Paliwa kopalne, w tym węgiel, ropa naftowa i gaz ziemny, są obecnie podstawowym źródłem energii na świecie. Utworzone z materii organicznej w ciągu milionów lat, paliwa kopalne napędzały rozwój gospodarczy Stanów Zjednoczonych i świata w ciągu ostatniego stulecia. Jednak paliwa kopalne są zasobami ograniczonymi i mogą również nieodwracalnie szkodzić środowisku. Według U.S. Energy Information Administration, spalanie paliw kopalnych było odpowiedzialne za 76 procent emisji gazów cieplarnianych w USA w 2016 roku. Gazy te przyczyniają się do efektu cieplarnianego i mogą prowadzić do potencjalnie katastrofalnych zmian w klimacie Ziemi. Technologie takie jak wychwytywanie i magazynowanie dwutlenku węgla (CCS) mogą pomóc w ograniczeniu emisji gazów cieplarnianych generowanych przez paliwa kopalne, a energia jądrowa może być zeroemisyjną alternatywą dla wytwarzania energii elektrycznej. Istnieją jednak inne, bardziej zrównoważone i mniej ryzykowne rozwiązania: efektywność energetyczna i energia odnawialna.
Oliwa
Oliwa jest podstawowym źródłem paliwa dla transportu na świecie. Większość ropy naftowej jest wypompowywana z podziemnych zbiorników, ale można ją również znaleźć w łupkach i piaskach bitumicznych. Po wydobyciu, ropa naftowa jest przetwarzana w rafineriach ropy naftowej, aby stworzyć olej opałowy, benzynę, skroplony gaz ropopochodny i inne produkty niepaliwowe, takie jak pestycydy, nawozy, farmaceutyki i tworzywa sztuczne.
Stany Zjednoczone prowadzą na świecie w konsumpcji ropy naftowej na poziomie 19,88 mln baryłek dziennie w 2017 roku. Import ropy naftowej netto dla Stanów Zjednoczonych wyniósł 3,8 miliona baryłek dziennie. Główni eksporterzy do Stanów Zjednoczonych obejmują Kanadę, Meksyk, Arabię Saudyjską, Wenezuelę i Nigerię. Duże uzależnienie świata od ropy naftowej w transporcie utrudnia ograniczenie jej zużycia. Ropa naftowa stwarza jednak poważne problemy ekologiczne. Oprócz degradacji środowiska spowodowanej wyciekami ropy i jej wydobyciem, spalanie ropy uwalnia drobne cząsteczki, które mogą prowadzić do poważnych problemów z oddychaniem. Ropa naftowa jest również głównym źródłem emisji gazów cieplarnianych: ropa naftowa jest odpowiedzialna za 45 procent emisji gazów cieplarnianych w Stanach Zjednoczonych w 2017 r.
Cięższe ropy naftowe, zwłaszcza te wydobywane z piasków bitumicznych i – poprzez szczelinowanie – z łupków, wymagają stosowania energochłonnych metod, które powodują więcej emisji i degradacji środowiska w porównaniu z ropą konwencjonalną. Ponieważ konwencjonalna ropa z podziemnych zbiorników wyczerpuje się, więcej producentów ropy zwraca się ku niekonwencjonalnym źródłom, takim jak piaski bitumiczne i łupki naftowe.
Węgiel
Węgiel jest głównie wykorzystywany do wytwarzania energii elektrycznej i odpowiada za 30 procent dostaw energii elektrycznej w Stanach Zjednoczonych w 2017 roku (spadek z 39 procent w 2017 roku i 50 procent w 2007 roku). Stany Zjednoczone produkują około 11 procent światowej sumy z Wyoming, Wirginią Zachodnią, Pensylwanią, Illinois i Kentucky wiodącymi w produkcji. Chiny są światowym liderem w produkcji węgla, odpowiedzialnym za 48 procent światowej podaży (stan na 2015 r.).
Spalanie węgla uwalnia zanieczyszczenia powietrza, takie jak wywołujący kwaśne deszcze dwutlenek siarki, tlenki azotu (NOx) i rtęć. Proces wydobycia może być również bardzo szkodliwy dla środowiska, często prowadząc do zniszczenia roślinności i wierzchniej warstwy gleby. Rzeki i strumienie mogą być również niszczone lub zanieczyszczane przez odpady kopalniane. Spalanie węgla jest odpowiedzialne za 32 procent emisji gazów cieplarnianych w Stanach Zjednoczonych.
