Disertatie Rezerve Energetice F [311330]

CUPRINS

INTRODUCERE

CAPITOLUL 1: CONSUMUL MONDIAL DE ENERGIE

CAPITOLUL 2: SURSE DE ENERGIE

2.1. CARBUNELE

2.2. PETROLUL

2.3. GAZELE NATURALE

2.4. ENERGIA NUCLEARA

2.5. NOI SURSE DE ENERGIE

2.6. EMISIILE DE GAZE DE ARDERE

CAPITOLUL 3 : RESURSELE REGENERABILE DIN ROMÂNIA

3.1. DISTRIBUȚIA ENERGIEI SOLARE PE TERITORIUL ROMÂNIEI

3.2. DISTRIBUȚIA ENERGIEI EOLIENE PE TERITORIUL ROMÂNIEI

3.3. DISTRIBUȚIA BIOMASEI PE TERITORIUL ROMÂNIEI

3.4. DISTRIBUȚIA ENERGIEI GEOTERMALE PE TERITORIUL ROMÂNIEI

CAPITOLUL 4 : SCĂDEREA PREȚULUI PETROLULUI

4.1. CAUZELE SCĂDERII PREȚULUI PETROLULUI

4.2.POSIBILE SCENARII PRIVIND EVOLUȚIA PREȚULUI

4.3. IMPACTUL ASUPRA STATELOR EXPORTATOARE

4.4.IMPACTUL ASUPRA COMPANIILOR PETROLIERE

4.5. IMPACTUL ASUPRA SECTORULUI ENERGIEI REGENERABILE

4.6. IMPACTUL ASUPRA POLITICILOR PUBLICE IN SECTORUL ENERGETIC

CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

ANEXE

INTRODUCERE

Am ales ca subiect al lucrării mele de disertație "Resursele energetice ale prezentului și viitorului" deoarece, pe de o parte, [anonimizat] a acestora. [anonimizat], [anonimizat].

In prima parte a expunerii se analizează tendințele privind necesarul energetic mondial până în anul 2020, [anonimizat], petrolul, [anonimizat] "neconvenționale" sau regenerabile (inepuizabile) de energie: [anonimizat], eoliană, solară ș.a. [anonimizat] o exercită structura și perspectivele resurselor energetice asupra învățământului superior de specialitate.

Prognozarea cantitativă a resurselor energetice nu este o [anonimizat], [anonimizat] – [anonimizat]. Trebuie, [anonimizat] o distincție între volumul resurselor și cantitățile disponibile pentru utilizarea imediată. [anonimizat].

O scurtă trecere în revistă a situației politice și economice actuale și de perspectivă relevă anumite caracteristici determinante pentru structura pieței mondiale de energie:

[anonimizat] (ex. Brazilia), [anonimizat];

[anonimizat], a [anonimizat];

[anonimizat], [anonimizat], prețurile fiind fixate de legea cererii și ofertei;

creșterea economică a țărilor Europei de Vest și ale Americii de Nord este lentă, iar criza economică a țărilor din Asia persistă mai mult decât s-a anticipat inițial, în principal datorită recesiunii din Japonia. Economiile Rusiei și ale țărilor aparținând fostei U.R.S.S. se redresează greu;

ritmul de creștere economică mondială la sfârșitul mileniului a scăzut cu o treime față de media anilor 90;

capacitatea investițională, scăzută ca urmare a declinului economic, a condus la fuzionarea companiilor din industria extractivă, cu formarea de societăți mixte de tipul joint-venture lucrând la nivel internațional, cu o capacitate tehnică și investițională mărită;

orientarea preferențială a investițiilor private spre industriile cu tehnologii de vârf, unde profitul este mai mare și mai rapid.

Această situație economică, asociată și cu iernile mai blânde decât cele normale din ultimii ani, a condus la un excedent pe piața mondială de energie, având drept consecință costul extrem de redus al combustibililor fosili.

Ca o consecință, proiecte de avangardă privind dezvoltarea infrastructurii în producerea energiei, transportului prin conducte și lichefierii gazelor naturale sunt întârziate. Piața financiară mondială nesigură a făcut și mai dificilă finanțarea acestor proiecte.

CAPITOLUL 1 :

CONSUMUL MONDIAL DE ENERGIE

În general există o dependență între creșterea economică și necesarul energetic, cu variații pe regiuni ale globului privind stadiul de dezvoltare economică și standardul de viață al populației. Necesarul energetic crește mai lent decât creșterea economică. Pentru un procent de creștere a activității economice, necesarul de energie crește cu aproximativ o jumătate de procent.

În prezent, situația geopolitică și geostrategică cunoaște transformări profunde, cu urmări esențiale asupra stării de securitate a tuturor statelor, asupra capacității acestora de a-și promova și a-și proteja interesele naționale. Globalizarea devine tot mai mult un proces geoeconomic și, după aceea , unul geopolitic și geocultural. Acest proces nu este numai o apropiere, o integrare a economiilor mai multor țări. El provoacă modificări calitative ale caracteristicilor acestor economii, care se transformă din sisteme închise în subsisteme ale unui sistem mondial. O dată cu aceasta, globalizarea produce și lansează noi riscuri și amenințări cu caracter regional sau chiar planetar precum: catastrofele ecologice și tehnologice, criminalitatea transnațională, terorismul internațional etc.

