Energia-iturriak
Energia-erabileraren historia
Energia biziaren ezinbesteko baldintza da. Bizidun orok, aurrera biziko bada, energia behar du hainbat bizi-funtzio bete ahal izateko. Funtsean, izaki bizidunak behar duen energia energia kimiko gisa metatzen du bere organismoan. Gizakiaren oinarri-oinarrizko energia-beharrak elikadura eta arnasketaren bidez asetzen dira. Horiei esker da posible bizirik irautea eta lan mekanikoa egin ahal izateko behar den gorputza, hau da, muskuluak, garatzea. Milaka urtetan, gizakiak, lan egiteko, bere muskuluen indarra beste energia-baliabiderik ez zuen izan. Ondoren, hezitako animalien, abereen, indarraz baliatzen ikasi zuen.
Suaren aurkikuntzari esker, gizakiak ingurunetik lor zezakeen energia-kantitatea izugarri handitu zen. Batetik, suak giza gorputzaren berotze-beharrak kanpo-iturri baten bidez asetzeko aukera eman zuen, giro hotzean berotasuna gordetzeko modu bakarra ingurunetik isolatzea baitzen, hau da, arropa janztea. Gainera, bero-energia handia behar zen prozesu batzuk gauzatzeko modua ere lortu zuen: burdingintza, buztingintza, etab. Sua egiteko egurra, bestelako landare-gaiak eta egur-ikatza erabiltzen ziren, hau da, biomasa-energia, harik eta harrikatza ere sua egiteko erabiltzen hasi zen arte.
Bestetik, zenbait gertakari naturalen energiaz ere baliatzen ikasi zuen gizakiak, uraren edo haizearen indarraz adibidez. Lehena energia hidraulikoa da, eta errotak mugiarazteko erabiltzen zen. Bigarrena, haize-energia, belaontziak bultzatzeko eta haize-errotak birarazteko erabiltzen da.
Industria Iraultza gertatu arte, horiexek izan ziren, gutxi-asko, gure gizarteak erabilitako energia-iturriak. Beharrekin alderatuta, energia-baliabideak ia mugaezinak zirela esan zitekeen.
Orain dela 250 urte inguru, lurrun-makina asmatu zen, eta horixe izan zen gerora abiatuko zen Industria Iraultzaren pizgarria. Harrikatza errez eta bero horrekin ur-lurruna presiopean sortuz, hamaika zaldiren adinako indarra zuen makina eraiki zen. Berebiziko aldaketa zen, garraioan (trena, lurrunontzia), industrian, nekazaritzan...
XIX. mendearen amaieran, lurrun-makina batek lehen aldiz elektrizitate-sorgailuari eragin eta elektrizitatea sortu zuen. Aldi bertsuan, argi elektrikoa banatzeko lehen sistema antolatu eta lehen zentral hidroelektrikoa eraiki zen.
Petrolioa lehendik aurkitua zegoen, baina ez zen ezer berezitarako erabiltzen. Mendearen amaieran, ordea, erregaitzat erabiltzen hasi zen; handik gutxira, XX. mendearen hasieran, automobilen motorrek behar zuten gasolina lortzen hasi zen petroliotik. Garai bertsuan asmatu zen automobil elektrikoa, baina barne-errekuntzako motorretan aurrerapen handiak egin ziren, eta, haien ondorioz, ibilgailu elektrikoa zokoraturik gelditu zen.
Horien denen ondorioz, energiaren kontsumoak gorakada itzela izan zuen, eta, geroztik, handituz joan da etengabe. Bistan dena, urte horietan ez zegoen inolako kezkarik, ez energia-iturriak agortzeko arriskuaz, ez energiaren arrazoizko erabileraz, ez eta energiaren kontsumoak ingurumenean izan zezakeen eraginaz ere.
Hurrena energia nuklearra izan zen. Fisio nuklearra lehergailu atomikoak egiteko erabili zen lehenik, baina, handik gutxira, erreakzio nuklearrak kontrolatuz gero energia asko lor litekeela ikusi zen, eta, horren bidez elektrizitatea sortzeko, zentral nuklearrak eraikitzen hasi ziren. Fusio nuklearra lehergailu termonuklearrak egiteko erabiltzen da, baina oraindik ez da lortu fusio-erreaktore batean kontrolatzerik.
1973an, ordea, petrolioaren krisia esan izan zaiona lehertu zen. Israelen eta arabiarren arteko gerraren ondorioz, estatu arabiarrek AEBri eta mendebaldeko zenbait estaturi petrolioa saltzeari uko egin zioten. Ondorioz, prezioak izugarri igo ziren (hirukoiztu batzuetan) eta agerian gelditu zen petrolioarekiko mendetasuna zenbaterainokoa zen. Irango iraultzak (1979) egoera larriagotu egin zuen. Urte horretan Harrisburg-eko Three Miles Island zentral nuklearraren istripua gertatu zen. Ezbeharrak, lehendik industria nuklearrean izandako zenbait arazorekin batera, zentral nuklearren segurtasunaren inguruko eztabaida biziagotzea ekarri zuen. 1986an Txernobylen gertatutako istripu larriak eta hondakin nuklearren metaketaren arazoa behin betiko konponbide argirik ez izateak energia nuklearrak izango omen zuen garapena eten zuten hein handi batean. Hala ere, erregai fosilek ez bezala energia nuklearra berotegi-efektuaren eragilea ez denez, irtenbide egoki gisa indartzen hasi zen, berriro ere, XXI. mendeko lehen hamarkadan. Alabaina, 2011n Japoniako Fukushimako zentral nuklearrean tsunami baten ondorioz gertatu zen istripuaren eta izan zituen ondorioen larritasunak erabat eten zuen energia nuklearraren aldeko joera nazioartean. Alemaniako parlamentuak, 2011ko maiatzaren 30ean, energia nuklearra beranduenez 2022rako erabat bertan behera uztea onartu zuen adostasun ia erabatekoaz. Bestalde, Austria, Suedia, Italia eta Belgika estatuek ere energia nuklearra baztertzeko planak onartuak dituzte.
