1.2 LT Energijos šaltiniai

Energijos šaltiniai

2 lygis: vidutinis

Pirmyn!

Įžanga

Energija atlieka esminį vaidmenį formuojant šiuolaikinę visuomenę, skatinant ekonomikos vystymąsi ir užtikrinant technologinę pažangą. Didėjant pasauliniam energijos poreikiui, vis aktualesnis tampa tvaraus ir efektyvaus energijos naudojimo poreikis. Šiame kurse nuodugniai nagrinėjami energijos šaltiniai, jų gamybos būdai ir sudėtingas ryšys tarp energijos vartojimo ir aplinkos tvarumo. Nagrinėsite teorinius pagrindus, apmąstymų klausimus ir vertinimo užduotis, kad įgytumėte kritinį supratimą apie energijos šaltinius, taip pat su jais susijusius iššūkius ir sprendimus. Kurso pabaigoje gebėsite kritiškai vertinti įvairius energijos šaltinius, įvertinti jų naudą ir riziką, ekonominį gyvybingumą ir poveikį aplinkai.

Pradėti kursą

Energijos šaltiniai 2 lygis: vidutinis

Tikslai

Moduliai

Pratimai

Vertinimas

Tikslai

Ką išmoksite?

• Geriau suprasti įvairius energijos šaltinius, jų efektyvumą, tvarumą ir poveikį visuomenei.
• Suprasti energijos vartojimo efektyvumo vaidmenį mažinant vartojimą ir išmetamų teršalų kiekį.
• Analizuoti energetikos tendencijas, politikos strategijas ir sistemas, darančias įtaką energijos tiekimo ateičiai.
• Apsvarstysite, kaip mažais energijos taupymo veiksmais galima sumažinti sąskaitas už energiją.

Moduliai

Modulis 3: iškastinis kuras ir anglies dioksido išmetimo mažinimo būdai

Modulis 1: įvadas į tikslus

Modulis 2: kas yra energija ir jos šaltiniai?

Modulis 4: atsinaujinantys energijos šaltiniai

Modulis 5: energetikos perėjimas ir politika

Modulis 6: išvados

Kas yra energija ir jos transformacija

Energija - tai gebėjimas atlikti darbą arba sukelti pokyčius, kuris yra esminis visų gamtos ir technologijų procesų elementas. Energija yra šiuolaikinės civilizacijos pagrindas - nuo namų šildymo iki pramoninių mašinų veikimo. Yra įvairių energijos formų: kinetinė (judėjimo), šiluminė (šilumos), elektros, cheminė, branduolinė ir spindulinė (šviesos) energija. Šios formos gali būti paverčiamos viena į kitą vykstant įvairiems procesams.

Energijos transformacija vyksta kasdieniame gyvenime. Pavyzdžiui, elektrinėje cheminė kuro energija paverčiama šilumine energija, kuri vėliau transformuojama į mechaninę energiją, kuri suka turbinas ir galiausiai gamina elektros energiją. Šių transformacijų supratimas padeda optimizuoti energijos naudojimą, didinti efektyvumą ir mažinti švaistymą tiek kasdienėje veikloje, tiek didelėje pramonėje.

1 pav. Energijos formos [1]

Kaip energijos transformacija veikia jūsų kasdienį gyvenimą? Ar galite pateikti pavyzdį, kai dėl neefektyvios energijos transformacijos patiriami energijos nuostoliai?

Energijos šaltiniai

Energijos šaltiniai skirstomi į neatsinaujinančius ir atsinaujinančius

Atsinaujinantys energijos šaltiniai gaunami iš natūralių procesų, kurie laikui bėgant atsinaujina. Tai saulės, vėjo, vandens, biomasės ir geoterminė energija. Jie pasižymi ilgalaikiu tvarumu, tačiau jiems reikia technologinės pažangos, kad būtų galima efektyviai saugoti ir paskirstyti energiją.✅Aplinkai nekenksminga, nes išmetama mažiau anglies dvideginio✅ Tvarus ir laikui bėgant neišsenkantis ❌Reikalingos didesnės pradinės investicinės išlaidos ir infrastruktūros kūrimas. ❌Priklauso nuo išorinių veiksnių, pavyzdžiui, oro sąlygų (pvz., saulės ir vėjo energija)