Economia mondială depinde încă de petrol și de gazele naturale, chiar dacă au aparut și alte surse de energie precum energia nucleară, eoliană, energiile necovenționale etc. Sursele alternative de energie au o pondere nesemnificativă în consumul mondial, iar utilizarea lor este posibilă în țările dezvoltate tehnologic. Petrolul și gazele naturale rămân în continuare resursele energetice principale, se găsesc aproximativ în aceleași zone geografice, necesită aceleași căi de acces și constituie resurse epuizabile

În figura 1.1 este prezentată o estimare a consumurilor de energie până în 2030 repartizată pe diferite sectoare. Se observă că cea mai mare creștere a consumului de energie este preconizat să se producă în domeniul transporturilor.

Se apreciază că necesarul mondial de energie va crește în perioada următoarelor două decenii cu 65%. El este puternic influențat de situația economică și politica mondială. Ponderea principală în creșterea necesarului energetic o au țările în curs de dezvoltare (Asia, Africa, Orientul Mijlociu, America Centrală și de Sud), unde cererea de energie se va dubla datorită creșterii demografice, dezvoltării industriale și ridicării standardului de viață. Dacă în anul 1996 consumul energetic al țărilor în curs de dezvoltare reprezenta 40% din cel al țărilor industrializate, în anul 2020 îl va depăși cu 6%, în special datorită țărilor din Asia și din America Centrală și de Sud.

În figura 1.2 este prezentată structura resuselor din care se obține energia. Se observă că principalii combustibili utlizați în producerea energiei sunt și vor rămane combustibili petrolieri lichizi și gazele naturale, cu o pondere mai mare de jumatate din balața totală.

Fig. 1.1 Estimare a consumurilor de energie până în 2030

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Fig. 1.2 Structura resuselor din care se obține energia

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Dinamica producției de energie pe fiecare tip de combustibil este indicată în figura 1.3, care arată creșterea ponderii cărbunilor în producerea energiei, scăderea ponderii combustibililor petrolieri lichizi cu mențienrea aproape constantă de energiei produse din gazele naturale. Pe termen mediu se remarcă o creștere a energiei produse din surse regenerabile.

Fig. 1.3 Dinamica producției de energie pe fiecare tip de combustibil

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Principalele utilizări ale combustibililor în economie sunt producerea energiei electrice și transporturile. Consumul mondial de energie electrică se estimează să crească de peste 1,8 ori până în anul 2020. În țările în curs de dezvoltare creșterea va fi de 4,4% pe an, iar în țările industrializate de 1,6% an. (https://www.eia.gov/outlooks/ieo/, 2014)

Fig. 1.4 Dinamica consumurilor de combustibil pentru producerea energiei electrice

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Dinamica consumurilor de combustibil pentru producerea energiei electrice ne arată o creștere spectaculoasă a energiei electrice produsă din cărbune și creșteri moderate a energiei electrice produse din combustibil nuclear și din surse regenerabile, acestea fiind prezentate în figura 1.4.

Principalii consumatori de petrol ai lumii sunt tarile dezvotate; 9 state ale lumii consumă 57% din producția anuală de petrol, dintre care 5 state sunt membre ale G8.

Cererea de petrol crește cu 2% anual, în timp ce producția scade cu 5% anual. Consumul în 2003 a fost de circa 125 milioane barili pe zi, ceea ce înseamnă că până în 2015, producția curentă ar trebui să crească cu 80% pentru a se asigura consumul.

Dependența de petrol și gaze naturale se va amplifica în viitor, pe măsură ce va crește consumul; nici un stat dezvoltat, nici un centru de putere mondial cu excepția Rusiei nu beneficiază de independență energetică; diminuarea dependenței de petrol și gaze naturale pe termen lung este posibilă numai prin dezvoltarea de programe pentru obținerea altor surse de energie; politicile comune în domeniul energiei oferă mai multe garanții de reușită decât inițiativele singulare.

Sistemul național de transport este, de asemenea, un indicator al nivelului de dezvoltare economică. Se prognozează o dezvoltare rapidă a infrastructurii transporturilor în țările în curs de dezvoltare. În Asia și în America Centrală și de Sud extinderea motorizării va reprezenta 52% din creșterea mondială. Utilizarea resurselor energetice pentru transport va crește anual cu cca 4% în țările în curs de dezvoltare, triplând rata de creștere din țările industrializate.

