Visoka tehnicka skola Nis

Seminarski rad

Predmet: Tehnicki materijali

Tema: Energija pogonskih goriva i energetske efikasnosti

Profesor: Student:Aleksandra Boricic Jelica Djokic Sms 30/09

Aleksandra Kostic Rms 21/09 Aleksandar Boskovic Rms 24/09

Sadrzaj:

1.Pogonski materijali-Goriva……………………31.1Vrste goriva……………………………..…3

1.2. Sastav goriva…………………………………..31.3 Karakteristike goriva………………..…..41.4 Tecna goriva…………………………….5

1.5 Prirodna goriva-Nafta………………….…51.6 Goriva preradjena iz nafte…………....6

1.7 Dizel goriva…………………………..6 1.8 Gasovita goriva………………………72. Energetska efikasnost………………………8 2.1 Mere unapređenja energetske efikasnostienergetskih izvora u industriji………………………8 2.2 Stanje energetske efikasnosti……….10 2.3 Obnovljivi izvori energije…………. 12

2

1.Pogonski materijali – Goriva

U opstem smislu,goriva su materije koje sagorevanjem oslobadjaju toplotu. U uzem smslu,goriva su materijali koje sagorevamo da bi smo proizveli toplotu. Osim toga goriva treba da ispune i sledece zahteve:

Da proizvode veliku kolicinu toplote za kratko vreme Da se nalaze u prirodi u dovoljnim kolicinama Da u prirodnom stanju ne sadrze velike kolicine negativnih materija Da mogu lako i jeftino da se dopreme do korisnika Da ne menjaju bitno svojstva i da su bezbedna tokom eksploatacije Da produkti njihovog sagorevanja nisu opasni po oklinu

1.1Vrste gorivaIdealno gorivo,koje bi ispunilo sve navedene uslove,ne postoji. Osim toga pojedine primene zahtevaju specificna svojstva goriva,pa stoga postoji vise vrsta goriva. Kao primer moze da se navede nafta koja je prvo koriscena samo kao sirovina za petrolej za osvetljenje,a kasnije je razvijen niz goriva kao sto su benzin,dizel I mazut.

Osnovna podela goriva prikazana je u tabeli:

Agregatno stanje Prirodna goriva Preradjevina gorivaCvrsto Drvo,ugalj,skriljci Drveni

ugalj,briketi,polukoks,koksTecno Nafta Benzin,petrolej,dizel,mazu

tGasovito Zamni gas Gas

1.2. Sastav gorivaOsnovne karakteristike I primena goriva zavise od njegovog sastava. Sastav gotiva se odredjuje tzv. Elementarnom analizom I u slucaju cvrstih I tecnih goriva izrazava u masenim procentima,a u slucaju gasovitih goriva u zapreminskim procentima. Iako na osnovu sastava goriva ne mogu da se odrede sve njegove karakteristike ipak mogu da se preracunaju parametric kao sto su potrebna kolicina vazduha za potpuno sagorevanje,toplotna moc

3

goriva,sastav produkata sagorevanja I temperature sagorevanja. U satav goriva u opstem slucaju ,ulaze tri elementa: ugljenik,vodonik I sumpor kao primese kiseonik I azot,a balast mineralne primese I vode. Na osnovu toga moze da se napise opsta formula za sastav goriva:

gc + gH + gS + gO + gN + gW +gA = 1

gde simbol g oznacava maseni udeo,a indeksi C,H,S,O,N,W,A oznacavaju iugljenik,vodonik, sumpor, kiseonik, vlagu (vodu) I mineralne materije (primese) redom. Navedeni sastav goriva je opsti, a u nekim slucajevima neke komponente izostaju. Tako mineralne primese ne postoje u gasovitim gorivima, u tecnim gorivima ih prakticno nema, a u cvrstim gorivima ih uvek ima. Osnovne karakteristike pojedinih komponenta goriva date su pojedinacno.