Neatsinaujinantys energijos šaltiniai - tai riboti ištekliai, kurie laikui bėgant išsenka, pavyzdžiui, anglis, nafta, gamtinės dujos ir uranas branduolinei energijai gaminti. Nors jie užtikrina didelę energijos gamybą ir infrastruktūros stabilumą, jų tolesnis naudojimas kelia susirūpinimą dėl išteklių išeikvojimo ir poveikio aplinkai.✅Užtikrina stabilų ir patikimą energijos tiekimą✅ Daugelyje šalių infrastruktūra jau yra gerai išvystyta.❌ Prisideda prie klimato kaitos ir aplinkos taršos❌ Riboti ištekliai, kurie ilgainiui bus išeikvoti

2 pav. Energijos šaltiniai [2]

Energijos suvartojimas pasaulyje ir Europos Sąjungoje

• Pasaulinės tendencijos: iškastinis kuras vis dar sudaro daugiau nei 80 % visos suvartojamos energijos, tačiau dėl mažėjančių sąnaudų, didėjančio efektyvumo ir palankios vyriausybės politikos sparčiai auga atsinaujinančiųjų išteklių energijos vartojimas. Tikimasi, kad atsinaujinančiosios energijos dalis bendrame suvartojime gerokai padidės.
• Europos Sąjungos energetikos permainos: ES nustatė plataus užmojo klimato kaitos tikslus. Šalys palaipsniui atsisako anglies, didina vėjo ir saulės energijos pajėgumus, investuoja į vandenilio ir energijos kaupimo technologijas.
• Vartojimas pagal sektorius: pramonės sektorius išlieka didžiausiu vartotoju, kuris gamyboje naudoja daug iškastinio kuro. Transporto sektorius sparčiai elektrifikuojamas, vis plačiau naudojamos elektrinės transporto priemonės ir vandenilio kuro technologijos. Gyvenamųjų namų sektoriuje pereinama prie didesnio efektyvumo naudojant išmaniuosius prietaisus, šilumos siurblius ir saulės energiją ant stogų.

3 pav. Energijos suvartojimas pagal šaltinius [3]

Kokie veiksniai daro įtaką šalies sprendimui daugiau naudoti atsinaujinančius ar neatsinaujinančius energijos šaltinius? Kaip geografija, ekonomika ir politika lemia šį pasirinkimą?

Nauda:

Branduolinė energija: nauda ir rizika

• Branduolinis kuras turi daug daugiau energijos viename energijos vienete nei iškastinis kuras, todėl elektros energijos gamyba yra labai efektyvi;
• Nors branduolinės elektrinės neišskiria jokių teršalų, tačiau eksploatacijos metu beveik neišskiria anglies dioksido, todėl prisideda prie klimato kaitos švelninimo;
• Skirtingai nei saulės ir vėjo energija, kurios priklauso nuo oro sąlygų, branduolinė energija yra stabili ir nuolatinė.

Branduolinė energija gaunama dalijantis atomams, kai atomo branduoliai skyla ir išsiskiria didžiulis šilumos kiekis. Ši šiluma naudojama garams gaminti, kurie varo turbinas, gaminančias elektrą. Skirtingai nuo iškastinio kuro, branduolinė energija tiesiogiai neišskiria anglies dioksido, todėl yra mažai anglies dioksido į aplinką išskiriantis energijos šaltinis. Tačiau ji nepriskiriama atsinaujinantiems ištekliams, nes priklauso nuo ribotų išteklių.

Rizika:

• Branduolinių elektrinių statyba reikalauja daug kapitalo, milijardų dolerių ir ilgų statybos terminų;
• Panaudotas branduolinis kuras tūkstančius metų išlieka pavojingas, todėl reikia saugaus ilgalaikio saugojimo sprendimų;
• Tokios avarijos kaip Černobylio (1986 m.) ir Fukušimos (2011 m.) kelia susirūpinimą dėl radioaktyviosios taršos ir su gedimais susijusios rizikos.

France generates over 70% of its electricity from nuclear power, reducing its reliance on fossil fuels. However, debates continue on whether nuclear should remain a key part of the energy transition or be replaced entirely by renewables.

