Curs 1 Geografia Resurselor Naturale

Curs 1 Geografia Resurselor Naturale

Consumam resursele mult mai rapid decat posibilitatea lor de regemerare.

Societatea umana actuala ese pe cale sa depaseasca limita de suportabilitate a pamantului, impinzand economia globala mai aproape de o posibila prabusire decat a fost vreodata.

Concepte de resurse naturale face referire la mijloacele de existenta e care nu ke poate crea societatea, ci pe care omul le cauta si le gaseste in natura, valorificandu-le pentru imbracaminte, alimeta, mijloace de productie, de transport etc. .

Acest concept are: ->un caracter dinamic, ->un caracter independent.

Clasificarea resurselor naturale

Cel mai utilizat tip de clasificare este cel care tine cont de raportul dintre dimensiunile resurselor naturale, durata disponibilitatii acestora si cerintele societatii.

I Epuizabile: 1. Regenerabile: -R. vegetale

-R. animale

-R. de sol

2. Neregenerabile: - minerale

- combustibili fosili

II Inepuizabile: Energia - solara

- geotermica

- mareica

R. n. inepuizabile (la scara societatii umane cuprinde diverse surse de energie precum energia solara si energiile derivate din aceasta( energia raurilor, eoliana, valurilor), energia geotermica si energia mareica. Au un potential foarte mare, uneori chiar foarte bine valorificat (energia raurilor).

In mod categoric, economia mondiala se va orienta in urmatoarele secole spre utilizarea cu precadere a acestor Rn.

R. epuizabile regenerabile includ resursele vegetale, animale, de sol, de apa dulce continentala etc..Valorificarea lor trebuie sa fie extrem de rationala, sa se limiteze interventiile antropice degradante, risipa, pierderile si sa se asigure regenerarea naturala.

R epuizabile neregenerabile, includ minereurile si sombustibilii fosili(carbuni, petrol, gaze naturale).Valorificarea lor trebuie sa se axeze pe prelungirea la maximum a termenului deepuizare, reducerea pierderilor in exploatare, reciclarea pe cat posibil a materialelor uzate si inlocuirea lor cu alte tipuri de resurse.

Resursele hidrosferei. Problema apei si marile schimbari din secolul XX. Mize geopolitice.Perspective.

Apa ca resursa naturala pentru societate.

Resursele de apa tind sa fien supraexplaotate in prezent datorita presiunii demografice( si mai ales datorita faptului ca populatia tinde sa se concentreze pe spatii relativ restranse, in marile orase) si datoritaagriculturii de piata.

Teoretic fiecare locuitor al planetei ar dispune de o cantitate arhisuficienta de apa dulce daca ar fi respectate 4 conditii:

- disponibilul de apa dulce sa fie uniform repartizate in timp

-acelasi disponibil sa aiba o distributieechilibrata in spatiu

-populatia sa aiba o repartitie omogena

-apele dulci sa nu fie supuse degradarii

Dupa raportul dintre cantitaea exploatata si resursele de apa existente distingem:

1. Regiuni cu mari resurse de apa, dar slab populate u7nde cea mai mare parte a apei dulci se pierde neutilizata in ocean.( Bazinele fluviilor Congo, Amazon, Zambezi, Pod. Guyanelor, Noua Guinee, litoralul vestic al Canadei, Pen Scandinavia).

2. Regiuni cu un mare disponibil de apa dulce, dar si cu o populatie densa (S.U.A, China, India, Japonia).

3. Regiuni - problema - bine populate, dar cu resurse indsuficiente de apa sau cu o distributie foasrte inegala a precipitatiilor (Bazinele fluviilor Indus, Pen. Arabia, Iran, Irak, Europa Mediteraneana, Kazahstan).

Din pacate, disponibilul de apa dulce se reduce prin poluare. Ex.: - China- doar 2% din volumul anual de apa uzate deversate in reteau hidrografice se epureaza;

- Federatia Rusa- doar 25% din apele uzate deversate in fluviul Volga se epureaza.

Previziune pentru anul 2025 a disponibilului de apa pe cap de locuitor in mc/an pe cap de locuitor (Brazilia).

Pe sectoare de activitate cantitatea de apa folosita se distribuie: - agricultura 70%

- indrustrie 20%

- consum casnic si rezidential 10%

Pe masura ce industria, agricultura, si gospodariile se lupta pentru a-si aloca tot mai multa apa, ecosistemele risca sa fie pierdenatii principali.

Tipurile de alimentare cu apa a asezarilor umane: - Alimentarea din ape subterante

- Alimentarea cu ape de suprafata

- Alimentarea din apele meteorice

- Alimentarea cu apa marina sau cu apa lacurilor sarate prin desalinizare

Curs 2 Tipuri de alimentare cu apa a centrelor urbane

1. Alimentarea cu ape de suprafata

2. Alimentarea din apele meteorice

3. Alimentarea cu ape desalinizate

4. Alimentarea din ape subterante

1. Alimentarea cu apa de suprafata se imparte in 3 categorii: a. Alimentare din rauri si fluvii;

b. Alimentare din lacuri naturale;

c. Alimentare din lacuri arftificiale/antropice.

a. Alimentare din rauri si fluvii are dezavantajul de a da o apa cu temperaturi oscilante cu calitati microbiologice si chimice necorespunzatoare si cu o mare cantitate de suspensii. Toate activitatile necesita masuri costisitoare de ameliorare. Acest tip se foloseste atunci cand nu estista alte variante fiind destul de raspandite. Ex.:Philadelphia, Washington, Saint Louis.

Paris - primeste un debit de 4.5mc/s din Senna cu 2 mari uzine de tratare la Orly si Ivry si din Marna.

Marsilia -Durance- o conducta de peste 100 k.

Dombass-Ucraina- Nipru

Iasi -Timisesti-Iasi 20%(subt)

70%-Prut

Proiect de succes pentru economisirea apei intr-o mare aglomeratie urbana-Boston

Boston se alimenta cu apa din raul Connecticut incepand cu anii '80 cand cererea de apa dulce devine tot mai mare depasind pposibilitatea sistemelor de aprovizionare. A existat si un proiect de deviere a apelor raului, insa protestele cetatenilor au fost vehemete. Ca alternativa a intrat in vigoare in 1987 un program de conservare a resurselor dev apa ( repararea conductelor fisurate, inlocuirea instalatiilor din sute de mii de locuinte, educatia cetatenilor etc. ). Astfel in 2005, consumul de apa a aglomeratiei Boston a ajuns la nivel comparabil ca cel din 1960.

Tot in S.U.A se dezvolta un proiect prin care se urmareste translarea spre sud a apelor fluviului Mackenzie din Canada pentru suplimentarea cu 126mc/an a disponibilului de apa din bazinuk fluviului Mississippi.

b. Alimentare din lacuri naturale

Avantaj: absenta unor oscilatii mari cu debit pe parcursul anului. Ex. : chicago primeste un debit de 14mc/s din lacul Michigan cu una din cele mai mari statii de filtrare din lume. Stuttgard si Mannheim alimenteaza din lacul Boden fiecare oras primind un debit de 7mc/s.

c. Alimentare din lacuri arftificiale/antropice: este din ce in ce mai folosita accesibila metoda din zilele noastre chiar daca investitiile initiale in constructia unui lac de acumulare sunt mari, ulterior lacul are utilizari multiple( alimentarea cu apa, irigatii, navigatie, pescuit, obtinerea energiei electrice).

Avantajul este ca lacurile pot fi amenajate in regiunile mai putin populate si deci mai ferite de poluari. In Europa sunt peste 3000 de lacuri de acumulae, care alimenteaza localitatile.

Ex. de orase : New York detine nu mai putin de 27 de lacuri de acumulare in NE Muntilor Sppallachian care asigura prin apeducte de peste 500 km lungime, cel mai mare debit de apa menajera din lume 85mc/s.

Los Angeles, Las Vegas, San Diego sunt alimentate din lacurile de acumulare de pe fluviul Colorado.

Orasele din cnurbatia Ruhr sunt alimentate in lacurile de acumulare de pe raul Tuhr si de pe alte rauri din NV Masivului Sistos-Renan.

Romania: Ploiesti- Lacul Paltinu; Baia Mare-Firiza; Comanesti Moinesti-Poiana Uzului, Botosani-Bucecea, etc. .

2. Alimentarea din apele meteorice este un procedeu vechi folosit acolo unde lipsesc atat apele subterane cat si apele de suprafata. Ex: In Orientul Apropiat si Africa de Nord, casele au acoperisul plat, iar pe acoperis sunt instalate bazine de colecatre a apei din ploai. Acest tip de alimentare prezinta mau multe dezavantaje:

- pericolul poluarii bazinelor care colecteaza apa;

-debite mici;

-lipsa de saruri din apa de precipitatii.