Sastav nekih goriva:

Gorivo C (%) H (%) O (%)Drvo 50 6 42Treset 54-63 6 33Skriljci 60-70 7-10 12-18Mrki ugalj 60-80 4-6 19-27Antracit 92-98 1-3Drveni ugalj 89-95 3-4Koks 96 0,3-1 1-3Benzin 85 15Dizel 87 13Mazut 87-88 11-12 0-0,2Zemni gas 75 25

1.3 Karakteristike gorivaOsim osnovnih fizickih karakteristika goriva, kao sto su gustina I toplotna provodljivost, za primenu goriva bitna karakteristika je toplotna moc. Toplotna moc je kolicina toplote koja se dobija potpunim sagorevanjem jedinicne mase goriva. Toplotna moc se obelezava slovom H a izrazava se u kj/kg I Mj/kg. Ova definicija se odnosi na tzv. masenu toplotnu moc, koja se koristi za cvrsta I tecna goriva, dok se za gasovita goriva po pravilu koristi

4

zapreminska toplotna moc, koja se dobija mnozenjem mase toplotne moci i gustine:H(kj/m3)=H(kj/kg) ∙ p(kg/m3). Prema toplotnom nivou produkata sagorevanja razlikuju se gornja toplotna moc, Hg, i donja toplotna moc, Hd. Gornja toplotna moc je kolicina toplote koja se dobija potpunim sagorevanjem jedinicne mase po sledecim uslovima:

Ugljenik i sumpor se nalaze u obliku dioksida u gasovitom stanju,dok azot nije oksidirao,

Produkti sagorevanja su dovedeni na pocetnu temp. goriva, a vlaga (voda) je prevedena u tecno stanje.

Donja toplotna moc se definise isto kao gornja toplotna moc uz uslov da voda ostaje kao parna faza. Toplotna moc se odredjuje eksperimentalno, sagorevanjemodgovarajuceg uzorka, ili racunski, na osnovu podataka o elementarnoj analizi goriva.

1.4 Tecna gorivaOsnovne prednosti tecnih goriva u odnosu na cvrsta goriva su:

Visoka toplotna moc, Mali sadrzaj balasta, Mali toplotni gubici pri sagorevanju Jednostavno regulisanje procesa sagorevanja, Jednostavan transport cevovodima,

Osnovne mane tecnih goriva su: Velika zapaljivost I eksplozivnost Otrovnost nekih goriva Tesko odstranjivanje emulgovane vode Stvaranje elektrostatickog napona

Kako su prednosti tecnih goriva mnogo znacajnije od njihovih mana, ona su nasal siroku primenu I omogucila brz razvoj niza oblasti, a posebno saobracaja I energetike. Prema poreklu tecna goriva se dele na prirodna I preradjena.

1.5 Prirodna goriva-Nafta Osnova svih prirodnih goriva je nafta. To je slozena smesa razlicitih ugljovodonika u kojoj mogu da se nadju sumpor,kiseonik I azot. Toplotna moc nafte je 42-43 MJ/kg. Nafta se ne koristi u sirovom stanju,vec se preradjuje uglavnom u goriva I maziva.

5

Nafta je nastala razlaganjem organskih materija tj. ostatak zivih organizama. Nalazista nafte su obicno duboko pod zemljom ili morem,a cesto se na istom mestu nalazi I zemni gas. Sastav nafte cine ugljenik (83-87%),vodonik (11-14%),kiseonik (0.1-1%),azot (0.05-1.5%) I sumpor (0.1-5%). Kiseonik,azot I sumpor se najcesce nalaze u vezanom stanju. Vlage I mineralnih materija ima malo do 2%. Gustina nafte je 820-920 kg/m3.

Dobijanje nafteKako se nafta nalazi na dubini I do 5000m prva faza u procesu njenog dobijanja je busenje. Nafta najcesce istice iz busotine na povrsinu pod pritiskom,a ukoliko pritisak ili protok nisu dovoljni,koriste se pumpe ili gas pod pritiskom.