Creșterea substanțială a necesarului de energie se va asigura și în continuare prin utilizarea combustibililor tradiționali – cărbunele, petrolul, gazele naturale și energia nucleară, ale căror consumuri vor crește până în anul 2020, cu excepția energiei nucleare și prin utilizarea surselor de energie regenerabile, a căror creștere va fi mai lentă decât în trecut. Asigurarea necesarului energetic se bazează pe mai multe resurse, deoarece omenirea nu a exploatat niciodată complet o resursă datorită cerinței de trecere la surse de energie/combustibili mai ușor de exploatat și mai eficienți, conducând la utilizarea unei alte surse de energie înainte de epuizarea resursei anterioare. (https://www.adb.org/sites/default/files/publication/28608/asia2050-executive-summary.pdf, 2014)

CAPITOLUL 2 :

SURSE DE ENERGIE

Geneza surselor de energie:

ENERGIE SOLARĂ- radiația solară;

– biomasă;

– combustibili fosili: cărbuni, țiței, gaze naturale;

– energie eoliană;

– energie hidraulică;

– energia valurilor;

– energia curenților:

– energia termică a mărilor;

– energie musculară a omului și animalelor;

MIȘCAREA ASTRELOR – energia mareelor;

GEOTERMIA – energia geotermică;

ENERGIA NUCLEARĂ – fisiunea nucleară;

– fuziunea nucleară.

Petrolul, sau țițeiul, împreună cu cărbunii și gazele naturale fac parte din zăcămintele de origine biogenă care se găsesc în scoarța pământului. Petrolul, care este un amestec de hidrocarburi solide și gazoase dizolvate într-un amestec de hidrocarburi lichide, este un amestec de substanțe lipofile.

În continuare se analizează nivelul consumului și al resurselor principalilor purtători de energie.

2.1.Cărbunele

Principalele tendințe în următoarele două decenii privind utilizarea cărbunilor sunt:

contributia cărbunelui la producerea de energie se va reduce, nesemnificativ;

cărbunele continuă să reprezinte combustibilul principal în multe țări, în principal din Asia;

în unele regiuni ale globului cărbunele va fi înlocuit de gazele naturale.

Consumul mondial de cărbune se estimează să crească până în anul 2020 într-un ritm anual de 1,6%, cu o creștere totală de 1,5 ori. Toate prognozele indică, pe termen mediu o creștere a consumului de cărbune, fig 2.5.

Fig. 2.5 Consumul mondial de cărbune

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Creșterea cea mai pronunțată va avea loc în țările în curs de dezvoltare, cu 3% anual, consumul dublându-se până în anul 2020, în special în China și India, reprezentând peste 90% din creșterea mondială. În ansamblul resurselor energetice, contribuția cărbunelui se va reduce lent.

Cererea de cărbune în tările industrializate se va mentine relativ constantă până în anu12020, cu o creștere anuală de 0,4%. In țările Europei de Est și în Rusia consumul se va reduce cu 1,5% anual, în total cu cca. 30%, unde odată cu redresarea economică se va trece în principal la utilizarea gazului natural.

Deoarece zăcămintele de cărbune nu sunt uniform repartizate multe țări vor fi nevoite să importe ecat combustibil. Din dinamica importurilor, fig. 2.6 se obsevă că regiunea în care se estimează o scădere a imorturilor este Europa, in rest celelate zone Asia, America vor fi nevoite să importe cărbune.

Fig. 2.6 Dinamica importurilor de cărbune

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Cărbunele continuă să reprezinte sursa principală de energie pentru centralele electrice.

În anul 1996 cărbunele a reprezentat 25% din consumul mondial de energie primară și 38% din consumul de energie pentru generarea curentului electric. Se estimează o ușoară reducere a ponderii consumului de cărbune în ansamblul resurselor energetice până în anul 2020, de la 25% la 23%.

Consumul de cărbune cocsificabil se va reduce ușor în majoritatea țărilor, ca rezultat al progreselor înregistrate în elaborarea oțelurilor, extinderea cuptoarelor electrice și înlocuirea oțelurilor cu alte materiale.

O cauză a reducerii consumului de cărbune o reprezintă și consecințele Protocolului de Kyoto privind reducerea emisiilor de C02, S02 ș.a. De exemplu, pentru ca Statele Unite să îndeplinească cerințele Protocolului de a reduce cu 7% emisiile corespunzătoare anului 1990, consumul anual de cărbune ar trebui redus cu min. 20%, cu o reducere de până la 80% în anul 2010.

Arderea cărbunelui produce și alte efecte poluante asupra aerului și solului, prin SOZ (ploi acide), oxizi de azot și CO. Emisiile de CO2 produse de arderea cărbunelui sunt cu 80% mai mari față de cele corespunzătoare arderii gazului metan și cu 20% mai mari față de cele corespunzătoare arderii produselor petroliere, pentru obținerea aceleiași cantități de energie. Emisiile de CO2 se estimează că vor crește până în anul 2010 cu 33% în S.U.A., cu 17% în Japonia, cu 19% în Europa de Vest, dar vor scădea cu 33% în Rusia și cu 10% în țările Europei de Est.

Progresul tehnic va permite ca randamentul centralelor termoelectrice utilizând cărbunele să crească de la 30% actualmente la 50-60% odată cu reducerea emisiilor de CO2 la zero.