Założenie „czystego węgla” było ostatnio promowane jako sposób na wykorzystanie tego obfitego źródła energii bez szkody dla środowiska. Wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla (CCS), gdzie węgiel jest oddzielany od węgla i zatłaczany pod ziemię w celu długotrwałego przechowywania, mogłoby teoretycznie zostać wykorzystane do złagodzenia emisji gazów cieplarnianych przez przemysł węglowy. Jednak CCS nie zostało jeszcze udowodnione jako bezpieczny lub realistyczny sposób redukcji emisji gazów cieplarnianych z komercyjnych elektrowni, a koszty środowiskowe i zdrowotne górnictwa pozostają.
Gaz ziemny
Gaz ziemny generuje coraz większą część energii elektrycznej w USA i stanowi obecnie blisko jedną trzecią krajowego zużycia energii. Jest on najczęściej wykorzystywany do produkcji ciepła lub energii elektrycznej dla budynków lub procesów przemysłowych; mniej niż trzy procent gazu ziemnego w USA jest wykorzystywane jako paliwo transportowe, zazwyczaj przez floty autobusowe. Stany Zjednoczone produkują około 17,6 procent światowego gazu ziemnego i zużywają około 21,6 procent tego gazu (stan na 2015 rok). Gaz ziemny jest najczęściej transportowany rurociągami, co sprawia, że Kanada jest kluczowym eksporterem do Stanów Zjednoczonych, podczas gdy Rosja pozostaje głównym dostawcą dla dużej części Europy. Coraz częściej jednak gaz ziemny jest transportowany statkami w postaci skroplonej (LNG), aby zaspokoić większe globalne zapotrzebowanie na to paliwo.
Gaz ziemny spala się czyściej niż węgiel i ropa naftowa, z niemal zerową emisją dwutlenku siarki i znacznie mniejszą emisją tlenku azotu i cząstek stałych. Gaz ziemny uwalnia prawie 30 procent mniej dwutlenku węgla niż ropa naftowa i 43 procent mniej niż węgiel. Jednak gaz ziemny jest nadal odpowiedzialny za 29 procent emisji gazów cieplarnianych w Stanach Zjednoczonych.
Gaz ziemny, który składa się głównie z metanu (CH4), jest również wytwarzany w wyniku rozkładu odpadów komunalnych na wysypiskach i obornika z produkcji zwierzęcej. Metan jest gazem cieplarnianym, który jest ponad 20 razy silniejszy od dwutlenku węgla. Wychwytywanie i spalanie gazu w celu wytworzenia użytecznego ciepła i energii elektrycznej zapobiega bezpośredniemu uwalnianiu metanu z wysypiska śmieci lub paszociągu do atmosfery.
Fossil Fuel Alternatives: Efektywność energetyczna i energia odnawialna
Mimo obecnej zależności USA od paliw kopalnych, istnieje kilka możliwości rozpoczęcia koniecznego przejścia od szkodliwej gospodarki opartej na paliwach kopalnych. Poprawa efektywności energetycznej budynków, pojazdów, procesów przemysłowych, urządzeń i wyposażenia jest najbardziej bezpośrednim i opłacalnym sposobem na zmniejszenie zużycia energii. Planowanie społeczności, w których ludzie mogą bezpiecznie i wygodnie korzystać z transportu publicznego, chodzić pieszo lub jeździć rowerem, zamiast używać prywatnych pojazdów, również zmniejsza zapotrzebowanie na energię. Wreszcie, czysta, odnawialna energia – taka jak woda, biomasa, wiatr, energia geotermalna i słoneczna – może zastąpić paliwa kopalne.
Zobacz nasze dedykowane sekcje, aby uzyskać więcej informacji:
Energy Efficiency
Renewable Energy
Learn more about Fossil Fuels
- Issue Brief | How Coal Country Can Adapt to the Energy Transition
- Washington State Islands Work Towards a Fossil-Fuel-Free Future
- Assistance to Fossil Fuel-Dependent Communities Included in Environmental Justice Bill
- Clean Fuels & Health Effects Forum Was a Call to Action
- Hearing Looks at Stricter Public Disclosure Requirements for Oil and Gas Drilling on Public Lands
- The Financial Sector Is Waking Up to Climate Change
- House Select Committee on the Climate Crisis Explores Public Health Impacts and Solutions
- Trump Administration Loosening Regulations for Rail Transportation of Flammable Natural Gas
- Climate Change Has Starring Role in Reopened D.C. Fossil Hall Exhibit
- Oil 'Bomb Trains’ Secretly Moving to West Coast
View more entries tagged as Fossil Fuels