1.6 Goriva preradjena iz nafte Proces prerade nafte odvija se u dve faze primarnoj I sekundarnoj. U primarnoj fazi nafta se razvija na niz frakcija od kojih se sastoji. Postoje dve osnovne tehnike razdvajanja: frakciona destilacija,koja se ranije koristila, I frakciona kondezacija,koja se koristi danas. Posle primarne faze dobijaju se:

Gasovita goriva Benzinske frakcije Petrolejske frakcije Dizel-frakcije I loz-ulja Frakcije maziva I ostatak (bitumen)

U sekundarnoj fazi se odvijaju iskljucivo hemijski procesi,koji se dele na cetri osnovne grupe:

Razgradnja ugljovodonika (krekovanje) Izgradnja ugljovodonika (polimerizacija I alkilacija) Konverzija ugljovodonika (reformisanje I izomerizacija) Ugradnja vodonika u ugljovodonike.

1.7 Dize-GorivoPod dizel-gorivom se obicno podrazumeva frakcija nafte koja isparava u temperaturnom intervalu 180-350 C I koristi se za tzv. brzohodne dizel motore. U odnosu na benzin imaju dve bitne razlike: prva je otezani protok

6

goriva na snizenim temperaturama,a druga nacin obrazovanja smese sa vazduhom. Najvaznije karakteristike su temperature stinjavanja I upaljivost. U nasoj zemlji se proizvode cetri vrste goriva:

Veoma lako-,oznake D1,za brzohodne dizel motore koji rade sa promrnama opterecenja a retko na snizenim temp.

Lako,D2,za brzohodne dizel motore sa uobicajenim uslovima rada Srednje,D3,za dizel motore vecih snaga I srednjih brzina obrtaja Niskosumporno,D4,prakticno isto ka D2,samo sa snizenim sadrzajem

sumpora (0.02% u odnosu na 1% kod D2)

1.8 Gasovita gorivaOsnovne prednosti gasovitih goriva u odnosu na cvrsta I tecna goriva su :

Potpunije sagorevanje Manji sadrzaj balasta, Mali koeficijent viska vazduha pri sagorevanju, Jednostavno regulisanje procesa sagorevanja, Cistiji produkti sagorevanja, Jednostavan transport, Proizvodnja u centralizovanim postrojenjima.

Osnovne mane gasovitih goriva su velika zapaljivost I eksplozivnost,o cemu treba da se posebno void racuna.Prema poreklu gasovita goriva se dele na prirodna I proizvedena (primarna,sekundarna I sinteticka)Prirodnim gasovitim gorivom se smatra zemni gas. Zemni gas se javlja na mestima gde ima nafte ili samostalno. Proizvedena gasovita goriva se dobijaju na tri nacina:preradom nafte,preradom prirodnih gasova,preradom cvrstih goriva. Najvaznije gasovito gorivo dobijeno je preradom nafte tzv.rafinerijski gas koji se koristi za zagrevanje cevnih peci. Gasifikacijom uglja I skriljaca dobija se generatorski gas. Ovaj nacin prerade cvrstih goriva se obavlja u specijalnim uredjajima gasnim generatorima.