Principala sursă a emisiilor de compuși ai carbonului în anul 2020 va fi petrolul, reprezentând 39%, iar cărbunele va fi pe locul al doilea, cu 36%. Principalii "contribuabili" la emisiile de CO2 sunt astăzi S.U.A. (24%) și China (13%), iar în anul 2020 contribuția acestora va reprezenta 20% pentru S.U.A. și 21 % pentru China, datorită faptului că principalul combustibil pentru obținerea energiei electrice îl reprezintă cărbunele.

Rezervele mondiale de cărbune totalizează 1.088 miliarde tone, suficiente pentru 210 ani la nivelul actual al producției și consumului. Este cunoscut că 60% din rezervele mondiale sunt localizate în trei regiuni: Statele Unite (25%), fosta U.R.S.S. (23%) și China (12%). Australia, India, Germania și Africa de Sud totalizează 29%. Aceste șapte state au furnizat în anul 1996 81% din producția mondială de cărbune.

Ca particularitate, cărbunele reprezintă o sursă de energie mult mai eterogenă decât petrolul sau gazele naturale, calitatea sa variind de la o regiune la alta, chiar și în interiorul aceluiași zăcământ. De exemplu, Australia, Statele Unite și Canada furnizează 85% din cărbunele cocsificabil.

2.2. Petrolul

Țițeiul în stare brută (nerafinat) conține peste 17 000 de substanțe organice complexe, motiv pentru care este materia primă cea mai importantă pentru industria chimică (vopsele, medicamente, materiale plastice, etc.) și producerea carburanților. Ca o curiozitate, se poate menționa că unele varietăți de țiței devin fosforescente în prezența luminii ultraviolete. Tițeiul, cărbunii si gazele naturale reprezintă 86% din totalul energiei combusibililor fosili.

Petrolul continuă să rămână sursa majoră de energie în lume.

Principalele tendințe în următoarele două decenii privind utilizarea petrolului sunt:

creștere moderată a pieței petrolului;

creștere a rezervelor de petrol;

mentinerea fără creșteri semnificative a prețului actual al petrolului.

Petrolul se apreciază că va rămâne sursa principală de energie pe plan mondial pentru următorii 20 ani, ponderea utilizării sale reducându-se de la 40% la 38%, odată cu extinderea utilizării gazului natural și trecerea la alte tipuri de combustibili. Consumul de petrol va ajunge la cca. 17 mil. tone/zi în anul 2020, cu o creștere de cca. 1,8% / an.

În figura 2.7 se observă că, pe temen mediu, petrolul produs de țările care nu fac parte din OPEC va avea o pondere majoră, dar va crește și producție de petrol obținută prin metode neconvenționale.

Fig. 2.7 Ponderea petrolului în cadrul țărilor

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

În țările industrializate creșterea principală a consumului de petrol este produsă de sectorul de transporturi, unde competiția cu alți combustibili este limitată. În țările în curs de dezvoltare trecerea la utilizarea petrolului în transporturi va fi și mai rapidă.

Dezvoltarea activității industriale și generarea energiei se va baza încă pe petrol, în special în Asia, unde există mai puțin gaz natural decât în Europa și în America de Nord.

Estimările privind rezervele de petrol au crescut față de prima evaluare efectuată cu cca. 50 de ani în urmă, în ciuda aprecierilor pesimiste manifestate de-a lungul anilor.

Cele mai recente estimări ale rezervelor de petrol exploatabile sunt între (330 … 440) miliarde tone, în condițiile tehnologiei și eficienței actuale care, la nivelul consumului anului 2020, ar ajunge pentru cca. 54 ani. În timp ce factorul de recuperare pe plan mondial este sub 35%, tehnologiile actuale aplicate în Marea Nordului conduc la un factor de recuperare de peste 50%. Se apreciază că pentru fiecare procent de creștere a factorului de recuperare, rezervele cresc cu cel puțin 8 miliarde tone. Dacă factorul de recuperare pe plan mondial ajunge la 50%, rezervele de petrol cresc cu 120 miliarde tone.

În prezent cel mai important producător de țiței rămâne Orientul mijlociu, figura 2.8. Odată cu progresul tehnologic se poate extrage țițeiul din nisipurile bituminoase din Canada la un preț sub 10 USD/baril (63 USD/tonă), precum și petrolul extragreu din Venezuela, crescând astfel rezervele de petrol cu 158 miliarde tone. De asemenea, există rezerve mondiale de petrol de 2.400 miliarde tone în șisturi argiloase, în prezent prețul exploatării fiind prohibitiv.

Fig. 2.8 Distribuția rezervelor de petrol ale lumii

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Luând în considerație rezervele de petrol încă nedescoperite, progresele tehnologice și exploatarea resurselor neconvenționale de petrol este imposibil să fii pesimist privind petrolul ca o rezervă esențială de energie în viitor. Pe lângă aceasta, viitorul combustibililor lichizi constă și în conversia gaz – lichid, care transformă gazul natural în distilate de înaltă calitate. Tehnologiile industriale eficiente sunt prognozate pentru viitorul apropiat, a căror rentabilitate este asigurată chiar la prețuri ale petrolului de 12 USD/baril (75 USD/tonă).