3. Alimentarea cu ape desalinizate

Procesul de desalinizare se bazeaza pe ????? ceea ce implica un consum ridicat de energie. Pentru obtinerea 1mc apa potabila=15-20KW/h.

Astazi functioneaza pe Glob circa 12mii de instalatii de desalinare cu o disributie geografica foarte caracteristica.

a) In statele petroliere de la Golful Persic care nu au surse de apa , dar sunt bogate in combustibili, procedeul se aplica chiar si atunci cand nu se manifesta o ariditate deosebita, dar combustililul necesar desalinarii este foarte accesibil.

Foarte numeroase sunt uzinele de desalinare a apei de la G. Persic si Marea Rosie. Ex.:Arabia Saudita capitala Ar Riad este alimentata de 2conducte care aduc apa desalinata de la Golful Persic, fiecare conducta de 466km. Orasele Mecca si Medina sunt alimentate cu apa desalinata din M. Rosie. Alte uzine de desalinare se gasesc in Kuweit, E.A.U., Quatar, Bahrain, Iran, Irak si in Africa de Nord in Tunisia, Libia, Algeria, Egipt. Pe ansamblu statele de la G. Persic obtin pri desalinare 70% din necesarul lor de apa.

b) In regiunile aride care cunosc o mare criza de apa potabila se practica desalinarea chiar si inlipsa unor combustibili abundenti.(Pakistan, Mauritania, Sicilia, NV Mexic).

c) Statele si regiunile puternic urbanizate , unde resursele locale de apa sunt supraexploatate.(Litoralul Japoniei, Olanda, UK, Insula Florida).

d) Unele insule dens populate lipsite de retea hidrografica sau de ape subterane: Hong Kong, Singapore, Antilele

Olandeze, Bahamas, Malta, unele insule grecesti etc. .

e) In unele porturi strategice carora li s-a intrerupt alimentarea cu apa potabila de pe continent din motive politice: Gibraltar, enclava engleza din Spania si Guantanamo, baza militara americana din Cuba.

4. Alimentarea din ape subterante

Avantaje:- calitate foarte buna;

- temperaturi relativ constante;

- lipsa suspensiilor si a microorganismelor.

Acest tip de alimentare este de preferat chiar daca investitiile initiale sunt destul de mari. Ex.:(partial surse subterane): Detroit, Londra, Manchester, Houston. Paris primeste un debit de 5mc/s din 48 de captari de ape subterane amenajate in SE Bazinului Parisian. Berlin, Hamburg, Amsterdam, Dortmund- alimentate din stratul acvifer freatic acumulat in dune de nisip de pe litoralul M, Nordului. Iasi-Timesti(jud. Neamt) cu 30% si 180 de km. ( Craiova, Galati).

"Marele rau artificial: din Libia. O lucrare remarcabila ca dimensiune si indrazneala este aceea executata in Libia intrata in functiune in 1996 cunoscuta sub numele de mare rau artificial.... Este vorba de un sistem de conducte care aduce dupa un traseu de peste 350 km un debit de apa de 4.6 mc/s forat de la sute de metri adancime, Conductele alimenteaza orasele de pe tarmul M. Mediterane : Tripoli si????. Proiectul urma sa fie marit pana la atingerea unui debit de 69 mc/s, lucru aproape imposibil deoarece ar epuiza in scurt timp rezervele de apa subterana cu caracter fosil???.

Utilizarea resurselor de apa in irigatii

Tipuri de irigatii moderne:

1. irigatii in sisteme de dimensiuni mari bazate pe lacuri de acumulare;

2. irigatii bazate pe trasarea unor canale de irigatii;

Curs 3

Tipuri de irigatii moderne:

1. irigatii in sisteme de dimensiuni mari bazate pe lacuri de acumulare;

2. irigatii bazate pe trasarea unor canale de irigatii;(Canalul Karacun)

3. irigatii bazate pe ape subterane.

1. Ex. de lacuri de acumulare utilizate in mari sisteme de irigatii:

- In Egipt: Barajul de la Asswan pe Nil, finalizat in 1975, baraju7l are o inaltime de 111m si formeaza un lac de acumulare cu suprafata de 5900 km patrati din care se iriga peste 3.5 mil ha

- In Pakistan: lacurile de acumulare de pe fluviul Indus:Sukkur, Koti, Tarbela etc.

- In India se fac irigatii de acumulare de pe fluviul Sutly, Gange, Yammna, Mahanadi, Krishna

- In China : lacuri de acumulare de pe Huang He, atat pentru irigatii cat si pentru preveneirea inundatiilor catastrofale pe care le produce

- In Turcia: sistemul de 27 de lacuri de acumulare de pe Eufrat si Tigru, Keban-Eufrat.

- Rusia: lacuri de pe Don si Volga si pentru hidrocentrale

- S.U.A: Columbia, Colorado, Sacramento, Rio Grande del Norte, Missouri, etc. nenumarate lacuri.

2. Irigatii bazate pe trasarea unor canale de irigatii

Canalele de irigatii sunt amenajate prin devierea apelor unui fluviu sau rau fara lacuri de acumulare, ci punand in valoare mai ales particularitatile reliefului piemontan gravitational.

* Canalul Kara-Kum foloseste apele fluviului Amu-Daria pentru irigarea intinselor zone agricole cerealiere din partea S si SE tarii turkmenistan.

Folosirea exceptiva pentru irigare a a apelor fluviului Amu-Daria si Sar-Daria pt irigatii a dus la scaderea partiala a lacurilor Aral si la dublarea concentratiei sarurilor din apa acestuia. De aceea canalul Kara-Kum care trebuia sa ajunga la M. Caspica nu a mai fost terminat si s-a oprit dincolo de capitala Turkmeninstanului, Ashabad.

Inainte de 1960, fluviile Amu-Daria si Sar-Daria varsau anual in L. Aral cca. 55 mld mc apa dulce, suficienta ca sa compenseze evaporarea neta de la suprafata apei. Din cauza irigatiilor masive a culturilor de bumbac si cereale, doar a 10-a parte din apa raurilor mai ajunge acum in L. Aral.

In 2005 Kazahstanul incepe construirea unui dig care separa partea de N de cea de S a L. Aral in incercarea de a salva aceasta parte de N a L. Aral.

3. Irigatii bazate pe ape subterane prin forajue de adancimi variabile

Acest tip de irigatii se practica in:- S.U.A: Texas; pe litoralul E al Pen. Decan-India, in N Marii Campii Chineze, in Thailanda, Malaysia, Indonezia, Arabia Saudita etc. .

Resursele de apa - Mize geopolitice

sintagma "geopolitica apei" tot mai frecvent utilizata desemneaza rivalitatile existente in utilizarea bazinelor hidrografice si in exploatarea resurselor de apa pe care le detin statele. Asemenea rivalitati pentru gestionarea resurselor de apa exista nu numai intre tari diferite, care isi impart aceleasi fluvii, ci si intre regiunile din cadrul aceluiasi stat.

1. Problematica apei in Spania

In Spania exista rivalitati pentru utilizarea apelor fluviului Ebru in principal intre 2 provincii: Aragon si Catalunia. Desi in Spania exista un "plan hidrologic national" conform caruia fiecare provioncie spaniola are repartizate suficiente resurse de apa dulce in tre Aragon si Catalunia exista divergente, aragon solicitand sa pastreze cea mai mare parte din apele fluviului.

Problematica apei are conotatii franco-spaniole generate de proiectul de a dirija o parte din apele raului Rhon din Franta spre metropola Barcelona, care are mare nevoie de apa si este gata sa o cumpere.

Proiectul provoaca numeroase proteste atat din partea cultivatorilor de fructe si legume francezi care se opun vanzarii apei catre cultivatorii spanioli, cat si din partea ecologistilor care considera acest proiect foarte intruziv dpdv al mediului natural si in plus favorizarea dezvoltarii industriale a Barcelonei, ai intensifica poluarea M. Mediterane si asa aflate la cote inalte.

2.Resursele de apa si rolul lor in conflictul Israelo-Palestinian

singura rezerva de apa dulce din zona este Platoul Golan de unde coboara mici cursuri de apa in directia L. Tiberiado. De aici pleaca si raul Iordan, apa sa dulce din amonte incarcandu0se progresiv cu saruri pana la a ajunge sa se verse in M. Moarta. Dupa razboiul israelo-arab din 1976, Israelul obtine controlul asupra Pod. Golan, pod. strategi major al intregii retele de aductiune a apei din Israel.Desi sunt implicate teritorii mici si resursele hidrologie minime, rivalitatea pt apa este foarte accentuata, ea inscriindu-se in ansamblul conflictului geopolitic dintre Israel si Palestina, care isi disputa teritoriul istoric.