Horrekin batera, energiaren ustiapenak, produkzioak eta kontsumoak ingurumenean duen eraginari buruz eta egun ustiatzen ditugun energia-baliabideak agortzeko arriskuari buruz hainbat kezka jarri dira mahai gainean. Hainbat ikerkuntzak aski argi erlazionatu dute azken hamarkadetan behatu den berotze globala atmosferara berotegi-efektuko gasak isurtzearekin, eta, zehazki, erregai fosilak eta haien deribatuen errekuntzaren ondorioz karbono dioxidoaren kantitate handiak isurtzearekin. Fenomeno horrek eragin lezakeen klima-aldaketaren ondorioen zenbaterainokoan erabateko adostasuna ez dagoen arren, gaur egun ia inork ez du ukatzen karbono dioxidoaren emisioak murriztu beharra dagoela. Hala ere, Kyotoko protokoloa sinatu zenetik, ez da lortu hori ordezkatuko duen hitzarmen globalik.
Energia-baliabideak agortzeko arriskua dela eta, jakina da petrolio, harrikatz eta gas naturalen erreserbak mugatuak direla. Hori petroliorako da bereziki garrantzitsua, beste bien erreserbak handiagoak baitira, eta kontuan izan behar dugu hiru erregai fosiletatik petrolioa dela, hain zuzen, garraioan erabiltzen diren erregai ia guztien iturria. Horrelako energia-iturriak berriztagarriak ez direla esaten da, eta, ikuspegi horretatik, ulergarria da azken urteotan agortzen ez diren energia-iturriek, hau da, energia-iturri berriztagarriek hartu duten interesa.
Horrenbestez, gaur egun energiaren kontserbazioaren kontzeptuak lehen ez bezalako garrantzia hartu du (Ik. energiaren kontserbazio). Energiaren kontserbaziorako estrategia nagusiak honako hauek dira: energia-iturri berriztagarriak teknikoki bideragarri eta ekonomikoki errentagarri bihurtzeko teknologiak eta azpiegiturak bultzatzea; erreserba mugatuko energia-iturrien artean, erreserba handieneko erregai fosilak erabiltzea; energia-eraginkortasuna handitzea, galerak murrizteko eta energia-bihurketaren errendimenduak handitzeko teknologiak garatuz, produkzio-prozesu industrialetan, energiaren beraren produkzioan, garraioan, berokuntzan, eta abarretan; eta kontsumoa jaistea, kontsumitzeko ohiturak aldatuz eta beharrak gutxituz. Nolanahi ere den, oraindik ere erregai fosilen garaian bizi garela esan daiteke.
Energia-iturrien jatorria
Lurreko ia energia-iturri guztien jatorria Eguzkia da. Eguzkitik Lurrera heltzen den erradiazio-energia, hain zuzen ere. Erradiazioa atmosferara heltzen denean, parte bat kanpoko espaziorantz islatzen da, baina beste parte bat atmosferak xurgatu edo barreiatzen du, eta gainerakoa lurreraino heltzen da. Lurrak ere erradiazioa islatu, xurgatu eta berriz igortzen du. Igorritakoaren parte bat kanporantz doa, eta beste bat atmosferak xurgatzen du (Ik. eguzki-erradiazio). Aurreko xurgatze-fenomeno horietan, energiaren bihurtze-prozesuak gertatzen dira.
Esaterako, landareek, fotosintesiaren bidez, eguzki-erradiazioa jaso eta zuzenean energia kimiko bihurtzeko gai dira: aireko karbono dioxido eta ura konbinatzen dira, eta konposatu organikoak eta oxigenoa eratzen dira. Horixe da biomasan metatuta dagoen energia kimikoaren iturria, baita lurpeko erregai fosilena ere, zeren, azken finean, haien jatorria ere landareak baitira, milioika urtetan metatutako landare-hondakinen transformazioaren emaitza direlako. Biomasa eta erregai fosilen errekuntzaren bidez, energia kimikoa bero-energia bihurtzen dugu, eta hori energia mekaniko edo elektrizitate ekoizteko erabil daiteke.
Energia hidraulikoak ere eguzki-energian du jatorria. Lurreraino heltzen den erradiazioak itsasoko ura lurrunarazten du, eta, lurruna atmosferan kondentsatzen denean, berriz lurreratzen da, euri, elur, eta abarretan. Ura ibaietan barrena itsasorantz doa, eta bidean, ibaian bertan zein aurretik urtegian metatu eta gero jausten utzirik, energia zinetikoa energia mekanikoa edo elektrizitatea ekoizteko baila daiteke.