7

2 Energetska efikasnost Energetski efikasan uređaj ima visok stepen korisnog dejstva, tj. male gubitke prilikom transformacije jednog vida energije u drugi. Na primer, „obična“ sijalica veliki deo električne energije pretvara u toplotnu energiju, a samo mali u korisnu svetlosnu energiju. U tom smislu, ona je energetski neefikasan uređaj. Poboljšanje energetske efikasnosti predstavlja izbegavanje (smanjenje) gubitaka energije bez narušavanja komfora, standarda života ili ekonomske aktivnosti i može se sprovesti kako u oblasti proizvodnje, tako i u oblasti potrošnje energije. Osnovni obnovljivi izvori energije su: sunce (solarna energija), vetar, voda u pokretu (reke, plima i oseka, morski talasi), toplota unutrašnjosti Zemlje (geotermalna energija u obliku tople vode ili pare, toplota stena) i biomasa (drvo, organski otpad, ostaci iz poljoprivredne proizvodnje i razne biljke uljarice). Moguće je izvršiti jednostavna poboljšanja postojećih sistema. Treba razmotriti:• Zamjenu mašinerije u industriji i trgovini efikasnijom• Izolaciju prozora i zamjenu vrata/prozora i druga građevinska poboljšanja• Visoko efikasno osvjetljenje i komande – jednostavne zamjene• Regeneracija toplote iz radnih procesa• Poboljšanje sistema komprimovanog vazduha• Visoko efikasni motori i pogonski sistemi• Zamjena goriva – možda na dvojna goriv• Automatizacija i kontrola

2.1 Mere unapređenja energetske efikasnosti energetskih izvora u industriji

• Mere unapređenja energetske efikasnosti energetskih izvora u industriji (rekonstrukcije, modernizacije I zamene postrojenja u kotlarnicama I energanama) mogu se primeniti na oko 2/3 instalisanih kotlova.• Efekti ovih mera procenjuju se na smanjenje potrošnje za približno 20% od ukupne potrošnje energije u industriji.• Postojeći kotlovi se mogu zameniti adekvatnim novim kotlovima, ali će takođe biti važno jedan broj kotlova menjati CHP postrojenjima. Ako se definišu i usvoje mere energetske politike koje podstiču gradnju CHP postrojenja u industriji, najveći deo kotlova koji su sada starosti 20 do 30

8

godina mogli bi se od 2012 do 2020 zameniti CHP postrojenjima ( u Srbiji oko 500MW). Najznačajnije mere i programi za industriju Srbije ali I za ostale zemlje regiona odnose se na sledeće:• unapređenja sistema za snabdevanje parom i povrat kondenzata -kondenzat ima 20-30% energije sveže pare, a u našim industrijskim preduzećima je povrat kondenzata na nivou 25-50%; kod kondenzata koji se vraća retko se koristi otparak (gubici 8-12%),• unapređenja sistema za komprimovani vazduh - efikasnost sistema za komprimovani vazduh je oko 15%, najveći deo gubitaka odnosi se na otpadnu toplotu kod nas po pravilu ne koristi, curenja u mreži I nepotrebno visok pritisak komprimovanog vazduha,• korišćenje otpadne toplote iz tehnoloških procesa I pomoćnih sistema (gasovi iz procesa, ili sagorevanja goriva, voda za hlađenje,rashladni sistemi, sistemi ventilacije i klimatizacije),• racionalizacije korišćenja električne energije (elektromotorni pogoni sa promenjivim brojem obrtaja, osvetlenje, kompenzacija reaktivne snage,novi efikasni motori),• korišćenje otpadnih materijala,• upravljanje grejanjem hala, magacina i upr. zgrada,• racionalizacije ili izmene tehnološkog procesa u smislu uvođenja energetski efikasne opreme i tehnologija.• Pouzdana procena ovih potencijala nije moguća jer ne postoje adekvatne studije stanja. Procenjuje se da je kumulativni efekat ovih mera smanjenjepotrošnje energije u energetskim postrojenjima u industriji za preko 35%.• Značajan uticaj na potrošnju energije u industriji ima promena strukture industrijske proizvodnje u pravcu veće zastupljenosti industrijskih sektorasa malim energetskim intenzitetom, a za to su neophodne odluke koje se oslanjaju na strategiju ekonomskog razvoja države • Razlike u energetskoj efikasnosti naše industrije u odnosu na industriju u razvijenim zemljama iukupni potencijali povećanja energetske efikasnosti u industriji praktično se ogledaju u razlici vrednosti specifične potrošnje energije u industriji Republike Srbije u odnosu na vrednosti u industriji razvijenih zemalja.• Prema ranijim istraživanjima ova razlika varira zavisno od sektora industrije i iznosi od 30% do preko 200%. Za pouzdane procene potencijalaneophodno je inovirati procene stanja i uvesti adekvatnu energetsku statistiku.