Energijos šaltinių palyginimas

Įvairūs energijos šaltiniai skiriasi ekonominiais, prieinamumo, patikimumo ir aplinkosaugos aspektais

1 lentelė. Energijos šaltinių palyginimas

Iškastinis kuras

Iškastinis kuras - anglis, nafta ir gamtinės dujos - susidaro iš senovinių augalų ir gyvūnų liekanų, kurias milijonus metų veikė karštis ir slėgis. Jie yra neatsinaujinantys, t. y. jie ilgai formuojasi ir yra suvartojami greičiau, nei atsinaujina. Iškastinis kuras tapo pagrindiniu energijos šaltiniu dėl didelio energijos tankio, patikimumo ir nusistovėjusios infrastruktūros. Šis kuras buvo industrializacijos pagrindas, aprūpinantis energija elektros energijai, transportui ir gamybai. Daugiau nei šimtmetį jie skatino ekonomikos augimą ir šiuo metu patenkina daugiau nei 80 % pasaulio energijos poreikių. Dėl jų įperkamumo ir egzistuojančių tiekimo grandinių sunku artimiausiu metu jų visiškai atsisakyti.

4 pav. Iškastinis kuras [4]

Anglis, nafta, gamtinės dujos

Gamtinės dujos

Nafta

Anglis

• Susidarė kartu su nafta ir anglimis, daugiausia sudarytos iš metano (CH₄).
• Naudojamos šildymui, elektros energijos gamybai ir kaip pramoninis kuras.
• Dažnai transportuojamos vamzdynais arba suskystintos (SGD) tarptautinei prekybai.
• Išmetama mažiau CO₂ nei akmens anglis ir nafta, tačiau išsiskiria metanas - stiprios šiltnamio efektą sukeliančios dujos.

• Natūraliai randama skysta.
• Perdirbama į benziną, dyzeliną ir kitus degalus, skirtus transportui, naftos chemijos produktams ir plastikams gaminti pramonėje.
• Pasaulyje per dieną suvartojama daugiau kaip 90 mln. barelių naftos.
• Į atmosferą išmetamas CO₂, kyla naftos išsiliejimo pavojus.
• Kainai įtakos turi geopolitiniai įvykiai.

• Deginama elektros energijai gaminti elektrinėse, taip pat pramoniniam šildymui, plieno gamybai.
• Didžiausias elektros energijos šaltinis pasaulyje.
• Anglis palieka didžiausią anglies dioksido pėdsaką, kenkia dėl oro taršos ir kasybos.
• Kinija, Indija ir JAV yra didžiausios vartotojos.

Kaip manote, kurią iš šių iškastinio kuro rūšių bus sunkiausia pakeisti? Kodėl?

Poveikis aplinkai ir išeikvojimas

Pagrindinės aplinkosaugos problemos

Išteklių išeikvojimas

Akmens anglis: gausiausias iškastinis kuras, tačiau daugelyje regionų aukštos kokybės akmens anglies ištekliai senka. Apskaičiuota, kad jų užteks dar 100-150 metų, tačiau gavyba mažėja dėl susirūpinimo aplinkosauga. Nafta: naftą išgauti darosi vis sunkiau, todėl reikia gręžti giluminius gręžinius, išgauti bitumingąjį smėlį ir frackingą. Pasaulinės naftos atsargos, atsižvelgiant į dabartinius vartojimo tempus, gali būti išnaudotos per ateinančius 50 metų. Gamtinės dujos: apskaičiuota, kad jų pakaks 50-60 metų, tačiau kartais atrandami nauji ištekliai. Tačiau jų ištekliai yra riboti, o tokie gavybos būdai kaip hidraulinis skaldymas (fracking) kelia susirūpinimą aplinka.

Šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas: deginant iškastinį kurą išsiskiria dideli kiekiai anglies dioksido (CO₂) ir metano (CH₄), kurie prisideda prie visuotinio atšilimo ir klimato kaitos. Energetikos sektoriuje išmetama beveik 75 proc. viso pasaulio šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekio. Oro tarša: jėgainės, transporto priemonės ir pramonė išmeta sieros dioksidą (SO₂), azoto oksidus (NOₓ) ir kietąsias daleles, dėl kurių kyla smogas, rūgštūs lietūs ir kvėpavimo takų ligos. Naftos išsiliejimai ir buveinių naikinimas: dėl gręžimo atviroje jūroje ir naftos transportavimo avarijų įvyksta didelės ekologinės nelaimės, darančios poveikį jūrų gyvūnijai ir pakrančių ekosistemoms.