Bestetik, erradiazioaren parte bat atmosferak berak xurgatzen du; ondorioz, berotu egiten da. Tenperatura- eta presio-diferentziak sortzen dira, eta, horren ondorioz, aire-zirkulazioa: haizea. Haizearen energia zinetikoa elektrizitate bihur daiteke haize-sorgailuan. Uhinen energiak ere zerikusia du eguzki-energiarekin, uhinak haizeak sortzen dituelako.
Marea-energiak ere badu zerikusirik Eguzkiarekin, baina ez erradiazio-energiarekin, indar grabitatorioarekin baizik. Izan ere, marea-energiaren eragileak Ilargiaren eta, neurri txikiagoan, Eguzkiaren indar grabitatorioak eta Lurraren indar zentrifugoa dira. Marea-energia energia mekanikoa da, elektrizitate produzitzeko erabil daitekeena.
Gaur egun, eguzki-energia zuzenean erabil daiteke energia-iturritzat, dela bero-energia lortzeko dela, efektu fotovoltaikoaren bidez, energia elektriko bihurtzeko.
Energia nuklear eta geotermikoak ez dute horrelako loturarik Eguzkiarekin. Kontuan hartu behar dugu Lurrean diren elementu erradioaktiboak Eguzkiaren aurreko izarrak noba gisa eztanda egin zuenean eratu zirela. Zentral nuklearretan elementu erradioaktiboen fisioan askatutako energia erabiltzen da elektrizitatea produzitzeko. Fusio-energiak, berriz, oraindik modu kontrolatuan eta komertzialki erabiltzerik lortu ez bada ere, hidrogenoa du lehengai, unibertsoan ugarien den elementua. Azkenik, energia geotermikoa lurpeko bero-energia da, eta bero horren jatorria, nagusiki, Lurraren barneko elementu erradioaktiboen desintegrazioa da.
Energia berriztaezinak eta berriztagarriak
Aipatu energia-iturriak sailkatzeko modu bat gure erabiltze-denboraren eskalan zenbateraino diren agortezinak kontuan hartzea da. Berez, jatorria eguzki-erradiazioan duten energia-iturriek Eguzkiak dirauen bitartean iraungo lukete. Izar orok bezala, Eguzkiak ere bere bizi-zikloa du: erregai nuklearra erabat agortzen duenean, ‘itzali’ egingo da. Hori gertatzeko falta den denbora, ordea, izugarri handia da gure denbora-eskalan, eta Eguzkiaren energia, beraz, agortezintzat jo daiteke. Gainera, Eguzkia bera agortu baino lehen amaituko da bizia Lurrean, delako zikloan erraldoi gorri bihurtzen denean Lurra kiskali egingo duelako.
Baina arazoa ez da Eguzkiak noiz arte iraungo duen edo bizia Lurrean noiz amaituko den. Zeren, eguzki-energian jatorri duten Lurreko energia-baliabide batzuk berritzeko eta ustiatzeko abiadurak bat ez datozenean, direlako energia-iturriak agortzeko arriskua egon badagoelako. Zein dira horrelako arriskuan egon daitezkeen energia-iturriak? Esan gabe doa eguzki-energia termikoa eta fotovoltaikoa, eguzki-erradiazioa zuzenean aprobetxatzen dutenak, ez direla horietakoak. Orobat esan daiteke energia hidraulikoaz, uraren zikloa eteten ez den bitartean urak lurruntzen eta kondentsatzen jarraituko baitu etengabe. Gauza bera haize-energia, marea-energia, uhinen energia, itsasoko energia termikoa eta energia geotermikoaz, haiekin lotutako naturako fenomenoak gertatzea edo ez gizakiak iturri horiek gehiago ala gutxiago ustiatzearen mende ez dagoelako. Geotermikoaren kasuan, hala ere, ustiatzen dena lurpeko ur-poltsak diren kasuan, ustiapena eskala handian eginez gero ur-poltsa horiek hutsarazteko arriskua dago. Biomasa-energia ere, hau da, landareetako konposatu kimikoetan metatuta dagoen energia kimikoa, etengabe berritzen da, Lurrean bizia den artean behintzat (aitzitik, bada biomasa agor daitekeela eta, horrenbestez, hein batean ez dela berriztagarria esaten duenik; izan ere, jasotako uzta erregai gisa erabiltzeko helburua duen laborantza oso intentsiboa izaten da, eta horrek, ongi kudeatu ezean, epe luzera eragin kaltegarriak izan ditzake ingurumenean eta lurra honda dezake; bestalde, basoen ustiapena modu egokian ez kontrolatzeak ere biomasa berriztagarria ez izatea ekar dezake). Horrelako energia-iturriak, etengabe berritzen direlako edo gure denbora-eskalan agortzeko inolako arriskurik ez dagoelako, berriztagarriak direla esaten da.
