 19-22 July

1998.

Dincer I.: “Renewable energy and sustainable development: a crucial review”, Renewable and Sustainable

Energy Reviews, vol. 4, pp.157-175, 2000.

Franke B. & Reinhardt G.: “Environmental Impacts of Biodiesel Use”, BioEnergy ’98: Expanding Bioenergy

Partnerships, 1998.

Greenpeace: “The science of climate change”, www.greenpeace.org

Hall O.D. & House I.J.: “Biomass: a modern and environmentally acceptable fuel”, Solar Energy Materials

and Solar Cells, vol. 38, issues 1-4, pp. 521-542, August 1995.

Hammond P.G.: “Nuclear Energy into the Twenty-first Century”, Applied Energy, vol. 34, issue 4, pp. 327-

344, August 1996.


129

International Institute for Applied Systems Analysis & World Energy Council: “Global Energy Perspectives”,

www.worldenergy.org, 1998.

International Atomic Energy Agency: “Nuclear power status around the world – Nuclear Share of Electricity

Generation”, IAEA Bulletin 41, February 1999.

International Atomic Energy Agency: “The Energy Challenge: The Nuclear Power Potential”, in ‘Sustainable

Development & Nuclear Power’, www.iaea.org

International Energy Agency: “Nuclear Power: Sustainability, Competition, Climate Change”, 1998.

Kagramanian V., Kononov S. & Rogner H-H: “Climate Change Driving Forces: nuclear energy & the latest

IPCC scenarios”, IAEA Bulletin 42, February 2000.

Kőrbitz W.: “Biodiesel production in Europe and North America, an encouraging prospect”, Renewable

Energy, vol. 16, issues 1- 4, pp. 1078-1083, January 1999.

Kőrbitz W.: “World-wide Trends in Production and Marketing of Biodiesel”, ALTENER – Seminar ‘New

Markets for Biodiesel in Modern Common Rail Diesel Engines’, University for Technology in Graz,

Austria, 22 May 2000.

Kupitz J.: “Role of advanced reactors for sustainable development”, Progress in Nuclear Energy, vol. 29

(Supplement), pp. 11-18, 1995.

Masters M.G.: “Global Atmospheric Change”, in ‘Introduction to Environmental Engineering and Science’,

pp. 453-554, Prentice Hall, 1991.

National Biodiesel Board: “Biodiesel emissions”, www.biodiesel.org

National Biodiesel Board: “Biodiesel Fuel: what is it, can it compete?”, www.biodiesel.org, December 1993.

National Biodiesel Board: “Biodiesel performance”, www.biodiesel.org

National Biodiesel Board: “Biodiesel Production Technology Overview”, www.biodiesel.org

National Biodiesel Board: “Biodiesel production”, www.biodiesel.org

National Renewable Energy Laboratory: “Biodiesel”, US Department of Energy, NREL/SP-420-5571-Rev. 2,

January 1995.

Peterson L.C. & Reece D.: “Toxicology, Biodegradability and Environmental Benefits of Biodiesel”,

University of Idaho, Department of Agricultural engineering, 1994.

Scharmer K.: “Alternative Fuels from Renewable Resources”, National Biodiesel Board, January 1999.

Sims H.E.R.: “Bioenergy - a renewable carbon sink”, Renewable Energy, vol. 22, issues 1-3, pp. 31-37,

January-March 2001.

United Nations Development Programme, United Nations Department of Economic and Social Affairs &

World Energy Council: “World Energy Assessment: energy and the challenge of sustainability”,

2000.

United Nations Framework Convention on Climate Change: “Understanding Climate Change: A beginner’s

guide to the UN Framework Convention”, www.unfccc.de

United Nations: “Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change”, Kyoto

1997.


130

United Nations: “Framework Convention on Climate Change”, Rio 1992.

US Department of Energy - Energy Information Administration: “International Energy Outlook 2000”,

DOE/EIA-0484(2000), March 2000.

US Department of Energy - Energy Information Administration: “International Energy Outlook 2001”,

DOE/EIA-0484(2001), March 2001.

US Department of Energy: “Biofuels: A solution for climate change. Our Changing Earth Climate”, Office of

Energy Efficiency and Renewable Technology, Office of Transportation Technologies, DOE/G0-

10098-580, November 1998.

US Department of Energy: “Energy from Biofuels: The Greening of America”, Office of Energy Efficiency

and Renewable Technology, Office of Transportation Technologies & Office of Utility

Technologies, September 1998.

US Department of Energy: “International Energy Annual 1999: Carbon Dioxide Emissions from Use of Fossil

Fuels 1980-1999”, Energy Information Administration, Official Energy Statistics from the U.S.

Government (database), www.eia.doe.gov, 2001.

World Commission on Environment and Development: “Our Common Future”, United Nations, New York,

1987.

World Energy Council: “Energy for Tomorrow’s World – Acting now!”, Report 2000.

∆ΙΑ∆ΙΚΤΥΑΚΟΙ ΤΟΠΟΙ (INTERNET SITES)

British Petroleum: www.bp.com

Greenpeace: www.greenpeace.org

International Atomic Energy Agency: www.iaea.org

International Energy Agency: www.iea.org

National Biodiesel Board: www.biodiesel.org

The Met Office – Hadley Center for Climate Prediction and Research: www.met-office.gov.uk

United Nations: www.un.org

United Nations Environment Programme: www.unep.org

United Nations Framework Convention on Climate Change: www.unfccc.de

United States Department of Energy - Energy Information Administration: www.eia.doe.gov

World Bank: www.worldbank.org

World Energy Council: www.worldenergy.org

Documents

Ανάπτυξη - NTUAold-2017.metal.ntua.gr/uploads/4229/kousi_MSc.pdf · 2010-09-26 · Ευρετήριο Εικόνων iv ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΕΙΚΟΝΩΝ Εικόνα 1.1: