Energjia dhe resursetUniversiteti i Prishtinës “ Hasan Prishtina ” Departamenti i Gjeografisë

Punoi: Valon Kryeziu Prishtinë, dhjetor 2014

Energjia dhe resurset

Shfrytëzimi i resurseve natyrore nga ana e njeriut është faktor përcaktues i zhvillimit socio-ekonomik, dhe ardhmëria e njerëzimit nuk mund të paramendohet pa shrytëzimin e tyre.

Materia dhe energjia janë të lidhura me njëra tjetrën, pasi materia shëndrrohet në energji, e energjia kalon prej një forme në formë tjetër. Dhe baza e kësaj energjie janë resurset natyrore.

Dmth. për të kryer një veprimtari nevojitet energji, e cila përfitohet nga djegia e resurseve, të cilat kur digjen hargjohen.

Gjatë historisë njerëzore kanë ekzistuar shumë rende e sisteme shoqërore, që janë dalluar edhe sa i përket përdorimit të energjisë, diku më pak e diku shumë. Kjo shkaktoi revolucione dhe mirëqenie, por kanë ndodh edhe konflikte, luftëra e shkatërrime.

Prodhimi i ushqimit, burimet natyrore, ndikimet shoqërore-politike dhe ekonomike, kapitali dhe armatimi janë karakteristika të njohura të civilizimeve të ndryshme tv cilat lidhen me energjinë.

Duke e parë rëndësinë e energjisë, Odam jep disa rekomandime sa i përket energjisë, e ato janë:

1.Mos e harxho energjinë kot,2.Bëhu i vetëdijshëm me rolin tënd në sistemin energjetik,3.Respekto pjesëmarrësit tjerë në këtë sistem energjetik, sepse vetëm bashkë mund të jetoni dhe mbijetoni.4.Mos e admiro fuqinë, sepse rrugët e gabuara, shkatërrimi, zhurma, dhuna janë dukuri përcjellëse e kësaj të keqeje5.Stabiliteti i qëndrueshëm nga rritja ekonomike, bashkëpunimi, diversiteti, si dhe mbijetesa e bashkësisë dhe e individit do të varen vetëm nga ti (njeriu).

Krahas rritjës së numrit të popullsisë dhe standardit jetësor rriten edhe nevojat për energji, prandaj energjia dhe zhvillimi i qëndrueshëm janë domosdoshmëri të kohës.

Resurset natyrore klasifikohen për nga burimi ose gjeneza, dhe për nga natyra dhe efektet në mjedis.

Në këtë kontekst resurset natyrore ndahen në:

1.Resurse të përtëritshme ose rigjeneruese, dhe

2.Resurse të papërtëritshme

Resurset minerale

Shpenzimi i energjisë dyfishohet çdo dekadë, njëkohësisht edhe burimet natyrore harxhohen, kurse disa prej tyre janë pranë shterjes.

Shpenzuesit më të mëdhenj të resurseve të papërtërira janë vendet e zhvilluara, ndërsa shtrirja e tyre është e pabarabartë mes vendeve të zhvilluara e të pazhvilluara.

Mineralet janë resurse të papërtërira, me prejardhje natyrore, ose produkt i proceseve të komplikuara gjeologjike të shtresëzuara në korën e Tokës

Mineralet ndahen në metale dhe jometale.

Mineralet dallojnë nga lëndët fosile pasi kanë natyre abiotike ose inorganike, ndërsa me rastin e përdorimit ato nuk digjen, prandaj edhe nuk zhduken tërësisht. Pas përdorimit, ato mund të ri përpunohen dhe të përdoren prapë.

Hekuri - është ndër metalet më të përdorura në botë. Konsiderohet si bazament ose themel i zhvillimit të industrisë pasi shumica e makinerive janë të ndërtuara nga hekuri.

Hekuri ka përdorim në bujqësi, komunikacion, në energjetikë, ekonomi shtëpiake etj.

Përveq hekurit në industri shrytëzohen edhe shumë metale tjera si: nikeli, zinku, bakri, zhiva, kadmiumi, kallaji etj.

Rezervat e tyre në botë dhe afati kohor i harxhimit të tyrej janë të paraqitura në tabelën më poshtë.

Duhet thënë se sasia e resurseve të papërtërishme në planet është fikse, dhe përdorimi apo harxhimi i pakontrolluar do të sillte shterrimin e tyre.

Për eksploatimin me intensitet të lartë të këtyre resurseve tërheqin vërejtjen shumë shkencëtarë e organizata.