Besterik da, ordea, erregai fosilen arazoa. Izan ere, harrikatza, petrolioa eta gas naturala eratu eta metatu ahal izateko milioika urte behar izan dira, baina gaur egungo ustiapen eta kontsumoak askoz ere abiadura handiagoan xahutzen ditu. Lurpean diren erregai fosilen hobiak agortzeko arriskua ez da balizkoa, egiazkoa baizik, eta, gaur egun erreserba frogatuetarako ematen diren datuak ontzat joz gero, onartuta dago oso urrun ez dagoen egun batean agortu egingo direla. Gaur egungo abiaduran eta teknologiekin, 40 urterako petrolio-erreserba frogatuak daudela uste da; gas naturalarenak, 60 urterakoak; harrikatzaren kasuan, bi mende. Hori noiz gertatuko den erreserben direlako datuen fidagarritasunaren, aurkitzen diren hobi berrien eta ustiatze-mailaren araberakoa da noski. Ustiatze horren neurria handiagoa edo txikiagoa izan daiteke, bestelako iturriak erabiltzen diren, energia erabilgarria lortzeko prozesuak eraginkorrago diren, energia aurrezteko bideak eta ohiturak nagusitzen diren, etab. Kasu larriena petrolioarena da, harrikatzaren eta gas naturalaren erreserbak handiagoak direlako eta, oraingoz behintzat, petrolioa delako erregai gehienen, bereziki garraiorako erregaien, iturri nagusia.
Energia nuklearra ere ez da berez agortezina, Lurrean ez baita erregai nukleartzat erabil daitekeen uranioaren moduko elementu fisionagarririk sortzen. Gaur egungo zentral nuklearretan gehien erabiltzen den erregai nuklearraren osagai fisionagarria uranio-235 isotopoa da, naturako uranioan portzentaje txikian dagoena (% 0,7). Agortzeko arriskuari aurre egiteko, erregai nuklearra birsortzeko teknologiak garatu dira. Erreaktore birsortzaile lasterretan, naturan ugarien den uranio-238 isotopoa erabiltzen da isotopo fisionagarriak sortzeko. Horrek asko handituko lituzke fisiozko energia nuklearraren baliabideak (nahiz eta hori ez den energia nuklearraren geroa erabakiko duen faktorea, hondakin eta ihes erradioaktiboen arazoa betiko konpontzen ez den bitartean behintzat). Horrenbestez, ustiatu ahala birsortzen ez den edo gizakiaren denbora-eskalan agortzeko arriskua dagoen energia-iturriei berriztaezin deritze.
Horiek horrela, bidezkoa dirudi esatea, energiaren kontserbazioaren ikuspegitik (hau da, energia gutxiago kontsumitzea eta, bereziki, energia-iturri ez-berriztagarriak ez xahutzea helburu izanda), energia berriztagarriak interesgarrienak eta, beraz, bultzatu beharrekoak direla. Orain arte horretarako agertu dugun arrazoia energia-beharrak modu seguruan aseko direla bermatzea da, hau da, energia-iturririk gabe ez gelditzea. Baina, horietako gehienen kasuan behinik behin, ez da arrazoi bakarra, berehala ikusiko dugunez.
Energia eta ingurumena. Energia garbiak
Energia-iturri motak bata bestetik bereizten dituen beste alderdi bat iturri bakoitzaz baliatzeak ingurumenean duen eragina da. Energia-iturri bat energia erabilgarri bihurtzeko, hainbat prozesu egin behar dira. Lehena, baliabide naturala eskuratzea, esan nahi baita, naturan den energia-forma bihurtze-prozesu batean sartu aurretik egin beharreko aurrerapausoak. Adibidez, erregai fosilak lurpetik atera behar dira, petrolio gordina findu egin behar da, erregai nuklearra prestatu ahal izateko uranio-mea erauzi egin behar da, ura urtegietan metatu behar da, biomasa bildu egin behar da, etab. Baliabide horietako batzuk bihurtze- edo kontsumo-tokietara garraiatu egin behar izaten dira. Bestetik, energia primarioa energia erabilgarri edo energia-bektore bihurtu behar da, eta, horretarako, beharrezko instalazioak eraiki eta bihurtze-prozesu bera gauzatu egin behar da. Ekoizten den energia garraiatu edo metatu egin behar da, behar den tokian eta unean erabili ahal izango bada. Azkenik, kontsumoa dator, maiz azken energia-bihurtzearekin batera gertatzen dena. Urrats horietan denetan, ingurumenaren gainean eragina izan dezaketen prozesuak gertatzen dira.
Energia-iturri guztiek ez dute portaera bera ingurumenarekiko. Ondoren, gaur egun energia-baliabideen ustiatze, bihurtze eta kontsumoaren ondorio diren ingurumen-arazo nagusiak azalduko ditugu.
Erregai fosilen erauzte-lanen ondorioz, paisaiaren aldaketak, higadura eta lurzoruaren edo azaleko zein lurpeko uraren kutsadura gerta daitezke.
Petrolioaren itsas garraioak petrolio-isuri eta marea beltzen arriskua dakar berekin. Petrolio-ontzietako tangak garbitzean ere, petrolio gordina isurtzen da itsasora.