Pe termen mediu se prognozează o creștere limitată a prețului petrolului, figura 2.9

Fig. 2.9 Dinamica prețului petrolului

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Peste trei pătrimi din rezervele țărilor OPEC pot fi exploatate la un preț sub 5 USD/baril – 31 USD/tonă (incluzând cheltuielile de explorare, dezvoltare și exploatare), iar celelalte rezerve pot fi exploatate la un preț sub 10 USD/baril (63 USD/tonă). Majoritatea țărilor din afara OPEC au costuri de producție de peste 11 USD/baril (69 USD/tonă). Majoritatea producției țărilor din afara OPEC provine din exploatări marine, unde numai costul explorării în ape adânci este de 40 milioane USD/sondă, în comparație cu costul unei sonde terestre, de 100.000 USD. Diferența dintre costul exploatării zăcămintelor marine și terestre este considerabil compensată de faptul că probabilitatea de descoperire a unor rezerve exploatabile este mult mai mare pentru zăcămintele marine.

Dinamica consumului de petrol, figura 2.10, arată că principalul consumator va rămâne cel tradițional America, la care se va aduga Asia cu țările care nu fac parte din OPEC.

Fig. 2.10 Dinamica consumului de petrol

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Costul din ce în ce mai mare, dificultățile și riscul forării sondelor, în condițiile unei legislații tot mai severe privind protecția mediului înconjurător, a condus la reducerea activităților de foraj atât în țară cât și pe plan mondial. Reîntoarcerea la nivelul anterior al activităților de foraj este împiedicată de următoarele:

un mare număr de specialiști au părăsit în ultima decadă industria de foraj-extracție datorită nivelului redus al investițiilor în domeniu;

numărul instalațiilor de foraj s-a redus drastic, multe dintre acestea fiind descompletate pentru a furniza piese de schimb sau vânduta la fier vechi;

finanțarea activităților de foraj și exploatare impune sume foarte mari, pe care companiile interne nu le pot suporta.

Producția de petrol din Marea Nordului a atins un maxim în anul 2006, de 1,3 mil. tone/zi, iar apoi va scădea constant.

Se manifestă mult optimism privind prospecțiunile în zonele maritime adânci (Golful Mexic, Brazilia, Marea Nordului, Africa de Vest, Marea Chinei de Sud, Columbia, Bazinul Mării Caspice), dar o exploatare rentabilă nu se va realiza decât atunci când prețul petrolului va depăși 20 USD/baril (126 USD/tonă). Aceste resurse sunt concentrate în principal în țări ce nu fac parte din O.P.E.C., jucând astfel un rol important în stabilirea prețului petrolului.

2.3. Gazele naturale

Principalele tendințe în următoarele două decenii privind utilizarea gazului natural sunt următoarele:

consumul mondial de gaz natural se va dubla;

va deveni principalul combustibil pentru centralele electrice;

va crește ponderea gazului natural lichefiat.

Gazul natural reprezintă sursa de energie primară cu cea mai rapidă creștere în următoarele două decade, consumul mondial dublându-se până în anul 2020. Pe plan mondial, gazul natural va deveni principalul combustibil pentru centralele electrice, în principal deoarece turbinele cu gaze tind să fie mai ieftine și mai eficiente decât alte generatoare de energie. De asemenea, e preferat deoarece produsele de ardere (CO2) sunt mai puțin poluante datorită conținutului de carbon mai scăzut decât al altor combustibili. Emisia de compuși ce se apar la arderea gazului metan este sub jumătate din cea dezvoltată la arderea cărbunelui și 2/3 din cea dezvoltată la arderea produselor petroliere. De aceea, în sectorul energetic consumul de gaz se va cvadrupla.

Consumul mondial de gaz natural crește cu 3,3% anual, de aproape două ori mai repede decât cel al petrolului, cu 1,8% anual și al cărbunelui, cu 1,7% anual. În următorii 10 ani ponderea gazului natural în producerea de energie electrică o va depăși pe cea a cărbunelui. Acet lucru este reflectat de dinamica consumului de gaze naturale, figura 2.11

Fig. 2.11 Dinamica consumului de gaze naturale

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Rezervele actuale de gaze naturale sunt estimate la 182 miliarde m3, cu 20 miliarde m3 mai mari decât estimarea anului 1998. Creșterea rezervelor se realizează, în principal, în țările în curs de dezvoltare, cu o slabă creștere în țările industrializate, practic, rezervele din țările Europei de Est și din fosta Uniune Sovietică rămânând neschimbate. Repartiția rezervelor de gaze naturale pe diferite regiuni este prezentată în figura 2.12

Fig. 2.12 Repartiția rezervelor de gaze naturale

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Circa 72% din rezervele mondiale de gaz se găsesc în fosta Uniune Sovietică și în țările Orientului Mijlociu. Rusia și Iranul dețin circa jumătate din rezervele mondiale de gaze naturale.

În țările industrializate, rezervele s-au menținut la un nivel constant în ultimii 20 ani, importantele rezerve descoperite în Australia compensând declinul celor europene.

