L'uso di risorse di combustibili fossili, che non sono rinnovabili, contribuisce all'aumento del riscaldamento globale a causa del rilascio di anidride carbonica (tra gli altri gas). Oltre ai combustibili fossili, esistono altre risorse limitate che non sono rinnovabili e devono essere conservate per vari motivi.
La scarsità delle risorse non rinnovabili
Le risorse non rinnovabili sono fonti di energia la cui fornitura o riserve sono fisse, spiega l'Oregon State University. Si tratta di risorse che vengono utilizzate e consumate più velocemente di quanto la natura le produca. Come sottolinea Investopedia, ci vogliono miliardi di anni per formare queste risorse, rendendone l’uso insostenibile. Quando l’offerta diminuisce, diventa antieconomico utilizzarli. Quindi, ai fini pratici, queste risorse sono limitate. Il riciclaggio e l’utilizzo di energie rinnovabili alternative possono aiutare ad estendere la loro offerta limitata. Ecco alcuni fatti riguardanti le fonti non rinnovabili:
- La BBC ha riferito nel 2014 che, al ritmo degli usi non rinnovabili di quell'anno, il mondo finirebbe il petrolio in 40 anni, il gas in 50 anni e il carbone in 250 anni.
- Ci sono sufficienti "forniture tecnicamente recuperabili" di gas naturale per durare negli Stati Uniti per 93 anni al tasso di consumo del 2014. Tuttavia, parte di queste non sono "fonti comprovate" e il loro sfruttamento potrebbe non essere economicamente e tecnologicamente fattibile secondo un rapporto del 2016 della U. S. Environment Information Administration (EIA).
- The Telegraph riferisce che la terra non rimarrà senza petrolio e gas perché la nuova tecnologia può migliorare l'estrazione. Tuttavia, ammette che altrettanto importante è l’attuale enfasi sull’uso di fonti rinnovabili come l’elettricità e l’idrogeno nelle automobili, o per la produzione di energia, che riducono la domanda e il consumo di quantità limitate di petrolio e gas.
Quattro principali fonti energetiche limitate
Ci sono quattro fonti energetiche non rinnovabili che vengono utilizzate più spesso, afferma EIA (Non Renewable). I primi tre sono combustibili fossili. Ciò significa che si sono formati da resti di piante e animali eoni fa. I combustibili fossili possono essere in forma solida, liquida o gassosa.
I combustibili fossili come carbone, gas naturale e petrolio greggio impiegano milioni di anni per formarsi, sottolinea National Geographic. I combustibili fossili sono costituiti principalmente da carbonio, poiché la loro origine sono i resti di piante morte, alghe e plancton che si depositano nei mari o nei laghi. Nel corso di centinaia di milioni di anni i sedimenti si sono accumulati e sepolti sotto "creando pressione e calore". Ciò ha gradualmente trasformato i resti organici in carbone, petrolio e gas naturale. Quindi, quando i combustibili fossili vengono bruciati, il carbonio accumulato per milioni di anni viene rilasciato e aggiunto all'ambiente.
Petrolio e prodotti petroliferi
La BBC riferisce che tra le rocce si trovano serbatoi di petrolio, che possono essere pompati facilmente attraverso i tubi. L’Istituto per gli studi sull’ambiente e l’energia (EESI) afferma che il petrolio greggio si trova anche negli scisti e nelle sabbie bituminose. Man mano che i giacimenti si prosciugano, le industrie si rivolgono al petrolio greggio più pesante contenuto nelle sabbie bituminose e negli scisti, che è più difficile, inquinante e costoso da estrarre.
Come spiega l'EIA (Non Renewable), il petrolio greggio viene lavorato e raffinato per produrre derivati del petrolio (come gas o diesel), propano, butano ed etano. Tutti possono essere utilizzati come fonti di combustibile/energia. Secondo l'EESI, vari altri prodotti non combustibili come plastica, fertilizzanti, pesticidi e prodotti farmaceutici utilizzano il petrolio greggio come ingrediente principale.
Una volta estratto dal terreno, il petrolio scompare per sempre. La terra può ricostituire il petrolio solo in intervalli di tempo geologici.
Gas naturale
Simile al petrolio greggio, esistono due tipi di gas naturale, spiega l'Union of Concerned Scientists.
- Il gas naturale convenzionalesi trova nelle rocce porose che possono essere facilmente sfruttate da pozzi e tubazioni.
- Il gas naturale non convenzionale come "shale gas, tight gas, metano da giacimenti di carbone e idrati di metano, fino a poco tempo fa era più difficile e costoso da sfruttare rispetto ai depositi convenzionali." Sia il gas di scisto che il gas metano dei giacimenti di carbone vengono estratti tramite fracking, mentre il tight gas utilizza la perforazione orizzontale e gli idrati di metano vengono intrappolati nell'acqua congelata sotto gli oceani nell'Artico.