Erregai fosilen edo haien erregai eratorrien kontsumoak, dela energia elektriko dela energia mekanikoa ekoizteko, airearen kutsadura-arazoak sortzen ditu. Batetik, euri azido edo smog fotokimikoaren eragile diren sufre- eta nitrogeno-oxidoak aireratzen direlako. Bestetik, berotegi-efektuko gasak, karbono dioxidoa batik bat, aireratzen direlako. Energiaren industriak CO2-aren emisioen % 35 eragiten du, eta hurrena garraioa da (% 30). Gainera, erregaiaren errekuntza osoa ez denean (errekuntza osorik burutzeko aski aire ez dagoenean) karbono monoxidoa eratzen da, toxikoa dena. Azkenik, errautsetako zatiki solidoak egozten dira atmosferara. Hala ere, erregai fosil guztiek ez dute neurri berean kutsatzen, eta harrikatza da kutsatzaile gehien aireratzen duena. Kontzentrazioa harrikatz-motaren arabera aldatzen bada ere, sufrea harrikatzaren osagai da, eta aireko oxigenoarekin erreakzionatzean (errekuntzan) sufre- eta nitrogeno-oxidoak eratzen dira, atmosferako urarekin erreakzionatzean azidoak ematen dituztenak. Horregatik, erregai fosilen artean kutsatzaile gutxien aireratzen duena delako, gas naturala erregai-fosil garbiena dela esaten da; harrikatza, berriz, kutsatzaileena da.
CO2-emisioak erregai-motaka
Uranio-mea erauzteko lanetan, mineralaren erradioaktibitate naturalak arazoak sor ditzake.
Zentral nuklearretan, erregai nuklearraren fisioaren ondorioz hondakin erradioaktiboak eratzen dira, batzuk oso bizitza luzekoak, eta, ingurunera ihes eginez gero, erradioaktibitate-arrisku larria sor dezakete. Horrelako hondakinak nola gorde eta tratatu arazo da, eta konponbide seguru eta betikoa ez da oraindik lortu. Bestetik, zentralen jardueran istripu edo ihesak gertatu izan dira, eta ondorioa ingurunean gai erradioaktiboak isurtzea denean, kaltea larria izaten da.
Zentral termiko eta nuklear askotan, ziklo irekia denean batez ere, hondar-beroa ingurunean askatzen da. Hau da, ura edo airea da bero-hustulekua. Horrek, ibai eta aintziretan bereziki, ekosistema aldaraz dezake.
Energia hidroelektrikoaz baliatu ahal izateko eraikitzen diren presa eta urtegi handiek ibaien dinamikan eta ziklo hidrologikoan dute eragina. Naturari ere kalte egin diezaiokete, sedimentuak ibaien bokaleraino iristea oztopa dezakete, eta eragin sozioekonomikoa ere kontuan hartzekoa da (labore-lurrak galtzea, herriak urpean gelditzea,...).
Haize-energia ustiatzeko instalazioek aldaketak sor ditzakete paisaian, gai hau oso eztabaidatua bada ere.
Energia geotermikoaren ustiapenak lurpeko baliabideak (ur-poltsak) hutsaraz ditzake, eskala handiko ustiapena egiten bada.
Metagailu elektrikoek, ez birziklatzekotan, metal astunen kutsadura sortzen dute.
Hainbat hozte-sistematako hozgarrietan erabiltzen diren konposatuak ozono-geruzaren suntsitzaile dira.
Eguzki-energia aprobetxatzen duten zelula fotovoltaikoen fabrikazioan, material toxikoak erabiltzen dira. Material horiek, zelulen bizitza agortu eta gero (30 bat urteren buruan), hondakin bihurtzen dira, eta, behar bezala kudeatu ezean, arazoak sor ditzakete.
Jasotako uzta (biomasa) erregai gisa erabiltzeko helburua duen laborantzak, oso intentsiboa bada, ingurunean kalteak eragin eta lurra honda dezake.
Biomasaren errekuntzan karbono dioxidoa aireratzen da. Hala ere, kontuan hartu behar da biomasak fotosintesian karbono dioxidoa xurgatu egiten duela; beraz, ziklo itxia gertatzen da. Gasifikazioaren eta erregai-pilaren arteko konbinazioa erabiltzen denean, emisioa xurgatutako kantitatea baino txikiagoa izaten da.
Hiri-hondakin solidoen errausketan, kutsatzaile izan daitezkeen gas-emisioak gertatzen dira, eta hondakin solidoak guztiz geldo ez izateko arriskua egon daiteke.
Aipatuak aipatu, arazo globalenak edo larrienak berotegi-efektua areagotzea, airearen poluzioa, hondakin nuklearrak eta petrolio-isurtzeak dira. Horrelako arazoak sortzen ez dituzten edo neurri askoz txikiagoan behintzat sortzen duten energia-iturriei energia garbi esan ohi zaie gaur egun. Bistan dena, haietako asko lehen berriztagarritzat jo ditugunak dira (eguzki-energia, haize-energia, itsas energia, zentral hidroelektriko txikiak edo minihidraulikoak eta energia geotermikoa, batez ere). Garbitasunarena, dena den, aski erlatiboa izan daiteke, konparazioa zerekiko egiten den. Hori dela eta, batzuetan beste energia-baliabide batzuk ere “garbitzat” jo ohi dira. Adibidez, ordezko erregaiak (petrolioaren deribatuen ordez erabil daitezkeenak, hala nola bioerregaiak edo ibilgailuak energia elektrikoz ibilaraztea) eta erregai-pilak, garrantzi gutxiagoko beste batzuen artean.