9

2.2 Stanje energetske efikasnosti• Karakteristično za korišćenje energije u industriji Srbije, ali i regiona je da su i specifična potrošnja energije (SPE) i energetski intenzitet (EI) u industriji veoma visoki.• U poređenju sa zemljama Zapadne Evrope EI je iznosio približno 4:1 u 1990. Do 2002. EI u indus-triji Srbije je prema 1990. povećan za još 25 %.• Zbog veoma smanjenih kapaciteta, neadekvatnog održavanja i neobnavljanja opreme, 90-tih se SPE u industriji Srbije povećavala, a udeo industrije u finalnoj potrošnji energije je opadao.• U poslednjih nekoliko godina stanje energetskih izvora najaktivnijih preduzeća u grupi velikih I srednjih preduzeća u industriji nije se značajnopromenilo. • Stanje u industrijskoj energetici u Srbiji karakteriše izrazita tehnološka zastarelost, niska efikasnost I nezadovoljavajuće stanje zaštite životne sredine.• Starosna struktura kotlova je veoma nepovoljna. Prema anketi rađenoj u 2006. godini, oko 74% instalisanih kotlova, prema podacima iz preduzeća,starije je od 20 godina, (prema podacima isporučilaca kotlova i preko 82%), a čak 30% je starije preko 30 godina.• Industrijske energane, sem i velikim sistemima I šećeranama ne koriste se za proizvodnju električne energije• Stanje proizvodnih tehnologija i dalje je zadržano na nivou sedamdesetih ili osamdesetih sa malo novih energetski efikasnih tehnologija i opreme. To prati I posebno loše stanje i zastarelost merne i regulacione opreme.

Poseban problem je nedovoljno poznavanje potencijala i mogućih efekata mera energetske efikasnosti od strane upravljačke strukture u velikom broju malih i srednjih preduzeća.

10

Planirana odredba Evropske unije u vezi sa CO2-emisijama automobilautvrđuje prosečnu gornju granicu emisija na 120 grama CO2 po kilometru vožnje (trenutno prosečna emisija iznosi oko 160 grama CO2/km). No, ta se vrednost zbog snažnog pritiska posebno nemačke automobilske industrije razvodnjila, a trenutak njenog uvođenja se odložio. Tako će trajati do 2015. godine kada će već 1995. predložena granična vrednost od 120 grama postati važeća.Čini se da Evropskoj uniji na tom polju nedostaje ambicija da ubrza razvojnovih tehnologija. A postizanje ciljeva za zaštitu životne sredine uslovljavamnogo niže granične vrednosti. Evropska federacija za transport i životnusredinu (European Federation for Transport and Environment T&E), krovnaorganizacija saobraćajnih klubova usmerenih ka održivosti, zalaže se zagranične vrednosti od 80 grama CO2/km do 2020. godine i 60 grama do 2025. godine – i time leži uveliko ispod 95 grama koje Evropska unija nastoji da postigne do 2020. godine. Znatno niže CO2 granične i potrošne vrednosti za automobile su neophodne pretpostavke, u protivnom bi stalno rastući broj automobila i veći broj kilometraže uništili svaku šansu za postizanje ciljeva u stabilizaciji klime.Izvan Evrope, UNEP i Međunarodna agencija za energiju zajedno sa partnerima iz industrije u martu 2009. godine osnovale su 50by50 Global Fuel Economy Initiative (GFEI), inicijativu sa kojom se potrošnja goriva po kilometru do 2025. godine treba smanjiti za 50 odsto.[iv] Koliko je nedovoljan sam taj konkretni cilj, toliko je važno da se sa njim pokrenuo međunarodni kooperativni proces za povećanje efikasnosti goriva.Strategije za poboljšanje efikasnosti goriva moraju da idu uporedo saunapređenjem alternativnih pogonskih sistema. U 2008. godini proizvedeno je preko pola miliona hibridnih vozila na benzin/struju. Do 2015. godine,proizvodnja bi mogla dostići brojku od 2,7 miliona, što bi zajedno sa 250.000 hibrida na dizel/struju i 145.000 električnih vozila odgovaralo porastu udela u ukupnoj proizvodnji od današnjih 0,7 odsto na nešto ispod 4 odsto. Dalji korak u tom pravcu su takozvana plug-in hibridno-električna vozila(PHEVs, Plug-In Hybrid Electrical Vehicle). Dok je EU poziva na to da se do 2020. godine na tržište izbaci najmanje pola miliona ovih hibrida na struju, nemačka vlada do te godine namerava da proizvede jedan milion, a do 2030. godine najmanje pet miliona električnih i plug-in hibrida. [vi] Umeđuvremenu, u Sjedinjenim Američkim Državama je Obamina vlada najavila podršku razvoja motora, akumulatora i drugih komponenti za