Il gas naturale viene utilizzato per la produzione di energia e, secondo l'EIA Short-Term Energy Outlook, ha contribuito al 34% dell'energia negli Stati Uniti nel 2016. Secondo l'EESI, viene utilizzato anche per il riscaldamento e l'elettricità per gli edifici. Una varietà di altri prodotti necessitano di gas naturale per la produzione, come fertilizzanti e plastica.
Carbone
Il carbone è la forma solida dei tre combustibili fossili. La World Coal Association afferma che nel 2014 gli Stati Uniti sono stati il secondo produttore di carbone dopo la Cina. Per essere rimosso dalla terra, il carbone deve essere estratto dalla terra ed esistono due tipi di estrazione:
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L'estrazione minerariaproduce il 66% del carbone in America nel 2015 secondo il Rapporto annuale sul carbone dell'EIA (Tabella 11). Secondo il World Coal Institute, fino al 90% del carbone vicino alla superficie viene estratto dal terreno con macchine speciali.
- L'estrazione sotterranea viene utilizzata per le tasche di carbone più profonde. L'estrazione a camera e pilastro e quella a pareti lunghe sono due metodi utilizzati e producono dal 40 al 75% del carbone, sottolinea il World Coal Institute. Secondo il rapporto sul carbone dell'EIA, nel 2015 l'estrazione sotterranea ha fornito il 34% del carbone negli Stati Uniti.
Nel 2016, il carbone rappresentava ancora il 30% dell'energia negli Stati Uniti. S., secondo l’EIA Short-Term Energy Outlook. Nell’anno precedente, nel 2015, come mostrano i dati dell’EIA, il carbone ha visto un forte calo nell’uso del 15% negli Stati Uniti. Un rapporto del Guardian del 2016 attribuisce questo calo principalmente alla disponibilità di gas naturale a basso costo, e in secondo luogo a un picco nella crescita dell’energia eolica e dell’elettricità. generazione di energia solare, insieme all’enfasi sulla riduzione delle emissioni, poiché il carbone è il più inquinante di tutti i combustibili.
Uranio
L'uranio è l'unica di queste fonti energetiche che non è un combustibile fossile secondo l'EIA (Non Rinnovabile). L'uranio è un metallo comune che si trova in tracce quasi ovunque, osserva la World Nuclear Association (WNA). È più abbondante dell'oro e dell'argento.
L'uranio di alta qualità viene estratto con "tecniche minerarie come l'abbattimento delle polveri e, in casi estremi, tecniche di manipolazione a distanza, per limitare l'esposizione dei lavoratori alle radiazioni e garantire la sicurezza dell'ambiente e del pubblico in generale", scrive la WNA.
L'uranio viene utilizzato negli impianti di energia nucleare e in altri modi. Secondo l’EIA Short Term Outlook, nel 2016 l’energia nucleare ha rappresentato il 20% della produzione di energia negli Stati Uniti. Come i combustibili fossili, una volta che l'uranio viene prelevato dalla terra, non potrà mai essere sostituito.
Non solo combustibili fossili
Sebbene queste fonti energetiche di combustibili fossili siano le fonti energetiche non rinnovabili più ampiamente pubblicizzate, ce ne sono altre, come i minerali, la cui fornitura è fissa. L'Università dell'Indiana spiega che molti minerali si sono formati nelle stelle e durante la formazione della terra e sono presenti nel suo nucleo e nella crosta. L'Università di Tulane rileva che circa 20-30 minerali sono importanti; alcuni si combinano per produrre rocce. Per estrarre questi minerali, le rocce o i minerali vengono estratti e poi raffinati o lavorati. Se l’umanità dovesse esaurire uno qualsiasi di questi minerali cruciali e utili, sarebbe quasi impossibile sostituirli.
- Alluminio: La Royal Society of Chemistry (RSC) riporta che è il minerale più comune sulla terra e ne costituisce l'8%. Questo metallo è prodotto dalla bauxite. Viene utilizzato per produrre "lattine, fogli di alluminio, utensili da cucina, telai di finestre, fusti di birra e parti di aeroplani". Più del 30% viene riciclato.
- Copper: Geology.com afferma che il rame viene utilizzato in una varietà di costruzioni, nella creazione di prodotti elettrici ed elettronici e in vari processi di produzione di macchine/veicoli. Poiché è importante per l’edilizia e la trasmissione di energia, una carenza di rame può avere un grave impatto sull’economia. Attualmente solo il 30% viene riciclato. L'Università del Michigan riferisce che ogni anno viene utilizzato circa "18.000 volte più rame" di quello creato dalla Terra.
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Iron: Il 90% del metallo lavorato è ferro e come acciaio viene utilizzato in "architettura, cuscinetti, posate, strumenti chirurgici e gioielli", secondo RSC (Iron). RSC nota che la sua offerta presenta un rischio moderato.
- Silver: Note RSC (Argento) L'argento è un metallo prezioso utilizzato per realizzare gioielli, monete e stoviglie. Ha uso industriale nella realizzazione di specchi, circuiti stampati e "leghe dentali, leghe per saldatura e brasatura, contatti elettrici e batterie". Ogni anno ne vengono prodotte ventimila tonnellate e più del 30% viene riciclato, quindi il rischio di rimanere senza questo materiale è elevato.