Haiei loturik, energiaren kontserbazioaren eta garbitasunaren irizpideak aintzat harturik garatu diren zenbait teknologia azpimarratu beharrekoak dira. Batetik, energiaren bihurtze-prozesuez errendimendu handiagoz baliatzearren sortuak, hala nola elektrizitate eta beroaren baterako sorkuntza, gas-turbina eta lurrun-turbinaren ziklo konbinatua, etab. Bestetik, erregai fosilen, bereziki harrikatzaren, errekuntza ingurumenarekiko garbiagoa lortzeko helburuz garatuak. Garrantzitsuenak harrikatz-teknologia garbiak dira (harrikatzaren gasifikazioa, ohantze fluidizatuko errekuntza, gasifikazio integratuko ziklo konbinatua, etab.).
Egungo egoera eta etorkizuna
Aurrerago esan dugun bezala, historian zehar gizarteak gero eta energia-kontsumo handiagoa egin du. Aurrerapen teknologikoen eskutik, energia-baliabide naturalak ustiatzeko eta energia erabilgarria ekoizteko eta kontsumitzeko bitartekoak ugarituz joan dira. Betidanik, herri baten garapen-maila energiaren kontsumoarekin erabat lotua egon da, eta gaur egun ere hala da. Urte askoan, garapen-ereduaren helburua ahalik eta energia gehien produzitzea eta erabiltzaileen eskura modurik erosoenean jartzea izan da, harik eta aipatu ditugun erreserba- eta ingurumen-arazoak mahaigaineratzen hasi diren arte. Pentsaezina da orain arteko eredu energetikoak etorkizunean iraun dezakeenik. Hainbat eta hainbat faktore daude XXI. mendean aldaketa kualitatibo eta kuantitatibo anitz gertatu beharrekoak direla sumatzeko, eta bertatik hasi behar dela etorkizunerako energia-estrategiak aurreikusten eta antolatzen. Estrategia horien abiapuntua, jakina, gaur egungo egoera da, eta hori nolakoa den aztertu behar da aurrena. Hona hemen egungo egoeraren zenbait ezaugarri eta etorkizuna nolako izan daitekeen iragartzen lagundu dezaketen gogoeta-gai batzuk:
Munduko energia-kontsumoaren % 81,8 erregai fosiletatik lortutako energia da (2009ko datua (Iturria: 2011 Key World Energy Statistics, IEA), dela garraiorako dela energia elektrikoa ekoizteko. Hiru erregai fosiletatik, petrolioa da denetan nagusia (% 33,7). Garraioaren kasuan, ordezko erregaiak (petroliotik ez datozen erregaiak eta elektrizitatea) erabiltzen dituzten ibilgailuei dagokienez, ez dirudi epe laburrera modu esanguratsuan zabalduko direnik, baina, epe ertainean, ibilgailu elektrikoek gero eta garrantzi handiagoa izango dute. Ibilgailu elektrikoaren kasuan, ingurumen-inpaktuan lor daitekeen hobekuntza energia elektrikoa ekoizteko erabiltzen diren energia-iturrien mende dago. Harrikatzaren erreserbak handiak dira, baina harrikatz-teknologia garbiak lehiakorrago ez diren bitartean, energia elektrikoa ekoizteko harrikatza erabiltzeak ingurumen-inpaktu handiko jarduera izango da, berotegi-efektuaz gainera, sufre-oxido gehien aireratzen duen erregai fosila delako. Azken urteotan, gas naturalaren erabilera handitu da, industria-prozesuetan bereziki, baina baita berokuntzarako zein energia elektrikoa ekoizteko ere (batez ere, ziklo konbinatuko zentraletan). Joera hori areagotu egingo dela pentsatzekoa da, baina kontuan izan behar da, oraingo datuen arabera behintzat, gas naturalaren erreserbak ez direla petrolioarenak baino askoz handiagoak eta XXI. mende honetan agor daitezkeela. Nolanahi ere den, erregai fosilak energia-beharrak asetzeko energia-iturri erabiliena izango dira hurrengo hamarkadetan ere, energia berriztagarri garbien bidez ordezkatzea ez delako epe ertainera gertatuko. Erronka handia da, horrenbestez.
energia-kontsumoa energia-motaka
energia-kontsumoa eskualdeka
Energia nuklearraren zabalkundea ia geldirik dagoela esan liteke. Horren aldeko apustua egin duten estatuen artean, Frantzia eta Japonia dira potentzia handiena instalatu dutenak (Frantziako energia elektrikoaren kontsumoaren % 76,2 asetzen dute, eta Japonian, % 26,9), baina hazkundea eten egin da. Zentral nuklearrek munduko energia-produkzioaren % 5,78 egiten dute gaur egun (2009ko datuak). 2011n, Fukushimako istripua baino lehen, 441 erreaktore nuklear ari ziren lanean munduan, eta 66 eraikitze-fasean (Iturria: IAEA Annual Report for 2010). 2002. urtean iritsi zen energia nuklearra bere maximo historikora munduan, 30 estatutan banatutako 444 erreaktorerekin. Geroztik, eta 2011 arte, 26 erreaktore berri hasi dira lanean, baina 32 zahar deskonektatu dira (hala ere, kapazitatea, 2011n, 2002an baino 9 gigawatt handiagoa zen.)