The Deepwater Horizon oil spill (2010) released nearly 4.9 million barrels of crude oil into the Gulf of Mexico, causing severe damage to marine ecosystems, local fisheries, and coastal economies.

Anglies dioksido išmetimo mažinimo būdai

Dekarbonizacija siekiama sumažinti anglies dioksido (CO₂) kiekį, išmetamą gaminant ir vartojant energiją.

3. Anglies dioksido surinkimas ir saugojimas

1. Perėjimas prie atsinaujinančių šaltinių

• Iš iškastinio kuro deginimo metu išmetamo CO₂ surinkimas ir jo saugojimas po žeme arba pakartotinis panaudojimas pramonėje (plieno ir cemento gamyboje).

• Perėjimas nuo iškastinio kuro prie saulės, vėjo, hidroenergijos ir geoterminės energijos.
• Plėskite tinklo kaupimo sprendimus, kad subalansuotumėte nepastovius atsinaujinančiuosius šaltinius.

4. Elektrifikavimo plėtra

2. Energijos vartojimo efektyvumo didinimas

• Plėsti elektromobilių naudojimą ir palaipsniui atsisakyti vidaus degimo automobilių.
• Pramonės procesus pertvarkyti į alternatyvius, elektra paremtus procesus.

• Energijos vartojimo efektyvumo didinimas transporte, pastatuose ir pramonėje.
• Energijos suvartojimą padeda mažinti didelio efektyvumo prietaisų, geresnės izoliacijos ir pramoninių atliekų šilumos panaudojimo technologijos.

Kaip sumažinti priklausomybę nuo iškastinio kuro?

Sumažinus priklausomybę nuo iškastinio kuro, galima sumažinti energijos sąnaudas ir prisidėti prie tvarumo

• Pereikite prie atsinaujinančios energijos tiekėjų ☀️

Rinkitės atsinaujinančius energijos šaltinius naudojančius elektros energijos tiekėjus. Jei įmanoma, įsirenkite saulės kolektorius, saulės vandens šildytuvus arba nedideles vėjo turbinas.

• Didinkite namų energijos vartojimo efektyvumą 🏠

Naudojant energiją taupantį apšvietimą, išmaniuosius termostatus ir tinkamai izoliuotus namus, sumažėja energijos poreikis ir iškastinio kuro suvartojimas.

• Naudokitės mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančiomis transporto priemonėmis 🚲

Ėjimas pėsčiomis, važiavimas dviračiu, naudojimasis viešuoju transportu ar dalijimosi automobiliais paslaugomis, užuot važiavus nedidelius atstumus automobiliu, gali sumažinti asmenines kuro sąnaudas ir išmetamųjų teršalų kiekį

5 pav. Energijos perėjimas [5]

Kodėl iškastinis kuras taip ilgai išliko dominuojančiu energijos šaltiniu ir kokie yra pagrindiniai iššūkiai atsisakant iškastinio kuro?

Atsinaujinantys energijos šaltiniai

Atsinaujinančiosios energijos apibrėžtis

Kodėl atsinaujinančioji energija yra svarbi?

• Mažina priklausomybę nuo iškastinio kuro, mažina anglies dioksido (CO₂) ir metano (CH₄) emisijas, kurios daro įtaką klimato kaitai.
• Užtikrina ilgalaikį energijos tiekimo ir kainų stabilumą.
• Sukuria naujų darbo vietų švarios energijos gamybos, įrengimo ir priežiūros sektoriuose.
• Mažina oro taršą ir su ja susijusias sveikatos problemas.

• Atsinaujinančioji energija - tai energija, gaunama iš natūralių procesų, kurie nuolat atsinaujina. Ji yra beveik neišsenkanti žmogaus laiko skalėje. Tai saulės, vėjo, vandens, biomasės ir geoterminė energija.
• Priešingai nei iškastinis kuras, atsinaujinantys šaltiniai neišsenka ir beveik neišskiria šiltnamio efektą sukeliančių dujų.

6 pav. Atsinaujinantys energijos šaltiniai [6]

'"Perėjimas prie švarios energijos - tai investicija į mūsų ateitį." - Gloria Reuben

Saulės energija

Kaip veikia saulės energija:Saulės energija panaudojama naudojant fotovoltinius (PV) skydelius, kurie saulės šviesą paverčia elektra dėl fotoelektrinio efekto. Koncentruotos saulės energijos (angl. CSP) sistemose saulės šviesa sutelkiama veidrodžiais ir gaminama šiluma, kuri varo turbinas, gaminančias elektrą.Privalumai:Saulės kolektoriai yra plačiai paplitę, todėl juos galima įrengti namuose, įmonėse ir dideliuose ūkiuose, o jų eksploatavimo sąnaudos yra nedidelės.Iššūkiai:Saulės kolektoriai gamina energiją tik tada, kai yra saulės šviesos. Nors kainos gerokai sumažėjo, įrengimas ir baterijų saugojimas daugeliui namų ūkių tebėra brangūs.

1 vaizdo įrašas. Kaip saulės energija paverčiama elektra [7]

Vėjo energija

Kaip veikia vėjo energija: Vėjo turbinos vėjo kinetinę energiją paverčia mechanine energija, kurią generatorius paverčia elektros energija. Dėl didesnio vėjo greičio ir didesnio energijos potencialo vis dažniau naudojamos jūros vėjo jėgainės.Privalumai:Viena moderni vėjo turbina gali aprūpinti energija tūkstančius namų per metus. Palyginti su iškastinio kuro jėgainėmis, vėjo energija tiesiogiai neišskiria jokių teršalų ir jai reikia nedaug vandens.Iššūkiai: Vėjo greitis svyruoja, todėl reikia kaupimo sprendimų arba tinklo balansavimo mechanizmų. Kai kurios bendruomenės priešinasi vėjo jėgainių parkams dėl jų vizualinio poveikio ir triukšmo lygio.

Vaizdo įrašas 2. Kaip vėjo energija paverčiama elektros energija [8]

The Hornsea Wind Farm in the UK, one of the largest offshore wind farms, supplies electricity to over one million homes while reducing carbon emissions significantly.

Hidroenergija

Kaip veikia hidroenergija:Hidroenergija naudoja judančio vandens energiją turbinoms sukti, kurios gamina elektros energiją. Trys pagrindinės hidroenergijos rūšys yra upių, rezervuarų ir potvynių ir atoslūgių energija.Privalumai:Hidroelektrinių eksploatavimo trukmė viršija 50 metų, o efektyvumas siekia daugiau kaip 90 %. Priešingai nei saulės ir vėjo, hidroelektrinės energiją gamina nepertraukiamai.Iššūkiai: Užtvankos trikdo upių ekosistemas, žuvų migraciją ir nuosėdų pernešimą, o tai daro poveikį biologinei įvairovei. Didelių hidroelektrinių statyba reikalauja didelių infrastruktūros išlaidų ir ilgų statybos terminų.

Vaizdo įrašas 3. Kaip veikia hidroenergija [9]

Geoterminė energija

Kaip veikia geoterminė energija:Geoterminė energija naudoja šilumą iš žemės gelmių gręžiant gręžinius geoterminiuose rezervuaruose ir gaminant garus, kurie varo turbinas, gaminančias elektrą. Tiesiogiai naudojama centralizuotam šildymui, pramoniniams procesams ir šiltnamių ūkiams.Privalumai:Nuolatinė, patikima energija, kurią galima naudoti ir elektrai, ir šildymui. Geoterminiai šilumos siurbliai gali sumažinti šildymo ir vėsinimo išlaidas iki 60 %, palyginti su iškastinio kuro sistemomis.Iššūkiai: Geoterminės sąlygos: tik regionuose, kuriuose geoterminė veikla yra aktyvi. Reikalingos didelės pradinės investicijos gręžiniams ir infrastruktūrai.

Vaizdo įrašas 4. Kaip veikia geoterminė energija [10]

Iceland generates nearly 90% of its heating needs from geothermal energy, making it a global leader in utilizing this renewable source for sustainable development.