3. Razboaiele apei provocate de marile baraje din Turcia

Actorii: Turcia, Siria, ?????Srag

Miza: fluviile Tigru (1950km), Eufrat(2230km)

Ambele fluvii izvorasc din M-tii Turciei si se varsa in G. Persic printr-un estuar comun, dupa ce au trabersat regiuni ce devin tot mai aride spre S.

Turcia dezvolta marele proiect Anatolian, respectiv infiintarea unei puternice zone agricole bazata pe irigatii. Turcia a construit pe cursurile superioare ale fluviilor 27 de lacuri de acumulare in care ar putea stoca ?????? pe un an intreg al apelor Tigrului si Eufratulu.

In aval stepele si deserturile vechi Mesopotamiei ar putea fi private de o apa absolut indispensabila pentry o parte a populatiei Siriei si pentru majoritatea populatiei Irakiene. Proiectul Guv. Turc de a dezvolta o mare suprafata irigabila in S M-tilor Taurus ar determina reducerea drastica a resurselor de apa pentru Siria si Irak.

Acest conflict poate fi dat ca ex. de " razboi al apei", insa nu trebuie uitate si celelalte tensiuni politice existente in zona(kurzii).

4. Rivalitatea dintre Egipt, Sudan, Etiopia pentru utilizarea apelor Nilului ( plus izvoarele sale)

Barajul de la Aswan i-a permis Egiptului sa faca fata considerabilului spor demografic; populatie concentrata de altfel pe V Nilului si in delta lui. Autoritatile egiptene au temeri legate de gestionarea apei Nilului in cursul mijlociu si superior(Sudan si Etiopia).

Guvernul Sudanez a lansat mari proiecte de irigatii pe campiile din amonte de Khartoum in care sab valorifice apele Nilului Alb si Albastru.

Etiopia intentioneaza sa retina prin baraje si lacuri de acumulare o buna parte din apele Nilului Albastru, tot in scopul irigatiilor si al obtinerii energiei.

Din fericire pentru cetateni, razboiul civil din cele 2 tari au intarziat inceperea acestor proiecte hidraulice care ar puutea reduce cantitatea de apa care ajunge in lacul de la Aswan.

Rezervele de hidrocarburi ale Globului

TEP-> tone echivalent petrol

Formarea zacaminmtelor de hidrocarburi

S-au format prin acumularea de resturi organice pe fundul marilor si al lagunelor in conditiile existentei unui mediu anaerob si a unei miscari generale de subsidenta( scufundarea lenta a uscatului). O parte din materialul organic se descompune, iar o alta parte se fosilizeaza datorita limitarii activitatii biologice prin acoperirea cu noi sedimente.

Materialul organic fosilizat- kerogen.

Sedimentele suprapuse exercita o presiune puternica, iar prin continuarea subsidentei temperatura atinge valoari din ce in ce mai mari. Astfel, la T=60-150 grade C se separa petrolul o substanta mai mult sau mai putin vascoasa, iar la peste 150 grade C se separa substantele mai simple si mai usoare numite gaze naturale. Kerogenul ramas se transforma in grafic. Deosebim mai multe tipuri de zacaminte :- mixte( cu petrol in partea inferioara si gaze in partea superioara)sunt cele mai frecvente;

- pur petrolifere, mult mai rare;

- gazeifere, mult mai rare.

Petrolul este depozitat intr-o serie de roci mai poroase, mai permeabile numita roca mama( gresii, nisipuri, pietrisuri). Permeabuilitatea rocii magazin influenteaza gradul de exploatabilitate a zacamantului petrolier.

Curs 4 Petrolul

Conditii naturale de exploatabilitate a zacamintelor de hidrovcarburi

1. Dimensiunea zacamintelor

2. Coeficientul de recuperare a petrolului si gazelor naturale

3. Adancimea zacamintelor

4. Compozitia chimica a zacamintelor

1. Dimensiunea zacamintelor

In general un zacamant este exploatabil daca are rezerve de minim 1.3 mil. t. petrol, suficiente pentru cel putin 10 ani de exploatare. Cu cat un zacamant este mai mare, cu atat scade pretul de cost al extrractiei, cea mai rentabila fiind asadar exploatarea zacamintelor supergigantice( cu rezerve recuperabile de peste 750 mil. t, petrol) si a celor gigantice cu rezerve recuperabile cuprinse intre 95-750 mil. t. petrol.

Pe Glob exista 33 zacaminte supergigantice repartizate astfel:

- 25 in bazinul Golfului Persic;

-2 in Africa de N;

-2 in Federatia Rusa;

-2 in S.U.A;

-1 in Venezuela;

-1 in China.

2. Coeficientul de recuperare a petrolului si gazelor naturale depinde de porozitatea si permeabilitatea rocii-magazin si de presiunea din zacamant si cunoasterea valorii lui permite evaluarea rezervelor recuperabile. De regula oscileaza intre20-50%.

Unele zacaminte de petrol au un coeficient de recuperare foarte ridicat, fie datorita permeabilitatii deosebite a rocii-magazin(ex. de pe flancul SV al Bazinului G. Persic), fie presiunii ridicate care exista in zacamant( NE Bazinului G. Persic).

Exista zacaminte foarte mari , dar cu un coeficient de recuperare scazut, ec: zacamantul Spraberry din Texas, care detine rezerve totale de 1mld. t. petrol, car coeficientul der recuperaren este de numai 7%, doar 70 mil. t. recuperabil.

In ceea ce priveste gazele naturale, acestea pot fi recuperabile in proportie de 80-90%.

3. Adancimea zacamintelor influenteaza substantial pretul extractiei.

Foraje de exploatare s-au facut pana la cca. 10km adancime in S.U.A si Rusia, dar adancimea medie a exploatarilor cu caracter industrial ajunge pana la 3000-4000m.

Cele mai ieftine sunt exploatarile la mica adancime, ex.: In Pen. Mangaslak(Kazakstan-E M. Caspice), adancimea variaza intre 300-900m.

In Germania, Italia, Austria, Franta, petrolul se exploateaza la peste 600m adancime, iar recentau fost descoperite in Azerbaidjan la peste 5500m.

In ceea ce priveste eexploatarile submatrine constul este si mai ridicat, cheltuielile de exploatare dublandu-se practic la fiecare 60de m grosimea stratului de apa traversat.

4. Compozitia chimica a zacamintelor

Pentru utilizarea si comercializarea petrolului intereseaza proportia componentelor lichide, solide si gazoase. Vorbim astfel de greutatea specifica a hidrocarburilor in functie de care deosebim petroluri usoare cu numai 2-5% parafina( Bazinul Silurian de V) si grele (Mexic).

O alta trasatura este vascozitatea. Aceasta determina conditiile de transportabilitate prin conducte.

Petrolurile vascoase se transporta cu dificultate: din Bazinul Alaskian, arctic sau cele din Pen. Mangaslak.

Unele petroluri au un continut crescut de sulf, ceea ce inrreuneaza procesele de transport si rafinare. In cantitati mai mici, mai contine si vanadiu, nichel, mercur, beriliu, germaniu, scandiu etc..

In ceea ce priveste gazene naturale dif de compozitia chimica sunt mai insemnate, de aceea si capacitatea calorica variaza de la 8500la 1100kca/mc. Gazele contin: metan, propan, butan alaturi de care se intalneste si CO2, H, azot. heliu etc. Gazele cu continut mai mare de 15% hidrogen sulfurat (Orenburg-Rusia) sau (Lacq-Franta) pot fi utilizate pentru extragerea sulfului necesar in industria chimica, dar au dezavantajul de a fi foarte corozive, deteriorand in scurt timp utilajul de foraj si extractie.

Estimarea rezervelor mondiale

1.Rezerve totale: 1300mld t

2.Rezerve probabil recuperabile: 220 mld. t

3.Rezerve sigur recuperabile: 141.2 mld. t care ar putea ajunge la ritmul actual de extractie pentru inca aproximativ 20 de ani.

Rezervele de gaze naturale sunt apreciate la 152000mld. t mc

(1baril petrol= aproximativ 159.... l ; butoiase Texas 1850)

25% din petrolul de pe Glob se afla in arabia Saudita

Repartitia geografica a rezervelor de petrol si gaze naturale

Exista mari disproportii intre diferitele regiuni ale Globului in ceea ce priveste existenta rezervelor de carburi.