energia nuklearraren ekoizleak
Horren guztiaren arrazoia ez da bakarra. Energia nuklearrak kezka eta kontrako jarrera asko sorrarazi ditu, gertatutako istripuengatik, eta, oraingoz behintzat, hondakinen arazoa behin betiko konponbiderik ez duelako. Hori ez ezik, errentagarritasun-arazoa ere sortu da. Oso aipatua da energia nuklearrak, berotegi-efektuko gasik isurtzen ez duenez, emisioak murritzeko helburuak lortzeko eta arazoa onbiderazteko aukera ematen duela, baina ikuskizun dago, aipatu arazoengatik, hautabide horren abantailak zenbaterainokoak diren eta bide horretatik joko den. Fusio-energiaren kasuan, ezin da ziur esan noiz lortuko den prozesuaz modu kontrolatu eta komertzialean baliatzea, baina ez dirudi epe ertainean izango denik.
Energia berriztagarrien bidez, energia-kontsumoaren % 13,3 asetzen da gaur egun munduan (2009ko datuak). Energia berriztagarrien alorrean, historikoki maila adierazgarrian ustiatu izan diren energia-iturriak energia hidraulikoa eta biomasa dira. Energia hidroelektrikoaren bidez, munduko energia-kontsumoaren % 2,3 asetzen da (2009ko datuak), eta, energia elektrikoa bakarrik kontuan hartuz gero, % 16,5. Aurreikuspenek erakusten dute portzentaje hori, etorkizunean, ez dela nabarmenki aldatuko. Ohartarazi beharra dago, ordea, energia berriztagarriak ordezko energiatzat proposatzen direnean, energia hidroelektrikoari dagokionez minizentral hidroelektrikoak sartu ohi direla multzo horretan, eskala handiko zentral hidroelektrikoak, gehienetan, ingurumen-inpaktu handikotzat jotzen direlako. Bestetik, historian biomasaren erabilera nagusia egurra, landare- eta animalia-hondakinak, egur-ikatza, etab. erretzea izan da eta oraindik ere energia-iturri garrantzitsua da garapen bidean dauden hainbat herritan. Esan liteke herrialdearen garapen-maila handituz ahala murriztu egiten dela biomasa-energiaren kontsumo tradizionala. Energia berriztagarri berriak, edo haietaz baliatzeko modu eta teknologia berriak (biomasa energia-iturritzat erabiltzeko teknologia berriak, esaterako), energiaren merkatuan sartzen hasiak dira. Europako Batasunean (Europar Kontseiluak 2007an Bruselan hartutako energia-plana, nahitaez bete beharrekoa), 2020 urterako energia berriztagarriek energia-behar guztien % 20 asetzea hartu da helburutzat, eta, garraioaren sektorean, % 10era heltzea, bioerregaien bidez. Etorkizunean energiaren ehuneko handi bat energia berriztagarrietatik lortu nahi bada, ezinbestekoa da, besteak beste, sektore horretako teknologia garatu eta merkatzea, baliabideak teknikoki bideragarriak eta ekonomiaren ikuspuntutik errentagarriak izan daitezen. Ez dugu ahaztu behar energia-politikaren helburu nagusietako bat hornikuntza bermatzea dela, ahalik eta kostu txikienean bermatu ere. Errentagarri izate horretan, teknologia-aurrerapenaz gainera, gizarteak ingurumen-inpaktuari emango dion garrantziak eta, ildo horretatik, estatuek edo nazioarteak ezarriko dituen arau edo hartuko diren konpromisoek ere badute zerikusia, baita horiek zenbateraino betetzea lortzen den ere. Dena den, energia berriztagarrietara eskala handian aldatzea teknologikoki bideraezina litzateke gaur egun —epe laburrean, alegia— eta energia horiek dibertsifikatzearen bidetik zabalduko direla uste da, hau da, energia erabilgarria lortzeko erabiltzen diren energia-iturriak ugaritzetik.
haize-energiaren kapazitatea
eguzki-energia fotovoltaikoaren kapazitatea
Dibertsifikatzearen bidez, energia erabilgarria lortzeko erabiltzen diren energia-iturriak ugaritzea bultzatu nahi da, bereziki energia berriztagarrienak, energiaren kontserbazioa bermatu eta ingurumenean kalte txikiagoa eragiteko. Bestalde, erreserba mugatua duten baliabideetatik erreserba handieneko erregai fosila erabiltzea hobesten da. Ikuspuntu ekonomikotik, energiaren hornikuntza ziurtatzeko beharrezkotzat jotzen da herrialde bakoitzeko energia-eskaria batez ere bertako baliabideak (ekonomikoki bideragarriak direnean, jakina) erabilita betetzea. Haiekin batera, kanpoko baliabide eskuragarri, dibertsifikatu eta egonkorrak ere erabil daitezke. Europan, epe ertainera, posible da aurreko baldintza horiek betetzea. Hala ere, Europak oso petrolio gutxi du (Norvegia eta Erresuma Batua ekoizle garrantzitsuak izan arren), eta oraindik harrikatz-erreserbak ustiatzen jarraitzen badira ere, ez dira ahaztu behar harrikatzaren errekuntzak sortzen dituen ingurumen-arazoak. Beraz, energiaren hornikuntza eta haren ustiapen edo erabileran ingurumenean kalterik ez eragitea ziurtatuko badira, beharrezkoa da beste energia-iturri batzuk erabiltzea. Epe luzera, zalantzarik ez, energia berriztagarriek, askoren ustez eguzki-energiak batik bat, energia-beharren asetzean askoz ere parte handiagoa hartuko dute.