Biomasės energija

Privalumai:

• Augdama biomasė absorbuoja CO₂, o sudegdama kompensuoja išmetamą kiekį.
• Atliekos paverčiamos energija, taip sumažinant sąvartynų naudojimą.
• Organinės atliekos gali būti paverčiamos į naudingą energiją, užuot jas išmetus į sąvartyną.
• Suteikia alternatyvą iškastiniam kurui, naudojamam elektros energijai, šildymui ir transporto kurui.
• Biomasė pasižymi mažesniu energijos tankiu ir efektyvumu, palyginti su iškastiniu kuru ar pažangiais atsinaujinančiaisiais energijos šaltiniais, tokiais kaip vėjas ir saulė.

Biomasės energija gaunama iš organinių medžiagų, tokių kaip mediena, žemės ūkio liekanos, gyvūninės atliekos ir tam skirti energetiniai augalai. Ji gali būti tiesiogiai deginama šilumai gauti, perdirbama į biokurą (pvz., etanolį, biodyzeliną) arba perdirbama į biodujas elektros energijai gaminti. Labiausiai paplitusios biomasės formos yra medžio granulės, biodujos ir biodyzelinas.

Iššūkiai:

• Deginant biomasę gali išsiskirti smulkių kietųjų dalelių ir kitų oro teršalų.
• Dėl netvaraus miško kirtimo gali būti kertami miškai.
• Energetinių augalų auginimas gali konkuruoti su maisto produktų gamyba, o tai gali turėti įtakos aprūpinimui maistu.
• Reikia didesnio biomasės kiekio, kad būtų pagaminta tiek pat energijos, kiek išgaunama naudojant anglį ar naftą.

Kaip manote, kuris iš atsinaujinančiųjų energijos šaltinių turi didžiausią potencialą įsitvirtinti visame pasaulyje?

7 pav. Medienos granulės [11]

Pasauliniai ir Europos Sąjungos energetikos pertvarkos tikslai

Energetikos perėjimas - tai visuotinis perėjimas nuo iškastiniu kuru grindžiamų energetikos sistemų prie atsinaujinančių ir mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančių energijos šaltinių. Šis procesas apima infrastruktūros, politikos ir vartojimo modelių pokyčius, kuriais siekiama sumažinti poveikį aplinkai ir padidinti energetinį saugumą.

Paryžiaus susitarimas (2015 m.) - tai pasaulinis tarptautinis susitarimas, kuriuo nustatomi pasauliniai tikslai apriboti temperatūros kilimą, kad jis neviršytų 2°C. Daugiau kaip 190 šalių įsipareigojo nustatyti nacionalinius klimato kaitos tikslus, palaipsniui atsisakyti anglies ir investuoti į atsinaujinančiuosius energijos išteklius.

Europos Sąjungos pereinamojo laikotarpio tikslai

iki 2050:

• pasiekti nulinį grynąjį šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą, kad ES taptų neutrali klimato atžvilgiu. ​

iki 2030:

• pasiekti, kad išmetamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis sumažėtų bent 55 proc., palyginti su 1990 m. lygiu;
• reikalaujama, kad ES šalys bent 42,5 proc. energijos poreikių patenkintų iš atsinaujinančių energijos šaltinių.

2050

2030

1990

Kokios yra didžiausios kliūtys, trukdančios visiškam energetikos perėjimui, ir kaip jas pašalinti?

Atsinaujinančioji energija Lietuvoje, Graikijoje, Italijoje, Bulgarijoje ir Austrijoje

Atsinaujinančiosios energijos dalis bendrame energijos rūšių derinyje įvairiose šalyse labai skiriasi dėl gamtinių išteklių, politikos sistemų ir investicijų prioritetų skirtumų. Lietuva ir Austrija pirmauja pagal atsinaujinančiųjų išteklių energijos naudojimą, kur didelė dalis tenka vėjo ir hidroenergijai, o Italija ir Graikija sparčiai didina saulės energijos pajėgumus. Bulgarija istoriškai buvo priklausoma nuo anglies, tačiau pereinamuoju laikotarpiu ji vis daugiau investuoja į vėjo ir biomasės energiją. Vis dėlto pastebimas didelis atotrūkis tarp elektros energijos dalies ir bendro energijos suvartojimo. Nors atsinaujinantys šaltiniai labai prisideda prie elektros energijos gamybos, jų dalis bendrame energijos suvartojime tebėra mažesnė, nes tokiuose sektoriuose kaip transportas ir šildymas vis dar naudojamas iškastinis kuras.