11

PHEV-e u visini od 2,4 milijarde dolara. [vii] No, prvi serijski proizvedeni plug-in hibrid, F3DM,proizveden i pušten je na tržište u decembru 2008. godine od kineskogproizvođača BYD. Do 2010. godine, taj auto bi trebalo da se nađe na evropskomtržištu, a do 2011. i na tržištu Sjedinjenih Američkih Država. Tojota jesvoj plug-in hibrid najavila za kraj 2009. godine, VW i GM bi trebalo da slededo 2010. godine.Trenutna duboka kriza u automobilskoj industriji predstavlja jedinstvenu šansuza „ozelenjavanje“ tog sektora. Tako je Evropska komisija podstakla petmilijardi evra vrednu „evropsku inicijativu za vozila koja ne ugrožavajuživotnu sredinu“, koju treba da financiraju komisija, zemlje članice,Evropska investiciona banka i automobilska industrija. [ix] Da bi se ubrzalo I olakšalo uvođenje novih tehnologija, potrebni su strogi propisi i snažnipodsticaji. Pored toga, dodela javnih sredstava bi trebalo de bude vezana zaodređene uslove, na primer za minimalan udeo u hibridnim vozilima ili plug-in hibrida u budućoj proizvodnji. Što se tiče kupaca, premija za uništavanje starih vozila, koju nude mnoge evropske vlade, mogla bi da bude uslovljenakupovinom hibridnog automobila ili PHEV-a umesto uobičajenog modela.

2.3 Obnovljivi izvori energijePrelazak sa fosilnih goriva naobnovljive izvore energije jedan je od centralnih aspekata transformacijeenergetike. Posmatra li se rapidni porast jednog broja obnovljivih izvoraenergije u poslednjih deset godina, postaje jasno da se već nalazimo usred tetransformacije:▬ Krajem 2008. godine kapacitet instaliranih vetrogeneratora širom svetadostigla je 120,8 gigavata, to je za 36 odsto više nego u 2007. godini, ajedanaest puta više od broja koji je bio instaliran pre jedne decenije. [x] Sa66 odsto instaliranih kapaciteta Evropa zauzima prvu mesto u svetu, a sa udelom od 80 odsto u svetskom prometu evropski proizvođači dominiraju i tržištem elektrana na vetar. ▬ Svetska proizvodnja solarnih ćelija je u 2007.godini sa 3733 MV – što je23 puta više od proizvodnje iz 1998. godine – postigla rekordnu visinu, odčega 25 odsto pripada Evropi. Kapacitet novoinstaliranih solarnih ćelija u