Rezervele din Europa de Est, din fosta U.R.S.S. și din țările în curs de dezvoltare s-au dublat în ultimii 24 ani, deși cele din Europa au rămas constante după anul 1994.

Rezervele mondiale de gaz natural sunt mult mai răspândite decât cele de petrol. La scară mondială se estimează că rezervele vor acoperi necesarul pentru 64,1 ani , iar pe regiuni vor acoperi necesarul pentru cca.: 72,7 ani în America Centrală și de Sud, 86,2 ani pentru fost U.R.S.S. și peste 100 ani în Orientul Mijlociu și Africa.

Estimarea utilizării gazului natural a determinat realizarea unei rețele de conducte în Europa, ce transportă gazele din Marea Nordului (Norvegia), nordul Africii (Algeria) și Rusia. Cinci magistrale europene s-au pus în funcțiune în oct. 1998, totalizând o investiție de 2,7 miliarde USD. NorFra – Norvegia – Franța a costat 1 miliard USD și este cea mai lungă conductă submarină (840 km). Conducta engleză Inter-conector leagă Marea Britanie cu Belgia (Zeebrugge) și, prin aceasta, cu sistemul european de conducte.

O piață în extindere o reprezintă gazul natural lichefiat, cu importante țări importatoare – Japonia, Coreea de Sud, India și țări exportatoare – Indonezia, Australia, Rusia, Qatar, Oman, Yemen, Nigeria ș.a.

Ponderea altor surse de energie decdt combustibilii fosili este limitată si restrictionata din diferite motive. Astfel:

a) energia hidraulică reprezinta cca 7%;

b) energia nucleară nu si-a revenit din șocul Cernobâl, multe centrale nucleare fiind in prezent inchise;

c) celulele solare ar ocupa suprafețe uriașe ;

d) centralele eoliene sunt rentabile in conditii de subventionare;

e) etanolul este competitiv la un preț al țițeiului destul de ridicat

2.4. Energia nucleară

Energia nucleară a furnizat 17% din energia electrică pe plan mondial în anul 1997, iar 10 țări obțin cel puțin 40% din energia electrică în centrale atomo-electrice.

În următorii 20 de ani ponderea energiei nucleare în ansamblul resurselor energetice se va reduce după atingerea unui maxim în anu1 2010, cu excepția Japoniei și a unor țări în curs de dezvoltare. În celelalte regiuni în care funcționează reactoare vechi se estimează renunțarea la energia nucleară după expirarea perioadei garantate de funcționare, datorită următorilor factori:

introducerea gazului natural ca sursă de energie;

reticențele privind siguranța centralelor nucleare;

problemele privind depozitarea deșeurilor radioactive.

Ponderea energiei nucleare va crește în China, India și Coreea de Sud. În sensul hotărârilor Protocolului de la Kyoto, energia nucleară poate reduce emisiile de carbon cu 6%.

2.5. Noi surse de energie

Prețul redus al combustibililor fosili continuă să nu stimuleze dezvoltarea rapidă a surselor alternative regenerabile de energie. Protocolul de la Kyoto poate fi o oportunitate în acest sens.

Energia hidroelectrică și alte surse de energie regenerabile vor acoperi cca. 8% din consumul mondial de energie până în anul 2020.

Utilizarea energiilor regenerabile se estimează să crească cu 62% până în anul 2020, în principal pentru producerea energiei electrice, reprezentând 22% din totalul energiei electrice produse.

Circa jumătate din creșterea totală a surselor de energie regenerabile va aparține țărilor în curs de dezvoltare, în principal prin construirea unor mari centrale hidroelectrice în China și India.

După părerea specialiștilor, sursele de energie regenerabile nu vor putea înlocui în deceniile următoare sursele actuale de energie, datorită unor caracteristici specifice: sunt disponibile limitat în timp și arie de răspândire, nu pot fi stocate și transportate și au un potențial energetic redus.

Uniunea Europeană a decis ca până în anul 2020 energia electrică eoliană să atingă 10 GW. În prezent în Germania centralele acționate de vânt totalizează cca. 2100 MW, Spania și-a dublat capacitatea atingând 421 MW, iar Danemarca a atins 1.147 MW.

În S.U.A. ponderea energiilor regenerabile va crește până în anul 2020 cu 34%, ponderea principală în creșterea volumului energiei regenerabile pentru producerea energiei electrice reprezentând-o deșeurile menajere solide, vântul și biomasa.

Energia regenerabilă în Europa de Vest reprezintă astăzi 19% și va crește până în anul 2020 cu cca. 70%, furnizând o pătrime din toată energia consumată pentru producerea energiei electrice. În Germania, pentru stimularea producerii energiei eoliene se acordă producătorilor 3,3 cenți respectiv 4,5 cenți pe kilowatt /oră, după cum energia este debitată în rețeaua natională sau este utilizată individual.

În Marea Britanie se propune ca energia regenerabilă să reprezinte 10%, bazat pe energia eoliană, biogaz, deșeuri industriale și menajere și mici hidrocentrale. În Europa de Est utilizarea energiei regenerabile se limitează la hidroenergie.