Psh. Klubi i Romës ishte shoqatë e krijuar më 1970 nga një grup intelektualësh nga vendet ekonomikisht të zhvilluara, të cilët ishin të shqetësuar për fatin e botës. Një nga publikimet e kësaj shoqate ishte libri Kufinjtë e rritjes, një libër me prognoza pesimiste për të ardhmen. Më vonë, në vitin 1974 publikimi i radhës quhej Njerëzimi në udhëkryq, ku u bëhej thirrje vendeve në zhvillim që të heqin dorë nga insistimi në zhvillimin e idustrisë, pasi ajo po e shkatërron mjedisin.

Por zbulimet e sasive të reja të mineraleve të papërtëritshme japin shpresë se shterimi i tyre mund të shtyhet edhe për një kohë.

Burimet energjetike tradicionale

Gjatë procesit të përpunimit të mineraleve nevojitet energjia. Kjo energji përfitohet nga lëndët djegëse si: nafta, gazi natyror, thëngjilli dhe nga energjitë alternative ose të regjenerueshme.

Energjetika njëkohësisht parqet faktorin më të rëndësishëm të teknosferës dhe problemin më të madh ekologjik.

Ligji i parë i termodinamikes thotë: materia dhe energjia në univers janë të pandryshueshme, kurse ato as nuk mund të të krijohen dhe as të shkatërrohen. Sasia e materies në univers është e caktuar në fillim të kohës dhe do të mbetet e pandryshuar.

Ky është ligji për ruajtjen e materies dhe energjisë, e cila mund të kalojë prej një forme në një formë tjetër.

Ligji i Dytë i termodinamikës thotë se materia dhe energjia mund të ndyshojnë vetëm në një drejtim, nga e përdorshjma në të papërdorshme, nga e dobishme në të padobishme ose nga e rregullt në të parregullt.

Ligji i tretë thotë se të gjitha atomet synojnë kah vendosja e rastësishme e një kaosi me përmbajtje sa më të vogël të mundshme të energjisë, kurse kjo tërheq me vete një parregullsi më të madhe në mjedis.

Ky kaos energjetik me tendencë të rritjes së parregullsisë njihet si entropi. Entropia është masë për sasinë e cila më tej nuk mund të konvertohet në punë.

Kjo mund të tregohet me djegien e thëngjillit nga i cili përfitohet nxehtësia që humb në hapësirë, ndërsa si nënprodukte mbeten gazrat, bloza, diokisidi i karbonit, squfuri e hiri.

Biosfera është sistem i mbyllur sa i përket këmbimit të materies, dhe i hapur sa i përket këmbimit të energjisë.

Gjatë djegies së lëndëve djegëse tradicionale problem të madh po paraqesin mbetjet, të cilat përpos që shkaktojnë ndotje po zënë hapësirë të madhe.

Sasia e rezervave energjetike është vështirë të llogaritet saktësisht pasi ato po hargjohen me intensitet të lartë, dhe të tjera zbulohen kohë pas kohe. Vlerësohet se deri në vitin 1965 janë hargjuar 90 miliardë tonelata lëndë djegëse, 50% e tyre janë nxjerrë për 25 vite (1940-1965).

Prej vitit 1860-1960 popullsia e botës është rritë 2,5 herë, ndërsa shpenzimi i energjisë më tepër se 4 herë. Kjo ka quar drejt presionit në natyrë dhe shkaterrimit të saj.

Shkencëtarët vlerësojnë se rezervat mund të hargjohen deri në fund të shek. XXI, ndërsa Instituti Botëror për Resurse ka vlervsuar se rezervat e naftës janë të mjaftueshme për 40 vitet e ardhshme, të gazit natyror për 50 vitet e ardhshme, ndërsa rezervat e thëngjillit për 200 vitet e ardhshme.

Sa i përket shpëndarjes ose hargjimit të lëndëve djegëse, ato nuk janë të shprëndara njëjtë nëpër botë . Psh. një amerikan gjatë një viti hargjon 12 tonelata lëndë djegëse , ndërsa një indian 0,3 tonelata.

Ndër shpenzuesit më të mëdhenjë të mieraleve në botë janë SHBA-të. Popullsia e SHBA-ve përbën 6% të popullsisë botërore dhe hargjon 40% të resurseve natyrore të planetit. Një amerikan gjatë një viti shpenzon 225 kWh, 227 kg beton, 4 tonelata naftë, 300 kg xehe hekuri, 250 kg plehëra artificiale, 1,6 m masë drunore, 900 kg prodhime bujqësore, etj.ᵌ

Thëngjilli

Ka prejadhje bimore-organike

U krijua në tokat moçalike para disa miliona vitesh

Energjia e thëngjillit paraqet energjinë e fosilizuar të Diellit gjatë periudhës së terciarit.