12

2007. godini iznosio je 2392 MV; 2000. godine 278 MV, a 1995. godine svega 78 MV– s tim što je Nemačka bila odgovorna za skoro pola novoinstaliranogkapaciteta širom sveta. ▬ Proizvodnja bioetanola, uglavnom u Sjedinjenim Američkim Državana iBrazilu, je u 2008. godini sa 64 miliona tona dostigla desetostruku količinu uodnosu na onu pre deset godina. I proizvodnja biodizela, uglavnom u EU, jeporasla, mada na nešto manjem nivou, sa pola miliona tona u 1985. godnini na 16 miliona tona u 2008. godini. [xiii] Odlučujuće pri tome jeste održivost tih biogoriva. Dobijanje etanola iz kukuruza, na primer, ne nudi adekvatnu zamenu za benzin i samo raste zahvaljujući masivnim subvencijama od strane vlade Sjedinjenih Američkih Država. Pored toga se shvatilo da uzgoj biljaka iz kojih se dobija biogorivo ubrzava nestanak šuma u zemljama u razvoju, te da dovodi do proterivanja ruralnih zajednica. Potrebni su strogi propisi da bi se sprečile takve prakse i da bi se fokus usmerio na biogoriva druge generacije, koji se dobijaju iz celuloze i poljoprivrednih otpada i koji ne prouzrokuju veće socijalne i ekološke probleme.I pored suzdržavanja banaka kod odobravanja kredita u aktualnoj financijskoj krizi ovaj rast će se nastaviti i ubrzati u narednim godinama, ali istovremeno će i dalje zavisiti od državne podrške. Centralni element u ovom kontekstu je izgradnja inteligentnih strujnih mreža kako bi se osiguralo nesmetano napajanje mreže sa stalno rastućim udelom struje koji dolazi iz obnovljivih izvora energije.Grejanje i hlađenje. I grejanje i hlađenje, koji čine 40 do 50 odsto svetskepotrošnje energije, mogli bi se u daleko većoj meri pokriti iz obnovljivihizvora energije nego što je to danas slučaj. Nemački centar zaavijaciju i svemirske letove (Deutsches Luft- und Raumfahrtzentrum – DLR)procenjuje da će do 2030. godine 12 od 20 najjačih svetskih ekonomija najmanje 40 odsto svojih potreba za energentima za grejanje moći da pokrije iz obnovljivih izvora energije – a do 2050. godine čak i 60 odsto.[xvi] Ovimtehnologijama koje omogućavaju ovu potencijalnu revoluciju pripadaju solarni sistemi za grejanje vode, industrijski i kućni pogoni za grejanje biomasom, dobijanje toplote iz dubokih geotermičkih izvora i geotermičke pumpe zagrejanje. Iako su ovi načini među najjeftinijim opcijama za smanjenjeCO2-emisija, oni po iskazu Međunarodne agencije za energiju trenutno pokrivaju tek dva-tri odsto svetske potrebe. Bez obzira na njihovo neznatno korišćenje, potencijal obnovljivih izvoraenergije je dokazan za grejanje i hlađenje. Svako deseto kinesko domaćinstvo koristi solarni grejač vode, a u Izraelu je njihovo korišćenje već od 1980-ih godina uobičajeno. U Sjedinjenim Američkim Državama se