- Oro: Il 78% di esso veniva utilizzato per realizzare gioielli. Il resto viene utilizzato, tra gli altri, per produrre lingotti e monete, nonché in elettronica, computer, odontoiatria e applicazioni aerospaziali. Ha pochi sostituti e una fornitura limitata secondo Geology.com.
Energia non rinnovabile e inquinamento
Ci sono molti impatti sull'ambiente e sulla salute associati all'uso di energia non rinnovabile.
Riscaldamento globale
La combustione di combustibili fossili ha contribuito a tre quarti delle emissioni negli ultimi 20 anni, portando al riscaldamento globale, riferisce Energy. Gov. Secondo l’EESI petrolio, carbone e gas naturale sono responsabili del 42%, 32% e 27% delle emissioni di gas serra negli Stati Uniti nel 2014.
Tuttavia, tra il 2014 e il 2016 le emissioni globali sono rimaste quasi stabili anche se l’economia è aumentata del 3% secondo The Guardian. Ciò è accaduto “da quando gli americani hanno utilizzato più petrolio e gas nel 2015, (ma) gli Stati Uniti hanno ridotto le emissioni del 2,6% con la diminuzione dell’uso del carbone”, osserva Scientific American. Il gas naturale produce meno emissioni rispetto al carbone o al petrolio, afferma l'Unione degli scienziati interessati.
Problemi di salute
Secondo la Union of Concerned Scientists (Hidden Costs), quando i combustibili fossili bruciano, rilasciano monossido di carbonio, ossidi di azoto, idrocarburi, particolato e ossidi di zolfo nell'atmosfera terrestre. L’inquinamento atmosferico è un grave problema per la salute che provoca attacchi di cuore, peggiora le condizioni respiratorie e cardiache esistenti, l’asma e l’infiammazione polmonare e può portare alla morte. I neonati, i bambini e gli anziani sono particolarmente a rischio.
Inquinamento
L'uso di combustibili fossili porta all'inquinamento atmosferico, alle piogge acide e all'inquinamento da nutrienti che colpiscono l'aria, l'acqua e il suolo, conferma l'Agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti (EPA). Inoltre, in passato, l'estrazione e il trasporto del petrolio hanno causato fuoriuscite di petrolio e chiazze di petrolio, inquinando le acque e danneggiando gli ambienti naturali circostanti le chiazze di petrolio e le fuoriuscite. Inoltre, l’estrazione mineraria, il metodo di estrazione dal carbone, non solo lascia l’area sterile, ma i minerali attorno al carbone stesso sono acidi. Questi minerali vengono lasciati dopo l'estrazione, lasciando l'area completamente inquinata e impedendo la possibilità di crescita di nuova vegetazione.
L'energia nucleare è costosa e il suo sm altimento dei rifiuti è un problema e in passato ha provocato catastrofi rendendone l'uso insostenibile, scrive Greenpeace.
Scenario energetico globale
Fino a quando le fonti energetiche valide, sostenibili e rinnovabili non saranno diffuse, l'uso di fonti energetiche non rinnovabili rimarrà una necessità. Tuttavia, la tendenza a limitarne l’uso è positiva e, secondo la Banca Mondiale, l’uso globale dell’energia da combustibili fossili è sceso dal 94,5% nel 1970 all’81% nel 2014. Paesi come la Germania stanno abbandonando l’energia nucleare e passando alle energie rinnovabili, sottolinea il New York Times.
Negli Stati Uniti, secondo l'EIA, nel 2015 i combustibili fossili insieme rappresentavano ancora l'81,5% della produzione di energia. Secondo Bloomberg, nel 2015 gli occupati nell’industria solare hanno per la prima volta superato quelli impiegati nello sfruttamento del petrolio e del gas naturale. Secondo The Guardian, è possibile ottenere il 36% di energia da fonti rinnovabili entro il 2030 e rispettare gli impegni di Parigi 2015 a livello globale.
Cambiare Atteggiamenti
Negli ultimi anni, l'atteggiamento dei consumatori nei confronti dell'uso di fonti energetiche non rinnovabili ha subito un cambiamento significativo. Sempre più persone si rendono conto degli effetti dannosi che i combustibili fossili non rinnovabili hanno sull’ambiente e stanno iniziando ad adottare misure attive per ridurre la propria impronta di carbonio. Molte di queste attività sono facili e non richiedono un grande cambiamento nello stile di vita, come spegnere le luci (e utilizzare lampadine a risparmio energetico) quando si lascia una stanza, utilizzare l'energia solare in casa e installare elettrodomestici ad alta efficienza nelle proprie case. Idee di vita ecologica come acquistare auto ibride a gas/elettriche, guidare di meno, ridurre l'uso della plastica e, ultimo ma non meno importante, il riciclaggio sono modi semplici per ridurre l'uso e l'esaurimento delle fonti non rinnovabili.