Përdorimi i thëngjillit lidhet me zbulimin e makinës me avull. në shek. e 18.

Deri më 1950 thëgjilli merrte pjesë me 50 % në përfitimin e energjisë në botë, në vitin 1975 kjo përqindje ra në 25 %.

Llojet e thëngjillit janë:antraciti, qymyrguri, qymyri i murrme, linjiti dhe torfa.

Shtresa e thëngjillit

Rezervat e thëngjillit (milionë tonë) Prodhimi i thëngjillit (milionë tonë)

Nafta - është lëndë djegëse fosile, e cila u krijua në fundin e detit para miliona vitesh.

Me futjen në përdorim të makinës me djegie të brendshme u rrit roli i naftës si lëndë djegëse. Ka prejardhje shtazore, nga organizmat detarë, të cilët në mungesë të oksigjenit u konservuan në shtresat e palëshueshme shkëmbore.

Në vitin 1905 nga nafta prodhohej 5% e energjisë, ndërsa në vitin 1975 50%.

Regjinoet më të pasura me naftë janë: Linjda e Afërme dhe e Mesme (gjiri Persik), Amerika Veriore e Jugore, Afrika, Rusia etj.

Resurset e Naftes ne Kontinente.

Harta e shtrirjes se naftës dhe zonat kryesore

Gazi Natyror

Gazi natyror ka prejardhje të njëjtë si nafta, dhe në vendet ku gjendet nafta hasen edhe rezervat e gazit natyror.

Gazi natyror është më i lirë se nafta. Ka përdorim të gjerë në shumë fusha.

Burimet rigjeneruese të energjisë

Kriza e energjisë me të cilën po përballet bota, ka ndikuar që të bëhen kërkime drejt gjetjes së energjive alternative ose regjeneruese. Si energji alternative mund të përmendim: energjina e ujit, diellit, erës, valëve të detit, energjia e baticës, gjeotermale etj.

Deri ka mesi i shek. XXI prodhimi i energjisë duhet të rritet për 10 herë për ti plotësuar nevojat botërore.

Potencial të madh energjetik paraqet energjia e erës e cila nëse shfrytezohet në maksimum tejkalon 100 herë nevojat e sotshme të energjisë.

Energjia e erës është energji e pastër, regjeneruse, është shumë e shtrenjtë, e kushtëzuar nga era dhe relievi, zë hapësira të mëdha etj.

Turbinat për përfitimin e energjisë nga era

Në korën e Tokës në thellësi 7-10 km është akumuluar energji e madhe e cila është 5 mijë herë më e madhe se të gjitha rezervat ekzistuese. Kjo energji paraqitet në formë të ujërave të nxehta, në formë të magmës, llavës vullkanike, gazrave të nxehta etj. Nga energjia gjeotermale mund të përfitohet energji elektrike nga avulli i ujit që i vë në lëvizje turbinat dhe, mund të përdoret për ngohje, sistemi i ujit të ngrohtë etj.

Energjia e baticës së detit është e madhe, por është e vështirë të përdoret. Shembull ku shfrytëzohet kjo energji është tek gjiri Hudson në SHBA, pastaj në Francë etj.

Energjia e lumenjve është e karakterit regjenerues dhe e pastër. Kjo energji është përdorë që nga kohët e lashta për aktivizimin e turbinave të mullinjve për bluarjen e drithit.

Me energjinë e ujit përfitohen 10 % e energjisë në nivel botëror.

Energjia e ujit më së shumti përdorret në Norvegji me 99%, Brazil 90%, Zvicërr 80%, Kanada 70 %, Austri 70 % etj.

Potenciali energjetik i burimeve regjeneruese në planet

Vënia në lëzivje e turbinës nga energjia e ujit

Potencial të madh për energji paraqet deutoriumi, i cili është izotopi më i rëndë i hidrogjenit, i cili gjendet në sasi të madhe në Detin Botëror. Një gram deutorium liron energji e cila lirohet me djegien e 10 tonelatave thëngjill. Kjo tregon rëndësinë e deutoriumit si lëndë djesëse e së ardhmes.

Energjia e Diellit gjithashtu është energji e pastër, e regjenerueshme dhe me sasi kolosale.

Dielli është burimi kryesor i energjisë për Tokën, por shrytezimi i kesaj energjie drejtpërdrejt është në shkallë të ulët, dhe për këtë arsye po bëhen hulumtime të shumta drejt gjetjes së formave të shrytezimit të kësaj energjie.