13

godišnje instaliraju oko 60.000 geotermičkih pumpi, a u Kanadi se dalekovodni sistem za hlađenje koji može da hladi više od tri miliona m2 kancelarijskih i stambenih prostora pokreće pomoću hladne vode iz jezera Ontario. Korišćenje obnovljivih izvora energije za grejanje i hlađenje može se podržati na različite načine. Tako je u Švedskoj uvođenje i naplata porezana CO2 od 1980. do 2005. godine prouzrokovalo masivno prebacivanje sa fosilnih goriva na biomasu za toplotne vodove. U Španiji je propisana ugradnja solarnih sistema kod novogradnje i renoviranja objekata, na Havajima od 2010. godine sve novogradnje moraju da budu opremljene sa solarnim sistemima za toplu vodu, a Nemačka finansijski subvencionira visoke početne investicije za postavljanjegrejanja na solarnu energiju.EFIKASNOST I tehnologije, koje potrošačima i preduzećima pomažu daefikasnije koriste energiju, vodu i sirovine, su značajne za svetskekonjunkturne pakete. Potencijal za porast efikasnosti je ogroman. U energetskom sektoru, kako je navedeno u jednom izveštaju iz 2008. godine, „potencijal leži daleko iznad do sada postignutih poboljšanja“. Ukupno bi se samo sa efikasnijom potrošnjom moglo do 2050. godine smanjiti primarna potrošnja energije za oko 300 eksadžula (1018J) , što bi odgovaralo smanjenju globalnih CO2-emisija za oko 20 do 25 gigatona. [xviii] U svetu se trenutno oko 60 milijardi evra godišnje ulaže u energetski efikasne tehnologije.Koliko je silan potencijal za veću efikasnost u toj oblasti pokazuje primer Nemačke, gde je Passivhaus Institut do sada izgradila 6.000 kuća koje troše samo deseti deo energije koju troši konvencionalna kuća. Primenjene tehnologije obuhvataju pasivni položaj sunca za grejanje I dnevno svetlo, energetski efikasno osvetljenje i kućne aparate, vrhunsku toplotnu izolaciju, prozore i vrata koja ne propuštaju vazduh i razmenjivanje vazduha/vazduha-toplote. A u meri u kojoj se smanjuje maksimalna snaga za osvetljenje, grejanje, ventilaciju i hlađenje može se smanjiti i veličina uređaja za ventilaciju, bojlera i drugih sprava, što omogućava dodatne uštede. Evropska unija je započela nekoliko inicijativa koje su odlučujuće uodređivanju i poboljšanju standarda efikasnosti i koje ubrzavaju napore zavećom efikasnošću. „Top-Runner“ program, model koji se pokazao dobrim u japanu i koji se u nešto izmenjenom obliku primenjuje i u Nemačkoj,unapređuje sve viši standard energetske efikasnosti. Takvi pokušaji su mnogo efikasniji od sistema ocenjivanja kao u Sjedinjenim Američkim Državama gde se koriste „Energy Star“ oznake za kućne aparate a kojima se želi da postigne veća efikasnost kroz reakciju potrošača.

14

Čelična industrija. U čeličnoj industriji je tehnološki napredak uposlednjih deset do dvadeset godina doveo do povećanja energetske efikasnosti, do veće upotrebe otpadnih gasova i materija, do porasta koeficijenta reciklaže i do znatnog smanjenja CO2-emisija po toni čelika.U evropskoj čeličnoj industriji su se CO2-emisije po toni čelika od 1975. do 2000. godine smanjile u proseku za preko 50 odsto.[xxii] Ukoliko bi se primenile trenutno najbolje svetske tehnologije, po izveštaju Međunarodne agencije za energiju iz 2007. godine bi se godišnja potrošnja energije čelične industrije mogla da smanji za oko 11 do 14 odsto. Sa dodatnim merama, kao na primer zatvaranjem zastarelih pogona, taj efekt bi se čak mogao da i udvostruči. U Evropi i Severnoj Americi nekada je bezbroj ljudi bilo zaposleno u proizvodnji čelika. Mnoga radna mesta su u međuvremenu nestala, delimično i zbog prebacivanja proizvodnih kapaciteta u Aziju, posebno u Kinu. Unutar EU se dolazi do spoznaje da se ono što je ostalo od čelične industrije može spasiti samo strategijom, koja konzekventno igra na kartu efikasnosti i modernih tehnologija.Tako Evropska komisija podržava dugoročni istraživački projekt evropskečelične industrije, koji pod nazivom ULCOS (Ultra-Low- CO2 Steelmaking) cilja na razvoj novih tehnologija za ekstremno smanjenje CO2-emisija u proizvodnji čelika.

15