Orientul Apropiat si Africa de N->69% din rezervele mondiale de petrol

Fosta URSS-> 8.1%

America anglofona-> 2.8%

Africa Subsahariana->2.5%

Asia de SE si S-> 1.8%

Europa Occidentala->1.8%

Bazinul Golfului Persic

Este cel mai important bazin petrolofer-gazeifer al Globului, cunoscut inca din antichitate. Detine rezerve sigur exploatabile de cca. 92 mld. t petrol si mai mult de 48 mld. mc de gaze naturale.

Caracteristici:

*adancimea mica a zacamintelor(medie 2000m)

*productivitate mare a sondelor( in medie 1 sonda produce 300.000t petrol/ an)

* debit mare al sondelor, debit ce asigura o productie medie de cca 800t/;zi, media mondiala fiind de 3t/zi

*proportia mare a forajelor dee exploatare reusite( un foraj de exploatare din acest bazin descopera in medie 10mil tpetrolfata de mai putin de 0.1 mil t in S.U.a si Europa Occidentala)

toate acestea duc la o rentabilitate mare a exploatarii.

In SV Bazinului G. Persic cantonate in calcare jurasice si gresii cretacice se afla cele mai mari zacaminte de pe Glob.

In arabia Saudita: zacamantul GHAVOR( cel mai mare de pe Glob 11.4 mld t petrol) descoperit in 1949, la adancimea de 1.5-3 km, sub forma unei cute anticlinle cu o lungime de cca 250 km si latimea de 15-25km.

Pana in prezent s-au extras cateva mld t titei.

Un alt zacamant: SAFANIYA-KHAFJI->4.1 mld t

In Kuweit: supergiganticul BURGANcu 40 km lungime si 14 km latime, cu rezerve sigur recuperabile de 9.85 mld t petrol, descoperit in 1946.

La granita dintre Irak si Kuweit-> RUMAILA.

Zacamintele pur gazeifere sunt: NORTH FIELDS (apele Quatarului cu 12.000mld mc de gaz) si SIRRI (E.A.U).

Pe flancul NE al Bazinului G. Persic zacamintele suntde dimensiuni ceva mai mici si se afla cantonate in depozite cretacice si tertiare strans cutate :

* zacamantul RIRKUK din NE IraKului, 750m adancime

*AHWAZ, MARUN SV Iranului

Dintre zacamintele pur gazeifere amintim: KANGAN- pe platforma cont a Iranului cu rezerve de 500mld mc.

Africa de Nord

In Africa de nord descoperirea unor bazine bogate de hidrocarburi dateaa din deceniul 5-6 din sec, XX( Algeria, Libia , Egipt) fiind datorata petrolistilor englezi si francezi.

1. Algeria

Desi a fost prima tara care a exploatat zacaminte sahariene, a avut un ritm mult mai lent de crestere a productiei fiind limitata de capacitatea conductelor construite pana la M. Mediterana ce au trasee lungi si dificile(700-900 km).

Bazinul Marelui Erg Oriental cu zacamantul HASSI MESSAOUD, 3.500m adancime sau HASSI R`MEL purgazeifer cu aproximativ 1700mld mc.

In E Algeriei: exploatyarile de la SARSAITINE si EDJELE.

2. Libia

Detine cele mai mari rezerve de petrol de pe continentul african, politica statului, insa, a fost orientata catre pastrarea si protejarea propriilor resurse, ceeace a facut ca dupa un avant considerabil in anii `70 productia sa scada considerabil in anii 2000.

Bazinul Sirtei, la S de Golful Sirta Mare, cu rezerve de petrol de peste 4 mld t, pp zacaminte fiind la SARIR,ZELTEN, AMAL, RAGUBA

(Marsa el Brega si Ras Lamouf sunt doua porturi..)

3. Egipt

* se remarca prin Bazinul G. Suez

* de talie apreciabila cu zacaminte de petrol si gaze, aflat atat pe tarmul african, cat si pe tarmul asiatic al Pen. Sinai.

Zacaminte:-> RAS SUDR, RAS MATARAMA< WADI FEIRAN

Aceasta zona asigura 85% din productia nationala.

Numeroase conducte converg spre terminalele petroliere de la M. Rosie si spre rafinariile de la Suez, Cairo si Alexandria.

Curs 5

Africa Subsahariana

Este mai recent intrata in exploatare, dar perspectivele sunt mari, inclusive exploatari submarine din Platforma Continentala a Golfului Guineei.

Bazinul petrolier-gazeifer la Guineei este impartit in principal intre Nigeria, Camerun, Congo, Gabon, Angola si Guineea Ecuatoriala.

In B. G. Guineei s-a forat pana la cea mai mare adancime a marii pana acum, asa numitul off share adanc la peste 1200 m adancime, descoperindu-se 3 zacaminte de hidrocarburi in largul enclavei Angoleze, Cabinda.Nigeria- important producator african si cel mai mare de la G. GuineeiAre exploatari de petrol, indeosebi pe continent, dar si submers, cele mai importante sunt in SV tari, in zona deltei fluviului Niger, la Bonny, Imo River, Forcados, off shore la Okan.

Importante terminale petroliere aduna petrolul, Nigeria exportand 90% din productia sa.( Am. de N, S.U.A, Europa, China, Japonia nu are rafinarii).Europa Occidentala

Bazinul M. Nordului este singura de dimensiuni internationale.Caracteristici:

*extractii foarte costisitoare, de 10 ori mai scumpe decat la G. Persic

*conditii climatice dificile (cca. 200 de zile pe an sunt furtuni)

*calitate deosebita a petrolului, fara sulf, cu valori mici ala vascozitatii

*adancimea redusa a apei( medie sub 200m)*accesibilitatea (apropierea de marile centre consumatoare europene)Tarile riverane M. Nordului sunt:

1.Norvegia2.Marea Britanie

3.Olanda(gaz)

4.Germania

5. Danemarca

1. Norvegia dispune de cca. 1,5 mld t petrol si peste 3000mld mc de gaz.

Primul zacamant petrolier a fost descoperit in anul 1969, EKOFISK cu 16 platforme de productie, unele dintre acestea de mare productivitate: Ekofisk, Statfjord, Area, Gullfaes.

Adancimea apei este de 70 m, iar adancimea la care se gaseste petrolul este de 3000m. Recent a fost inaugurata platforma TROLL, cea mai mare consttructie de acest gen de pe Terra, la 80 km de Coastele Norvegiei, iar adancimea apei este de 350m.

2. Marea Britanie detine 0,7 mld t petrolsi 770 mld mc de gaze naturale.

Cel mai importante zacaminte se intind de la S, de la aproximativ Latitudinea orasului Newcastle, pana la N de I-le Shetland in N Scotiei, cele mai importante extractii fiind la Brent, Argyll, Forties, Cly de Crawford, Highlander.Numeroase conducte asigura transoprtul petrolului la tarm, jumatate din productie fiind destinata exportului tarilor europene.

3. Olanda- predomina gazele naturale, cca. 1800 mldmc.

Germania si Danemarca au fost mai putin avantajate, in apele lor teritoriale descoperindu-se bazine de mici dimensiuni, care nu le acopera nici macar necesarul intern.

Bazinul de hidrocarburi din Comunitatea Statelor Independente ( CSI)CSI este o zona geografica cu traditii in exploatarea petrolului, in zona orasului Baku se extrage petrol la scara industriala inca de prin 1975. Alaturi de vechile regiuni petroliere ( Baku, Cauzazul de N) au fost puse in valoare marile zacaminte din regiunea Volga-Ural si cele din partea asiatica.1.Bazinul Siberiei de V localizate pe cursul fluviului Obi, petrolul se gaseste la o adancime de cca. 2000m in S bazinului si se ajune la 6000m in N.

Zacamintele sun larg cutate si sunt foarte intinse ca suprafata.

In N acestui bazin se afla cele mai mari zacaminte de gaze naturale de pe Glob( Urengoi, Iamburg, Medvejie, Zapoliarni).In partea central-sudica a bazinului, cantonate in strate de nisip, se afla zacaminte mixte, petrol si gaze naturale, inclusiv cel mai mare zacamant de petrol din Federatia Rusa, SAMOTLOR, urmat de alte zacaminte gigantice precum: Surgut, Usti Balak, Nijnevartavesk.

Bazinul asigura peste jumatate din productia de petrol a Federatiei Ruse.

2. Bazinul Nord-Caspic descoperit in 1929

Este ppe alocuri foarte adanc, principalele zacaminte de petrol sunt la Romas-Rino, Tuimazi, iar principalele zacaminte pur gazeifere la Orenburg si in regiunea Saratov.