8 pav. Atsinaujinančiosios energijos dalis šalyse (2023 m.)

Kokie veiksniai daro įtaką energijos šaltinių pasirinkimui skirtingose šalyse?

Nacionalinės energetikos strategijos Lietuvoje, Graikijoje, Italijoje, Bulgarijoje ir Austrijoje

Lietuva

Graikija

Italija

• Didelės investicijos į jūros vėjo ir saulės energiją; siekis iki 2050 m. pagaminti 100 proc. elektros energijos iš atsinaujinančių šaltinių.
• Investicijos į energijos kaupimo sprendimus ir jūros vėjo projektus, kad būtų subalansuota nepastovi atsinaujinančiųjų išteklių energija. Išmaniųjų tinklų diegimas siekiant optimizuoti energijos paskirstymą.

• Didelė parama saulės, jūros vėjo jėgainių parkams ir vandenilio infrastruktūrai; iki 2030 m. siekiama 55 proc. atsinaujinančiųjų išteklių energijos.
• Vyriausybė patvirtino branduolinės energijos naudojimo atnaujinimo planą, kuriuo siekiama užtikrinti pakankamą energijos kiekį ir dekarbonizuoti pramonę.

• iki 2028 m. laipsniškai atsisakyti anglies, didinti saulės ir vėjo energijos pajėgumus ir integruoti energijos kaupimo sprendimus.
• Įsteigti fondą, kad būtų lengviau dekarbonizuoti nuo turizmo priklausomas salas, taip pat skatinti namų savininkus įsirengti saulės kolektorius ir šilumos siurblius.

Bulgarija

Austrija

• Laipsniškas perėjimas nuo anglių, hidroenergijos didinimas ir saulės energijos gamybos plėtra.
• Dėmesys tinklo infrastruktūrai ir tarpusavio ryšiams gerinti, kad būtų padidintas energijos stabilumas, taip pat centralizuoto šilumos tiekimo sistemoms modernizuoti.

• Iki 2030 m. siekiama 100 proc. atsinaujinančiosios elektros energijos, investuojant į hidroenergetikos plėtrą, vėjo ir saulės energiją.
• Nepaisant didelio atsinaujinančiosios elektros energijos gamybos masto, Austrija vis dar labai priklausoma nuo dujų, todėl reikia įvairinti energijos šaltinius šildymui.

Energetinė nepriklausomybė ir geopolitika

Kodėl svarbi energetinė nepriklausomybė?

Energijos nestabilumo ekonominis ir socialinis poveikis

Mažina priklausomybę nuo išorės energijos tiekėjų, todėl šalys tampa atsparesnės geopolitinei įtampai. Užtikrinamas stabilus ir saugus energijos tiekimas, sumažinama energijos trūkumo ir kainų sukrėtimų rizika. Skatina nacionalines investicijas į atsinaujinančiąją energiją, skatina vietos pramonės augimą ir darbo vietų kūrimą.

Kylančios energijos kainos daro poveikį vartotojams ir pramonės įmonėms, didina pragyvenimo išlaidas ir lėtina ekonomikos augimą. Energijos nepriteklius tampa vis didesne problema, nes pažeidžiamiems gyventojams sunku įpirkti elektrą ir šildymą. Dėl kuro trūkumo sutrikus pramonės gamybai, gali būti prarandamos darbo vietos ir padidėti infliacija.

Perėjimas prie energetinio saugumo

Kaip karai veikia energijos kainas?

Atsinaujinančiosios energijos pajėgumų didinimas mažina priklausomybę nuo importuojamo iškastinio kuro ir stabilizuoja energijos kainas.Investicijos į energijos kaupimą ir išmaniuosius tinklus užtikrina efektyvesnį energijos paskirstymą ir atsparumą. Energijos importo įvairinimas ir regioninių energetikos sąjungų kūrimas didina tiekimo saugumą.