2.6. Emisiile de gaze de ardere

Piața energiei a fost puternic influențată de Protocolul de la Kyoto privind schimbarea climatului, care impunea o reducere cu 4% a emisiilor de gaze de ardere în perioada 2008 – 2012 față de nivelul anului 1990.

Emisiile de compuși ai carbonului au depășit în anul 2010 nivelul anului 1990 cu 39%, iar în anul 2020 se prognozeaza ca va creste cu 70%, conform dinamicii din figura 2.13

Emisiile vor crește mai lent decât consumul de energie primară datorită extinderii consumului de gaz natural în detrimentul cărbunelui.

Petrolul rămâne principala sursă a emisiilor de carbon în țările industrializate în toată această perioadă, datorită utilizării lui în transporturi.

Fig. 2.13 Dinamica emisiilor de compuși ai carbonului

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Emisiile de carbon vor crește mai rapid în țările în curs de dezvoltare, depășind în anul 2020 emisiile de carbon din țările industrializate, datorită dependenței lor de cărbune. Repartiția emisiilor de CO2 pe diverse tipuri de combustibili este indicată în figura 2.14 care arată o creștere a emisiilor proporținală cu creșterea consumurilor de combustibil.

Fig. 14 Repartiția emisiilor de CO2 pe diverse tipuri de combustibili

Sursa: www.eia.gov/outlooks/ieo

Emisiile mondiale de CO2 cresc de la 1,1 t/persoană în anul 1990 la 1,2 t/persoană în anul 2010 și 1,3 t/persoană în anul 2020, reprezentând în țările industrializate 3,8 t/persoană în 2020, pe primele locuri aflându-se Statele Unite și Canada.

C02 și vaporii de apă reprezintă principalele gaze ce asigură efectul de seră, putând influența temperatura suprafeței terestre. Radiațiile solare cu lungime de undă mică trec prin atmosferă spre Pământ, dar gazele ce realizează efectul de seră opresc radiațiile cu lungime mare de undă reflectate de Pământ. Prin absorbția unei părți din energie, efectul de seră menține planeta caldă, la o temperatură medie de 14,5°C, care, în absența acestui efect, ar fi de -18°C.

De la începutul erei industriale procentul de CO2 în atmosferă a crescut cu 25% datorită arderii combustibililor fosili. Impactul încălzirii generale asupra civilizației umane nu este imediat și dezastruos, dar poate conduce la probleme serioase.

Deși consecințele sunt incerte, soluția problemei este sigură și anume înlocuirea combustibililor cu conținut ridicat de carbon cu purtători de energie cu conținut redus sau zero de carbon. În acest sens, gazul natural reprezintă un combustibil mult superior cărbunelui și petrolului. Combustibilul ideal însă trebuie să nu conțină carbon, de exemplu hidrogenul.

Metanul este un component important al efectului de seră, cu un efect de 25 ori mai putemic decât CO2. În comparație cu CO2, a cărui durată de existență în atmosferă este de câteva sute de ani, durata de existență a metanului este de cca. 10 ani, după care este oxidat la CO2 și vapori de apă. Ca și CO2, concentrația de metan în atmosferă crește exponențial. Circa o treime din metan este emisă de surse naturale cum sunt mlaștinile, regiunile vulcanice, descompunerea hidraților de carbon, iar aproximativ două treimi din activități umane ca agricultura (fermentație, creșterea vitelor – reprezentând cca. 50%) iar restul provine din activitățile de foraj pentru petrol și gaze, eliberarea metanului în atmosferă, pierderi prin conducte, biomasă ș.a. Este deci esențială reducerea emisiilor de metan.

CAPITOLUL 3:

RESURSELE REGENERABILE DIN ROMÂNIA

Este necesar ca resurse noi să înlocuiască treptat resursele tradiționale epuizabile, asigurând protecția mediului natural și securitatea energetică. Sectorul energetic are o importanță vitală pentru dezvoltarea economică și socială și pentru îmbunătățirea calității vieții popilației.

Potențialul energetic al resurselor regenerabile din România este prezentat în figura 3.15. Acest potențial a fost calculat funcție de poziția geografică a României, de datele statistice rezultate din observațiile meteorologice, din informații geologice și din potențialul agricol. În prezent gradul de valorificare al acestei resurse energetice este foarte scăzut. Un indicator care poate furniza informații referitoare la gradul de valorificare a resursele energetice regenerabile îl reprezintă tranzacționarea certificatelor verzi care reprezintă valoarea energiei electrice produsă din surse regenerabile de energie (inclusiv microhidocentrale de putere sub 10 MW).

Fig. 3.15 Potențialul energetic al resurselor regenerabile din România

În figura 3.16 este prezentată dinamica tranzacționării certificatelor verzi pe piața de energie. Se remercă un grad scăzut de valorificare a resurselor regenerabile pentru producerea energiei electrice.

Fig. 16 Dinamica tranzacționării certificatelor verzi pe piața de energie

O situație interesantă pentru analiza resurselor energetice din România este distribuția neuniformă a rețelei de gaze naturale, prezentată în figura 17.