Sasia e energjisë diellore që arrin gjatë një dite në Tokë, është 600 herë më e madhe se energjia që përfitohet gjatë një dite nga të gjitha format tjera të përfitimit të energjisë.

Gjatë një viti Toka merr 173 miliardë kW energji, por e gjithë kjo sasi nuk mund të shrytezohet pasi 47% e saj shëndrrohet në nxehtësi, të cilën e absorbojnë oqeanet, 23 % e energjisë mundëson qarkullimin e ujit në natyrë, 0,2 transformohet në energji mekanike, një pjesë hargjohet gjatë fotosintezës dhe 30% dëbohet nga Toka drejt hapësirës ndërplanetare.

Harta e potencialit të energjisë solar. Rreth ekuatorit janë potencialet më të mëdha.

Panelet për shëndrrimin e energjisë diellore në energji elektrike.

Përdoruesit më të mëdhenjë të energjisë diellore.

Rritja e kërkesave për energji po ndikon në rritjen e temperaturave të planetit. Gjatë djegies së lëndëve fosile lirohet sasi e madhe e dioksidit të karbonit. Një sasi të madhe të dioksidit të karbonit e absorbojnë bimët, si dhe detet e oqeanet. Por kur kjo sasi do të rritet aq shumë sa do ta prishë balancin në natyrë, atëherë planeti Tokë do të përballet me rritje të temperaturave, pasi CO2 absorbon rrezet ultravjollce dhe kështu do të vinte deri te ndryshimi i klimes së Tokës, e me të do të vihet në rrezik edhe ekzistenca e njeriut.

Energjia bërthamore

Energjia bërthamore është formë e re e përfitimit të energjisë. U shpik si nevojë për plotësimin e nevojave me energji, dhe për nevoja ushtarake.

Kjo lloj energjie funksionon sipas reaksioneve fizike të grimcave të elementeve radiokative.

Pjer Kyri dhe Maria Kyri më 1898 zbuluan se uraniumi duke rrezatuar spontanisht liron energji.

Ky zbulim i tyre vuri bazat e përdorimit të kësaj karakteristike të lirimit të energjisë nga atomet në përfitimin e energjisë.

Reaksioni i parë bërthamor është zhvilluar në Universitetitn e Chicagos në vitin 1942.

Termocentralë bërthamorë

Bërthama e izotopit të Uranit 235 gjatë fizionit, goditet me neutrone. Neutronet shkatërrojnë lidhjet që janë ndërmjet grimcave në bërthamë, duke liruar energji shumë të madhe.Rezervat e uranit në botë mjaftojnë për 50 mijë vitet e ardhshme.

5% e prodhimit botëror të energjisë mbulohet nga energjia bërthamore.

30 vende në botë e përdorin energjinë bërthamore, 430 centrale nukleare në tërë botën.

Anët pozitive: prodhohet sasi e madhe e energjisë, hargjohet sasi e vogël e elementeve radiokative, ka përdorim në mjekësi, shkakton ndotje më të vogël se burimet fosile etj.

Anët negative: avaritë, ndotja e ambientit, reaktiviteti i lartë, problemi i mbetjeve bërthamore, përdorimi për arsye tjera si psh ushtarake, ndryshimet klimatike etj.

Energjia bërthamore konsiderohet forma më e rrezikshme e përfitimit të energjisë, pasi avaritë më të vogla shkaktojnë dëme të mëdha jo vetëm në vendin ku ndodh avaria, por edhe qindra km larg. Avaritë më të mëdha bërthamore kanë ndodhur në Ukrainë, në Chernobyl më 1986, në Fukushima të Japonisë më 2011 dhe në USA 1979. Disa vende me referendum e kanë ndaluar prodhimin e energjisë bërthamore. Gjermania deri në vitin 2022 do t’i mbyllë të gjithë reaktorët e saj berthamor ndërsa një vendim të tillë po e shqyrton edhe Japonia, pas ngjarjës së vitit 2011.

Shtetet që përdorin më së shumti energjine bërthamore.

Vendet me rezervat më të mëdha të Uranit.

Harta e centraleve bërthamore në Evropë.

Plotësimi i nevojave me energji dhe gjetja e mënyrave për përdorimin sa më të madh të energjive alternative vlerësohet se do të jetë një problemet më të mëdha të së ardhmës, kur rezervat e lëndëve djegëse tradicionale pritet të hargjohen.

Çka mendoni ju, a ka vend për panik, dhe si duhet te zgjidhet problemi i energjisë në botë?