Energiaren munduan gero eta garrantzi handiagoa duen kontzeptua energiaren eraginkortasuna da, berak baldintzatzen baitu energia-kontsumo jakin bati erantzun ahal izateko energia-baliabide naturalak zenbateraino ustiatzen diren eta, beraz, erreserbek zenbat iraungo duten. Kontzeptu honek ez du bere barnean energia bihurtzeko prozesu teknologikoen errendimendua soilik hartzen, energiaren erabilerarekin lotutako hainbat alderdi ere batzen ditu, jarduera ekonomikoan unitate bat produzitzeko edo bizi-maila jakin bat bermatzeko energia-kantitate gutxiago xahutzearekin lotuak denak ere. Beraz, eraginkortasunaren handitzeak aldaketa teknologikoak, ekonomikoak, azpiegiturakoak eta ohiturazkoak gertatzearekin batera gertatu behar du ezinbestean (Ik. energia-eraginkortasun).
Energia-merkatuen aldaketa nabarmena gertatu da azken urteotan: liberalizazioa. Oro har, energia-ekoizpena eta -hornikuntza estatuen monopolio edo zaintza estutik merkatuen legeen arabera erregulatzen den jarduera izatera pasatu dira, hein handiagoan edo txikiagoan, estatuaren arabera. Joera hori areagotu egingo dela aurreikus daiteke, herri garatuetan bereziki. Petrolioaren eta harrikatzaren merkatuak lehenak izan ziren horretan, eta, azkenaldian, gas naturalaren eta energia elektrikoaren merkatuak sartu dira liberalizazio-prozesuan. Liberalizazioaren bultzatzaileen ustez, merkatu libreak energia-baliabideen erabilera eta hornikuntza hobea, arrazoizkoagoa eta eraginkorragoa sustatzen du, batik bat energia-produktuen merkatu-prezioak ‘egiazkoak’ direlako, estatuak diruz laguntzen dituenean ezartzen diren prezioen aldean, eta energiaren ekoizpena eta banaketa errentagarritasuna lortzeko baldintzarekin lan egiten delako. Dena den, zalantzan dago, adibidez, merkatu librearen egiturak energia-produktuetan ingurumen-kostuak barneratzeko gaitasuna izango duen; hala ez balitz, ingurumen-helburuak gauzatzeko arazoak sor litezke (Ik. merkatuaren liberalizazio).
Munduko energia-eskarian berebiziko garrantzia izango duten faktoreak garapen bidean dauden herrietako energia-merkatuen hazkundea eta demografia-hazkundea dira. XXI. mende honetan, energia-eskariaren hazkundearen parte handiena horrelako herriek eragingo dute. Kontuan hartu behar da estatu garatuetan, biztanleriaren hazkunde txikiaz gainera, energia-eraginkortasun handiagoa eta, beraz, energia-intentsitate txikiagoa izango dela (Ik. energia-intentsitate). Garapen bidean dauden herriek beren baliabideak ustiatzeko eta aurrerapenerako duten ezin ukatuzko eskubidea hornikuntza bermatzearekin eta ingurumena zaintzeko politika eta ekimenak bultzatzearekin uztartu behar da. Argi dago hori teknologia-transferentzia erraztearekin dagoela lotua. Aldaketa horiek guztiek munduko ekonomia bultzatu eta inbertsio-aukerak areagotu egin dituzte. Baina energia-eskaria handitzea ere ekarri dute, eta horrek eragina du energiaren prezioan. Azken batez, hornikuntzan segurtasuna dago, eta egonkortasuna ere bai, baina baliabide mugatu horiek ustiatzeko konkurrentzia ere handiagoa da.
munduko energia-kontsumoa 2035. urtean
Horrenbestez, ezinezkoa da etorkizunean energiaren ustiapen eta erabilerak hartuko duen bidea zehatz-mehatz iragartzea. Ingurumena babesteko eta epe luzera hornikuntza bermatzeko neurriek aurrera eginez gero, uste izatekoa da etorkizunean, epe luzean, erregai fosilak eta energia nuklearra gutxiago eta energia berriztagarriak gehiago erabiliko direla eta, aurrerapen teknologikoei esker, energiaren eraginkortasuna nabarmen handituko dela. Hala ere, egindako aurreikuspenen arabera, epe ertainera ez dirudi erregai fosilen erabilerak beherako joera nabarmena izango duenik. Hori guztia, esan bezala, ustiatze zein bihurtze-teknologien aurrerapenaren eta teknologia horien eta energia-iturrien prezioen araberakoa izango da.
Elhuyar