3. Bazinul Sud-Caspic exploatat la SV de M. Caspica (Baku, Azerbaidjan) si in SE M. Caspice, in Turkmenistan si submarin ( in mare masura).

In anii 90 au fost descoperite si alte zacaminte foarte bogate, redinamizandu-se activitatea in zona. Exploatari la Sirak, Azeri etc.

4. Bazinul Central Caspic cu un petrol de calitate foarte buna, cu un continut redus de sulf, exploatat atat in V M. Caspice, pe flancul NE al Caucazului(Cecenia-Groznii), cat si in E M. Caspice, Pen Mangaslak din Kazahstan.

5. Bazinul Kara-Kum din Turkmenistan si Uzbekistan, preponderent gazeifer cu rezerve de peste 3000mld mc de gaz, da si cu mici zacaminte de petrol in zonele marginale.

Principalul zacamant este la Gazlei(?).

n R.P.Chinez se remarc:

- bazinul Dzungariei, cu zcmntul Karamai;

- bazinul Tarimului, acoperit n cea mai mare parte de pustiul Taklamakan, recent descoperit i cu perspective foarte promitoare, dar greu de exploatat.

- bazinul Sung-Liao, n provincia Manciuria, cel mai bogat din China, cu zcmntul Daqing, singurul supergigant chinez, cantonat n gresii cretacice, la adncimi relativ mici (cca. 1000 m);

- bazinul Nord Chinez, de asemenea cu petrol n depozite mezozoice, parial submarin, acoperit de apele golfului BoHai;

Asia de Sud-Est i de Sudn Asia de Sud-Est s-au evideniat numeroase bazine i zcminte mijlocii i chiar mici, de regul litorale sau submarine, coninnd att petrol ct i gaze naturale.

Indonezia este cea mai important productoare de petrol din sud-estul Asiei, cea mai mare parte a produciei obinndu-se n Insula Sumatera, precum i n insulele Kalimantan i Jawa. Indonezia este un important furnizor pentru Japonia, mai ales.

n aceeai zon, Malaysia i Brunei (stat din nordul insulei Kalimantan) obin producii de petrol exclusiv din platoul continental al Mrii Chinei de Sud.

n sudul Asiei, India este o productoare recent, cu exploatri terestre n nord (statul Assam bazinul fluviului Brahmaputra) i submarine (n golful Cambay, din vestul rii).

Alte bazine din aceast zon sunt preponderent gazeifere bazinul Surma, din Bangladesh, bazinul Indusului, din Pakistan, bazinul Afgano-Tadjik .a.

America anglofon

- Bazinul Alaskian Arctic, descoperit n anul 1968, cuprinde cel mai mare zcmnt de hidrocarburi din S.U.A. Prudhoe Bay (1,3 mld. t petrol)

Condiiile specifice ale climatului polar i subpolar fac ca exploatrile i transportul petrolului s fie mai scumpe, dar n anul 1977 a intrat n funciune oleoductul Prudhoe Bay - Valdez (sud), de unde petrolul este dirijat pe cale maritim spre vestul S.U.A.

o important zon petrolier este n Middlecontinent, unde sunt concentrate 35% din totalul rezervelor certe ale S.U.A. i particip cu 30% la producie. Mai importante sunt exploatrile din statele Texas (Panhandle n nord, Ranger, Sweetwater, Electra n partea central-estic), Oklahoma (n jurul oraelor Oklahoma City, Ponca City i Wichita), Kansas i Arkansas.

- Regiunea Golfului Mexic a intrat n producie din 1929 i a devenit rapid o mare furnizoare de petrol. Extracia se realizeaz att pe uscat, n delta fluviului Mississippi i n perimetrul Lake Charles (Lousiana), ct i sub apele golfului, n centrele Corsicana, East Texas i Taylor, n apropierea litoralului statului Texas

- Bazinele din sudul Californiei Los Angeles, Ventura, Santa Maria submarin.S.U.A. dispun de rezerve importante de gaze naturale. Principalele exploatri sunt n zona Golfului Mexic (New Orleans Brownsville), n partea central sudic (Oklahoma, Kansas, Arkansas) .a.

n S.U.A. exist celmai lung sistem de conducte de gaze (gazoducte) i oleoducte pentru transportul gazelor naturale i ieiului

Canada - Bazinul provinciei Alberta, din Canada, cu zcminte petrolier-gazeifere n partea central (Pembina, Readwater, Rainbow Lake) i cu zcminte preponderent gazeifere n aria periferic. Rezervele sunt abundente iar piaa de desfacere este n imediata apropiere cea american.

- Foraje recente au indicat existena petrolului n nord, n delta fluviului Makenzie precum i n platoul continental al Mrii Beaufort.

Hidrocarburile din America LatinBazinul Golfului Mexic aparine doar parial Americii Latine, partea sa nordic desfurndu-se n Statele Unite (Texas, Lousiana).

Sectorul sudic al acestui bazin aparine ns Mexicului, cu rezervele cele mai mari n statele Chiapas i Tabasco.

Pe platforma continental din aceast zon forajele s-au intensificat dup 1972, ceea ce a contribuit la creterea apreciabil a rezervelor sigur recuperabile ale Mexicului (6,5 mld. t petrol n 1998), ns este vorba despre un petrol destul de greu i vscos, nu foarte apreciat pe piaa internaional.

n America Latin, rezerve importante se afl n primul rnd n Venezuela. Aceast ar deine rezerve sigur recuperabile de petrol de ordinul a 9,9 mld. t, repertizate n trei bazine:

1. Bazinul Maracaibo, parial submarin, cunoscut i exploatat dinainte de primul rzboi mondial. Cele mai multe zcminte sunt localizate in partea nordic i estic a Lacului Maracaibo. Cele mai importante structuri La Rosa, Lagunillas, Tiajuana, Lamar, Lama, Bachaquero, Mene Grande reprezint o prelungire submarin pe o lungime de 10-20 de km a zcmintelor Lagunilas i Cabinas.

2. Bazinul Oriente, care se continu submarin spre Insula Trinidad.3. Bazinul Orinoco, din sud, cu un petrol greu, vscos, cu un coeficient de recuperabilitate sczut (sub 10%).

Exploatarea petrolului Petrolul a intrat n uz industrial dup 1850, devenind de timpuriu sursa unei concurene acerbe ntre marile puteri pentru controlul acelor regiuni ce dein rezerve importante. Producia a cunoscut o cretere ascendent, cu toat epuizarea rapid a unor rezerve. Explicaia acestei dinamici rezid n creterea cererii, dar i n utilizarea complet a acestei materii prime (motoare cu ardere intern, propulsia avioanelor, producia de energie, cauciuc, fibre sintetice, mase plastice .a.).

La scar mondial exist de fapt trei mari concerne care mpart controlul produciei, rafinrii, transportului i distribuiei petrolului: Standard Oil (american), Shell (fost Royal Dutch Shell, anglo-olandez) i British Petrolium (fost anglo-iranian).

Organizaia rilor Exportatoare de Petrol (OPEC) este o organizaie internaional alctuit din Algeria, Angola, Indonezia (se retrage n 2008 sub pretextul c nu mai este o mare exportatoare, consumul intern fiid n cretere, disponibilitatea spre export s-a diminuat), Iran, Irak, Kuwait, Libia, Nigeria, Qatar, Arabia Saudit, Emiratele Arabe Unite i Venezuela. Sediul central al OPEC (din 1965) este la Viena, Austria. Scopul principal al organizaiei, conform statutului ei, este determinarea celor mai bune modaliti pentru aprarea intereselor statelor membre.

Politica petrolier mondial criza petrolier din 1973

Dependena a reprezentat principala premis a declanrii crizei petroliere din 1973, moment de cotitur n istoria economic a perioadei contemporane, exprimat prin decizia statelor exportatoare de petrol din O.P.E.C. de a majora n etape succesive i apropiate preul petrolului brut. Sub pretextul c Occidentul (i n special americanii) au acordat sprijin Israelului n rzboiul israeliano arab, statele din OPEC ridic brusc preul petrolului brut n octombrie 1973, oc urmat de alte scumpiri succesive n 1974, 1978 etc.). Aceast decizie, dei nu poate fi caracterizat ca neateptat, n contextul avertismentelor lansate de specialiti, a creat o situaie cu totul nou, att n statele exportatoare de petrol, ct i n cele importatoare.