Fig. 17 Situatia resurselor energetice din Romania

În legătură cu aceasta putem spune ca regiunile în care nu există sau este puțin dezvoltată rețeaua de gaze natrale coincid cu regiunile în care există un potențial însemnat de energie soară, geotermică sau biomasă.

Având în vedere cele menționate mai sus se pune problema să se facă investiții in dezvoltarea rețelelor de gaze naturale sau în dezvoltarea tehologiei de valorificare a resurselor energeice regenerabile. Acestea din urmă pot atrage importante fonduri de la U.E.

3.1. Distribuția energei solare pe teritoriul României

Energia solară reprezintă cea mai sigură sursă de energie. Într-un interval de timp de numai 20 de minute, soarele furnizează echivalentul consumului energetic anual al omenirii.

Pe teritoriul României, pe o suprafață orizontală de 1 m2, este posibilă captarea unei cantități anuale de energie cuprinse între 900 și 1450 kWh, dependentă bineînțeles și de anotimp. Vara radiația medie zilnică poate să fie de 5 ori mai intensă decât iarna. Dar și pe timp de iarnă, în decursul unei zile senine, putem capta 4-5 kWh/m2/zi, radiația solară captată fiind independentă de temperatura mediului ambiant.

Panourile solare și componentele de sistem moderne permit exploatarea sursei de energie solară în cele mai diverse domenii de aplicații: prepararea apei calde de consum, încălzirea apei din piscină, aport de căldură pentru încălzirea clădirilor, căldură pentru procese tehnologice ș.a. Un sistem corect dimensionat poate să acopere 50-65 % din necesarul anual de apă caldă menajeră (așa numita „rată de acoperire solară“), vara acoperirea fiind de cele mai multe ori de 100 %.

Sistemele solare termice moderne pot fi încadrate, fără dificultăți, în instalațiile din cadrul construcțiilor și au o durată de viață estimată de minim 20 ani, fiind astfel o completare ideală în tehnica modernă de încălzire.

În figura 18 este prezentată distribuția energiei solare pe teritoriul României. Se observă că zonele cu un potențial ridicat al energiei solare corespund cu zonele care, practic, nu au rețele de gaze naturale.

Fig. 18 Distribuția energiei solare pe teritoriul României

3.2. Distribuția energei eoliene pe teritoriul României

În figura 19 este prezentată distribuția potențialului eolian pe teritoriul României. Zonele cu potențial eolian ridicat sunt zonele montane și dealurile subcarpatice, la care se adaugă lunca și delta Dunării, Dobrogea și zona litorală. Cu excepția unui generator de 0,66 MW construit de IRIDEX Grup în colaborare cu Consiliul Județean Prahova în 2004 pentru Parcul Industrial Ploiești, nu cunoastem alte unități eoliene de putere medie sau mare. Practic această resursă încă nu este valorificată.

Fig. 19 Distribuția potențialului eolian pe teritoriul României

3.3. Distribuția biomasei pe teritoriul României

Biomasa reprezintă 14,7% din resursele primare mondiale de energie. Ea este alcătuită din deșeurile de lemn, deșeuri agricole (vegetale și animale), gunoiul menajer și culturile energetice. Obținerea energiei electrice și termice din biomasă sepoate face prin combustia directă a biomasei sub formă brută sau după paletizare, compactare și brichetare, sau prin gazeificarea biomasei prin piroliză, rezultând biocombustibil.

În figura 20 este prezentat potențialul biomasei pentru fiecare județ din România. Se remarcă gradul scăzut de utilizare al acesteia. Deocamdată predomină valorificarea biomasei pentru obținerea energiei termice prin arderea deșeurilor provenite din prelucrarea lemnului.

În anul 2004 au fost finalizate cinci lucrări de investiții promovate prin cofinanțare asigurată de Programul PHARE 2001 al Uniunii Europene, și guvernele României și Danemarcei (prin acord de tip JI). A.R.C.E., în calitate de instituție promotoare, a asigurat monitorizarea lucrărilor de investiții și avizarea documentațiilor aferente investițiilor la centralelor termice ce utilizează drept combustibil rumegușul, în cinci orașe.

Fig. 20 Potențialul biomasei pentru fiecare județ din România

3.4.Distribuția energei geotermală pe teritoriul României

România dispune de importante resurse geotermale situate în general în zone populate, fapt ce le face interesante pentru valorificarea lor în vederea producerii energiei termice sau electrice.

Prin cofinanțare din partea programului PHARE au fost demarate investițiile de la Călimănești, Căclata, Cozia, finalizate în anul 1998. În cea mai mare parte, resursa geotermală nu este utilizată, fapt ce se poate observa din distribuția acestei resurse în România. Locurile marcate cu roz reprezintă zone cu potențial geotermal nevalorificat încă.

Fig. 21 Distributia resuresi geotermale pe teritoriul Romaniei

BIBLIOGRAFIE

*** Petroleum Economist

*** SPE Journal

*** Journal of Petroleum Technology – Society of Petroleum Engineers

*** Oil&Gas Journal

*** Petroleum Engineering

***World Oil

*** The Economist