1. Situaia statelor exportatoare de petrol.

2. Situaia statelor importatoare de petrol.

1. Statele exportatoare de petrol din Orientul Mijlociu, Africa i America Latin au nceput s acumuleze venituri incomparabil mai mari dect nainte de 1973 (numai n intervalul 1973 1984 statele din O.P.E.C. Arabia Saudit, Iran, Venezuela, Libia, Kuweit, Nigeria .a. au ctigat din exporturile de petrol suma de 2040 miliarde dolari), ajungnd la valori ale produsului naional brut pe locuitor printre cele mai ridicate din lume i asigurndu-i mijloacele financiare pentru o dezvoltare economic rapid i divers.

S-a dezvoltat, pe aceast baz:

- industria rafinrii petrolului (n Kuweit, Arabia Saudit, Venezuela, Libia, Irak, Iran, Emiratele Arabe Unite)

- petrochimia (Irak, Iran)

- siderurgia (Arabia Saudit, Irak, Libia)

- industria aluminiului (Venezuela, Irak, Iran)

- construciile navale, industria autovehiculelor, a cimentului .a.

S-a construit i o infrastructur de transport modern (autostrzi, aeroporturi), nu ntotdeauna utilizat la capacitatea proiectat. n acelai timp, rile exportatoare de petrol din O.P.E.C. au oferit mprumuturi i fonduri pentru dezvoltare rilor afro-asiatice cu o situaie economic mai dificil (Egipt, Pakistan, Siria, Afganistan, Iordania, India, Senegal, Sudan, Guineea), permindu-le acestora s-i dezvolte industria (uzine de ngrminte chimice, estorii de bumbac, rafinrii de petrol, fabrici de ciment, hrtie, zahr), irigaiile, infrastructura, etc.

n toate acestea s-a folosit doar o parte din veniturile petroliere, restul petrodolarilor fiind plasat n bnci, obligaiuni, bunuri imobiliare, aciuni la marile companii industriale occidentale (de exemplu, n industria mecanic din Germania i Marea Britanie, n industria nuclear din Frana), consolidndu-se astfel rolul marelui capital provenit din statele O.P.E.C. pe piaa internaional. Din pcate, sume imense au fost irosite i pe cheltuieli militare numai Irakul a cheltuit n rzboiul contra Iranului, din 1980-1989, circa 84 miliarde dolari.

Influena teritorial a marilor companii petroliere transnaionale s-a redus considerabil deoarece n cele mai multe state exportatoare de petrol filialele acestor companii au fost naionalizate sau au fost luate sub controlul statului (n Arabia Saudit, Kuweit, Venezuela, Nigeria .a.). n acelai timp ns, companiile respective i-au mrit cu mult veniturile, deoarece, dei cumpr acum cea mai mare parte a petrolului brut, ele continu s controleze 75% din piaa produselor rafinate, al cror pre a crescut de dou ori mai mult fa de cel al petrolului.

2. Politica petrolier mondial statele importatoare de petroln statele importatoare de petrol, majorarea preurilor la produselor petroliere a impus o politic de utilizare mult mai raional a acestei surse de energie. Astfel:

- au fost construite autovehicule mai economice

- s-a impus reducerea vitezei de circulaie

- s-au introdus contoare individuale pentru a reduce consumul

- s-a ameliorat termoizolaia locuinelor

- s-a trecut la nlocuirea petrolului cu alte surse de energie (energie nuclear, crbune, gaze naturale, etc.).

Toate aceste msuri s-au soldat cu reducerea substanial a consumului de petrol de ex., n S.U.A., ntre 1978 1982, consumul de petrol s-a redus cu 150 milioane tone pe an, iar n Uniunea European ponderea petrolului n balana energetic s-a redus de la 55% n 1979 la 44% n 1987. Drept consecin a aprut o supraofert de petrol, nsoit de reducerea i apoi de creterea foarte lent a produciei de petrol a Globului de la 2831 mil. t n 1973 la 3150 mil. t n 1992.

Majorarea preului petrolului a avut drept parte pozitiv i acordarea unei atenii sporite tehnicilor destinate s obin, la extracie, un coeficient de recuperare mai ridicat (prin injecii de gaz, de ap cu polimeri, stimulare ciclic cu vapori, etc.) i tehnicilor de exploatare a petrolurilor grele. Statele importatoare de petroln aceast faza stagnant, statele din O.P.E.C. i-au pierdut o bun parte din poziiile deinute anterior pe piaa mondial, ponderea lor n producia Globului scznd de la 55% n 1973 la 42% n 1998, datorit politicii de limitare a extraciei pentru a menine preuri mari

S-a dezvoltat, n schimb, exploatarea petrolului n statele Europei de Vest (au fost puse n valoare marile zcminte petroliere din Marea Nordului, care au fcut din Norvegia o mare putere petrolier i au salvat Marea Britanie dintr-o criz economic inevitabil), n R.P.Chinez i n unele ri n curs de dezvoltare obligate s-i ridice proporia autoaprovizionrii cu energie (Brazilia, India).

Relaiile politice complexe din Orientul Mijlociu au determinat pe tot parcursul anilor 80 mai multe fluctuaii ale produciei, cu urmri n ierarhia marilor productori, afectate fiind statele cu atitudine vdit antioccidental (Iran, Libia, Irak). Dup 1990, producia crete sensibil n celelalte state din zon (Arabia Saudit, E.A.U., Kuweit) n contextul scderii produciei n S.U.A., care ncearc s-i menajeze resursele.

Petrolul continu sa fie o resurs de baz, o alternativ complet nc nefiind gsit. Spectrul epuizrii sale planeaz ns la orizont (ritmul actual de consum e plafonat de trei decenii la cca. 3 miliarde tone anual), cu rezerva c platformele continentale necercetate mai pot oferi surprize, ca i spaiile arctice sau antarctice.

Energia solarI. Biomasa i biocarburanii

II. Celulele fotovoltaice

III. Captatorii solari i casele solare

IV. Focalizarea

I. Valorificarea biomasei solide i a deeurilor

Biomasa reprezentat prin lemn de foc, rumegu, paie i tulpini ale plantelor cultivate, frunze uscate etc. constituie cel mai vechi combustibil al omenirii. Peste dou miliarde de persoane, n primul rnd din Lumea a Treia, triesc zilnic pe seama consumului de lemn de foc.

Se apreciaz c 65% din consumul energetic al Africii este asigurat de biomas, 50% din cel al Indiei, 45% din cel al Americii Latine etc. Att n statele dezvoltate (Frana Vitry le Francois), ct i n rile n curs de dezvoltare (Tanzania Njombe) au fost construite termocentrale electrice care funcioneaz cu lemn sau deeuri de la industrializarea lemnului.

Printre formele moderne, mai avansate, de utilizare a biomasei, amintim:

a) Producerea sau extragerea carburanilor lichizi (etanol, metanol);

b) Producerea combustibilului gazos (a biogazului).

Etanolul i metanolul

Etanolul se obine prin fermentaia alcoolic a organelor bogate n glucide ale unor plante cu randament fotosintetic ridicat. Poate fi folosit n motoarele cu ardere intern, n stare pur sau n amestec cu benzina. Planta cea mai utilizat este trestia de zahr, datorit faptului c are cel mai ridicat randament fotosintetic. Astfel, n Brazilia exist un vast program de cultur a trestiei de zahr pentru producia de etanol energetic.

Alte plante cultivate pentru etanol sunt porumbul, napul (n SUA), maniocul (Papua-Noua Guinee, Malawi), cartoful, sorgul zaharat i floarea soarelui (n rile din zona temperat).

Metanolul se obine prin fermentarea unor materii prime vegetale cu o proporie mare de celuloz. Cel mai des utilizat este lemnul (din 2 4,8 mc de lemn se obine 1 ton metanol). Este folosit, de asemenea, la motoarele cu ardere intern, cu carburatoare modificate, care merg cu un amestec de pn la 80% metanol iar restul produse petroliere. ara cu cel mai vast program de producere a etanolului este Canada, care dispune i de mari cantiti de deeuri provenite de la industria lemnului. n Frana se obine metanol din hrtie uzat, descompus cu ajutorul unor ciuperci

Consumul de biocarburant n UE n anul 2006 (n tep) Culturile destinate produciei biocarburanilor, redeseneaz, n fiecare an, peisajul agricol al rilor din UE. Cea mai mare pondere a biocarburanilor este destinat consumului n transporturi.

Germania rmne cel mai mare consumator european de biocarburant (biodiesel, ulei vegetal, etanol). Acest succes corespunde unei fiscaliti avantajoase promovat de statul germen pentru productorii de biocarburani.

b) Producerea combustibilului gazos (biogaz) Biogazul reprezint un amestec de 60% metan i 30-40% bioxid de carbon obinut dintr-o gam larg de produse i deeuri organice, de origine animal sau vegetal, n instalaii simple i accesibile de fermentare.

Este larg utilizat n rile Lumii a III-a pentru nclzirea menajer i prepararea hranei. De exemplu, n China exist milioane de asemenea instalaii (n medie, una la patru gospodrii rurale cresctoare de animale, care asigur deeurile necesare), la fel i n India, Sri Lanka .a.

n statele dezvoltate s-au construit instalaii mai mari, frecvent cuplate cu staiile de epurare a apelor uzate. De ex., n Guymon Oklahoma funcioneaz o instalaie ce produce 45.000 mc biogaz pe zi.

Se are n vedere producerea biogazului din anumite specii de alge cu o cretere rapid i care produc o mas vegetal impresionant (Laminaria, Macrocistis), acvacultura algelor prezentnd i avantajul epurrii apelor respective.

II. Celulele fotovoltaiceCelulele solare fotovoltaice au devenit una dintre sursele de energie i una dintre ramurile industriale cu dezvoltarea cea mai rapid n ultimii ani.

Celulele fotovoltaice au rolul de a transforma lumina soarelui, cea mai rspndit i mai abundent surs de energie inepuizabil, n electricitate. Ele nu necesit, n mod practic, nici un fel de ntreinere i sunt confecionate din siliciu, al doilea element n ordinea abundenei din scoara terestr.

Primele celule de siliciu produse n SUA n anii 50 erau foarte costisitoare, ns avansul tehnologic i creterea preului la petrol ncepnd cu anii 70 au dus la crearea unor materiale cu un pre competitiv pe piaa internaional a energiei electrice, obinndu-se celule fotovoltaice eficiente i fiabile.

Celulele fotovoltaice Modalitile de utilizare a celulelor fotovoltaice sunt foarte diverse:

- o mare parte din sistemele fotovoltaice sunt folosite n cadrul unor instalaii de comunicaii ndeprtate (faruri i geamanduri din zona unor insule din Marea Chinei de Sud, platforme de foraj submarin din Golful Persic);- pentru pomparea apei, mai ales c zilele nsorite corespund de obicei cu perioada n care este mai mult nevoie de ap (n Nebraska exist peste 10.000 pompe solare n funciune, n Mexic, Senegal, Nigeria, Mali);

- pentru asigurarea cu energie a unor aezri izolate (de exemplu, iurtele nomazilor din Mongolia);

- pentru buctriile din ambarcaiuni sau din trenuri;

- sisteme mai mari, pentru cabanele alpine izolate sau pentru staiuni de cercetare tiinific aflate n zone ndeprtate.

Dup 1980 au cptat amploare calculatoarele de buzunar cu baterii solare (de ex., n 1983 s-au vndut 60 milioane calculatoare cu baterii solare).Module fotovoltaicePe lng zecile de mii de locuine echipate cu panouri electrice solare care exist n Alaska i Australia, arhitecii i inginerii proiecteaz, n prezent, noi tipuri de case cu celule fotovoltaice conectate la reeaua de electricitate n o serie de cartiere din apropierea marilor orae (Israel, SUA).

Cu excepia zonelor n care cerul este nnorat aproape tot timpul, aezrile umane i vor putea asigura, pn la urm, cel puin un sfert din necesarul de electricitate cu ajutorul panourilor solare instalate pe acoperiuri.

Celulele fotovoltaiceSe pare c cele mai avantajoase sunt sistemele fotovoltaice de dimensiuni mari, nregistrndu-se un avnt al construirii acestora n ultimii 20 de ani.

Prima uzin electric fotovoltaic, cu o capacitate de 1 MW a fost construit n sudul Californiei i a intrat n funciune n februarie 1983. Lucrrile au continuat astfel nct din 1994 funcioneaz, n Sacramento, o uzin de 100 MW.

Japonia a pus n funciune prima central electric solar la sfritul anului 1982, iar cel mai ambiios proiect, n curs de finalizare, finanat de Organizaia de Dezvoltare a Noilor Surse de Energie din Japonia, a dus la realizarea unui sistem experimental de 200 KW realizat pentru o universitate japonez.

Sisteme fotovoltaice. Panourile solare de pe acoperiurile unei ferme din Bavaria produc electricitate cnd lumina activeaz electronii dintr-un semiconductor, de obicei din siliciu. Spre deosebire de cele care concentreaz lumina (focalizare), sistemele fotovoltaice sunt eficiente la aceast scar. Unul dintre cele mai ambiioase proiecte pentru utilizarea energiei fotovoltaice este electrificarea unor sate ntregi.

Primul sistem rural experimental a fost instalat n rezervaia indienilor Papago din statul Arizona n 1978. Aceast instalaie (3,5 KW) alimenteaz de atunci pompe de ap, iluminatul casnic, frigidere i maini de splat pentru localnicii care pn atunci nu avuseser acces la electricitate.

O instalaie mult mai mare, de 25 KW, care funcioneaz ntr-un sat din Tunisia din 1982, produce energie pentru pompele de ap i alte utilaje, precum i pentru consumul din gospodrii.

Dei celulele solare sunt nc o surs scump de electricitate, acesta este domeniul n care se nregistreaz progresele cele mai rapide. Pe la mijlocul sec. XXI este posibil ca instalaiile fotovoltaice s furnizeze 20-30% din consumul de electricitate al globului i s devin o ramur important a unui sistem energetic mondial viabil III. Captatorii solariSunt instalaii relativ simple i accesibile care folosesc efectul de ser i fotoabsorbia difereniat, n funcie de culoare, a diferitelor materiale.

Astfel, se poate obine ap cald, aer cald sau se menine o temperatur confortabil n interioare.

Efectul de ser a fost valorificat i de romani atunci cnd au pus geamuri de sticl la ferestre.Captatorii solari instalai n Uniunea European n anii 2005 i 2006 (n mii mp)Captatorii solari ocup astzi suprafee de mii de mp i au capaciti foarte ridicate de producere i stocare a apei calde.

Sunt accesibili i, ca atare, se rspndesc foarte repede. Au utilizri diverse:uscarea fructelor, nclzirea apei calde menajere, preuscarea lemnului, uscarea crmizilor.

Germania este cel mai mare productor de pe piaa european, cu peste 8,5 milioane mp instalai.

n Israel apa cald menajer poate fi obinut, cu excepia a trei luni de iarn, numai pe cale solar. n SUA i Japonia sunt acordate subvenii sau mprumuturi cu dobnzi mici familiilor care i instaleaz captatori solari.

Casa solar. Energia pe timp de noapte rmne o problem pentru acest tip de cas. Dar un catalizator autoreglabil (creat la MIT) ar putea folosi apa ca mediu de stocare, oferind curent electric i realimentare pentru o main electric sau pe hidrogen.IV. FocalizareaMult timp lsat ntr-un con de umbr, captarea cldurii solare prin focalizare renate astzi datorit preului sczut, tehnologiilor din ce n ce mai eficace i a politicilor duse de o mare parte a statelor globului fa de protecia mediului.

Tehnic,procesul const n focalizarea luminii soarelui cu ajutorului unui sistem de oglinzi pn temperatura apei este suficient de ridicat pentru a putea fi folosit la obinerea energiei electrice.

Exploatarea energiei solare n aceast form este propice ndeosebi n zonele nsorite precum Sahara, deertul australian, sud-vestul S.U.A., zona Mrii Mediterane.

Cele mai frecvente sunt oglinzile parabolice mobile care concentreaz razele soarelui spre un receptor situat n mijlocul oglinzii. S-a introdus programarea electronic a oglinzilor care urmresc deplasarea aparent a soarelui pe cer i diversificarea tipurilor de oglinzi (plane, concave etc.).

Fiecare ir de oglinzi se ntoarce spre soare iar lumina concentrat nclzete un motor Stirling care mic pistoane i genereaz electricitate. Se prevede amplasarea a peste 60.000 de astfel de captatoare n locuri aride de lng Los Angeles i San DiegoSchema de funcionare a unei helioelectrocentrale cu focalizare: vaporii sub presiune pun n funciune o turbin pe axul creia se monteaz generatorul. Pentru aceast metod sunt necesare suprafee ntinse de teren, necesare la plasarea heliostatelor.

De exemplu, pentru o central de 100 MW putere instalat sunt necesare mii de heliostate care s nsumeze o suprafa de 0,9 kmp, aezate pe 3,8 kmp teren.

Se mai cere i o insolaie medie de 500 W pe mp pentru un randament convenabil.

La Nevada Solar One, lng Las Vegas, uleiul pompat prin conducte absoarbe lumina, devenind sufficient de fierbinte ct s produc abur i s alimenteze o central de 64 MW. Furnizorii publici prefer astfel de sisteme n locul celor fotovoltaice, mai scumpe.Energia solar prezint urmtoarele caracteristici:

este inepuizabil i nepoluant;

prezint un potenial energetic uria;

este larg dispersat, ceea ce permite utilizarea ei prin conversie n alte forme de energie, direct la locul de consum, eliminndu-se astfel transportul la distan;

are o intensitate variabil, fiind n scdere de la Ecuator spre poli, dar variaz i n funcie de anotimp, nebulozitate etc.

Posibilitile folosirii energiei solare se grupeaz n trei mari categorii:

1. Utilizri uoare

2. Utilizri grele

3. Tehnologii noi

Utilizrileuoare privesc producerea de ap cald (sub 100 grade Celsius) pentru nclzirea cldirilor civile sau industriale,prepararea apei calde menajere, nclzirea serelor, uscarea produselor agricole .a.

Utilizrile grele presupun producerea de cldur la temperaturi ridicate sau medii, livrarea fcndu-se sub form de abur pentru industrie sau pentru producerea de lucru mecanic n diferite procese termodinamice.

Tehnologiile noi privesc obinerea de energie electric prin conversie fotovoltaic sau prin producerea indirect a unor noi combustibili,prin obinerea lor pe cale chimic sau biologic.

Energia eolianExist mai multe motive pentru care capacitile eoliene cunosc un ritm de cretere att de rapid:

- vntul se gsete din abunden i este ieftin;

- este inepuizabil;

- este curat i nu perturb clima.

Pentru a fi utilizabile vnturile trebuie s fie ct mai constante cu putin sau s aib un caracter periodic.

Regiunile cele mai favorabile pentru captarea energiei eoliene sunt:

- regiunile litorale, larg deschise spre ocean (nordul Canadei i al Alaski,insulele Antile, litoralul vestic al Europei);

- regiunile montane nalte (Himalaya, Caucaz, Alpi, Carpai);

- depresiunile i platourile din interiorul continentelor (centrul Australiei, Depresiunea Turanului, Pod. PreeriilorEnergia eolian a fost valorificat prin intermediul vaselor cu pnze, a instalaiilor pentru pomparea apei i mcinatul grunelor nc din Antichitate, dar mai ales n perioada Marilor Descoperiri Geografice, cnd corbiile au devenit baza tehnic a expansiunii coloniale a europenilor.

Pe uscat au funcionat instalaii eoliene pentru pomparea apei precum i numeroase mori de vnt. Pe la 1900 nc mai existau n Europa cca. 100.000 de mori de vnt, cele mai multe n Olanda (drenarea i asanarea lacurilor, a mlatinilor, irigaii), dar i n Rusia, Polonia, Romnia etc.

Astzi energia eolian este valorificat prin intermediul centralelor eoloelectrice de dimensiuni relativ mari sau, cel mai adesea, prin parcuri sau ferme eoliene.

Progresele nregistrate n domeniul proiectrii de turbine permit funcionarea acestora la viteze mici ale vntului i transformarea eficient a energiei eoliene n energie electric, precum i exploatarea mai vast a regimului vntului.

n urm cu 15 ani turbinele ajungeau, n medie, la 40 m nlime; astzi, noile turbine trec de 100 m i reuesc s capteze o cantitate mai mare din energia vntului, ceea ce face ca i preul unui KWh s scad (de la 48 ceni acum 20 ani la 4 ceni n prezent).

Principalul cost asociat electricitii eoliene l reprezint investiia iniial pentru construirea fermelor eoliene i ntreinerea turbinelor, ns instalaiile actuale au multiple faciliti:

- palete mai uoare i mai aerodinamice, construite din materiale sintetice;

- o legtur mbuntit ntre rotor i arborele acestuia;

- noi modaliti de control a micrilor paletelor.

Potenialul energetic eolian n Europa

Energia vntului este utilizat fie sub form de energie mecanic (brci cu pnze,instalaii eoliene pentru pomparea apei etc.) sau poate fi transformat n electricitate (n acest caz, centrala eolian trebuie s fie cuplat cu un generator electric pentru a se obine un curent continuu sau alternativ).

Astzi exist ferme eoliene amplasate n mare (offshore).

De exemplu, pe coasta danez, ntre 14 i 20 km de la rm, se afl amplasat ferme eolian Horns Rev care include 80 de instalaii eoliene de 110 m nlime i 2 MW fiecare. Ferma acoper o suprafa de 20 kmp, iar adncimea mrii variaz de la 6 la 14 metri.

Danemarca este lider n energia eolian, i obine 20% din energia sa n instalaii eoliene (2007), mai ales n turbine instalate off-shore.

Pe primul loc n ceea ce privete captarea i utilizarea energiei eoliene este Germania, cu o capacitate de 20.000 MW, urmat de Spania, Danemarca (obine 20% din energia de care are nevoie prin utilizarea vntului i este o mare exportatoare de instalaii eoliene), Marea Britanie etc.

n S.U.A. exist o ferm eolian cu o capacitate de 3000 MW putere instalat. Localizat n Dakota de Nord, a fost proiectat s asigure energie electric pentru zona industrial din vestul oraului Chicago, fiind cel mai mare proiect de acest gen din lume.

Energia geotermicEnergia geotermic cuprinde formele de manifestare la suprafa a cldurii interne a Pmntului.

n scoara terestr temperatura crete odat cu creterea adcimii. Gradientul geotermic normal este de 1 grad Celsius la fiecare 33 m.

Exist ns pe Glob zone numite cmpuri geotermice unde gradientul este mult mai mare. Aceste zone sunt datorate vulcanismului sau existenei unor fracturi profunde, pe unde circul ape subterane fierbini, sub presiune.

Cele mai bine cunoscute cmpuri geotermice sunt:

-Cercul de Foc al Pacificului, care concentreaz 60% din energia geotermic a planetei, cu numeroase regiuni de vulcanism activ: Noua Zeeland, Filipine, Japonia, Insulele Kurile, Pen. -Kamceatka, Insulele Aleutine, sudul Alaski, vestul SUA, munii Anzi.

-Peninsula Italia, Marea Egee, Munii Caucaz, Asia Central, Insule Sumatra, Jawa etc.

-Islanda, unde gradientul geotermic ajunge la 6,6 grade Celsius la fiecare 33 m;

-Masivul Central Francez, unde apar izvoare cu temperaturi de pn la 82 grade Celsius;

-Arhipelagul Hawaii (regiunea din jurul vulcanului Mauna Kea), Insulele Canare, Insulele Capului Verde.

Istoria valorificrii geotermiei n Imperiul Roman erau amenajate bi speciale, apa cald fiind utilizat i la nclzirea locuinelor, prin intermediul unor tuburi de lemn.

n Noua Zeeland populaia maori gtea i spla cu ajutorul apei fierbini, ca i islandezii, de altfel.

n Mexic, n mod tradiional, apele termale erau folosite n toate activitile casnice.

Prima ncercare de a folosi soffionii (emanaiile de vapori de ap i diverse gaze) pentru producerea de energie electric dateaz din 1897 (Larderello, Toscana, Italia). Prin punerea n funciune a primei centrale electrice de acest tip, Italia a fost vreme de peste 50 de ani singura ar productoare de energie electric geotermal.Valorificarea actual a energiei geotermice 1. Producia de electricitate.

2. nclzirea locuinelor, serelor etc.

3. Valorificarea balneo - turistic a apelor termale.

1. Producia de electricitate n geotermocentrale. Sunt necesari 80 l ap fierbinte pentru obinerea unui kwh. Electricitatea obinut este ieftin, sunt nepoluante, au o mare suplee n funcionare, ap cald rezidual poate fi utilizat la nclzit. Dezavantaje: randament sczut, timp ndelungat de construcie, utilajul este repede corodat. SUA (zona Geysers, California), Filipine, Mexic, Italia, Japonia, Indonezia, Noua Zeeland, Islanda.

2. nclzirea locuinelor, serelor, halelor industriale joac un rol important mai ales n statele de la latitudini mai mari. nclzirea geotermic joac un rol prioritar n Islanda, unde primele instalaii dateaz din 1910, iar n prezent trei sferturi din populaie locuiete n case nclzite geotermic. Japonia, SUA, Ungaria, Italia, Frana.

3. Valorificarea balneo - turistic a apelor termale. n Japonia exist peste 1.500 staiuni termale, frecventate anual de sute de milioane de turiti.