Rusijos ir Ukrainos karas (2022 m.) sukėlė precedento neturintį gamtinių dujų kainų šuolį Europoje ir paskatino imtis skubių energijos šaltinių diversifikavimo priemonių. Konfliktai pagrindiniuose naftos ir dujų gavybos regionuose sukelia tiekimo sutrikimus ir kainų svyravimus. Ankstesni konfliktai, pavyzdžiui, 1973 m. naftos krizė, parodė, kaip geopolitinis nestabilumas gali sužlugdyti ekonomiką, priklausomą nuo iškastinio kuro importo.

Nacionalinės strategijos energetinei nepriklausomybei didinti

Kaip šalys mažina priklausomybę nuo iškastinio kuro importo?

Akumuliatorių baterijos, vandenilio gamyba ir išmanieji tinklai yra svarbiausi veiksniai siekiant užtikrinti stabilų elektros energijos iš atsinaujinančiųjų išteklių tiekimą.

Šalys ieško alternatyvių energijos tiekėjų, t. y. investuoja į suskystintų gamtinių dujų (SGD) terminalus, kad sumažintų priklausomybę nuo vienos šalies gamtinių dujų.

Vyriausybės teikia subsidijas, mokesčių lengvatas ir finansavimą, kad paspartintų perėjimą prie atsinaujinančiosios energijos (saulės, vėjo, hidroenergijos).

Lietuva: suskystintų gamtinių dujų terminalas dujų diversifikavimui, siekiant panaikinti priklausomybę nuo Rusijos dujų importo; didelės investicijos į vėjo energetiką. Graikija: spartinami saulės ir vėjo energijos projektai; jungčių su kitomis ES šalimis projektai. Italija: Saulės, vėjo ir vandenilio energijos gamyba, ypač pietiniuose regionuose; jungtys su kaimyninėmis šalimis. Bulgarija: pereina nuo anglių prie gamtinių dujų ir atsinaujinančiųjų energijos išteklių derinio; modernizuoja savo energetikos tinklą, kad jis būtų efektyvesnis. Austrija: daug dėmesio skiria hidroenergetikos plėtrai; didina tarpvalstybinį bendradarbiavimą energetikos srityje su Vokietija ir Šveicarija, kad energijos tiekimas būtų stabilesnis.

Kuri iš šių strategijų atrodo veiksmingiausia? Su kokiais iššūkiais gali susidurti šios šalys jas įgyvendindamos?

Išvados

• Nors iškastinis kuras šimtmečius skatino ekonomiką, tačiau dėl jo patiriamos aplinkosaugos išlaidos ir išteklių išeikvojimo pavojus rodo, kad būtina skubiai pereiti prie tvarių alternatyvų.
• Saulės, vėjo, hidroenergijos, biomasės ir geoterminės energijos naudojimas sparčiai plečiasi, o energijos kaupimo, efektyvumo ir integravimo į tinklą inovacijos didina jų gyvybingumą.
• Tokios strategijos, kaip išmanieji tinklai, elektrifikavimas, energijos kaupimas ir anglies dioksido surinkimo technologijos, yra labai svarbios siekiant sumažinti išmetamųjų teršalų kiekį ir užtikrinti perėjimą prie tvarios energetikos.
• Pasauliniam energetikos pertvarkymui įtakos turi geopolitiniai konfliktai, tiekimo grandinės pažeidžiamumas ir nacionalinė politika. Šalys didina vietinę atsinaujinančiosios energijos gamybą, kad padidintų saugumą ir stabilumą.

Perėjimas prie tvarios energijos yra ne tik technologinis pokytis, bet ir visuomenės transformacija. Kokių veiksmų gali imtis pavieniai asmenys, įmonės ir politikos formuotojai, kad šis perėjimas būtų spartesnis?

Pratimai

2 pratimas Namų ūkių energijos vartojimo auditas

1 pratimas Palyginkite energijos šaltinius

Nustatykite energijos taupymo sritis namuose ir supraskite asmeninius energijos vartojimo įpročius.

Įvertinkite skirtingus energijos šaltinius ir atpažinkite veiksnius, darančius įtaką energijos pasirinkimui.

1 pratimas. Palyginkite energijos šaltinius

1. Pasirinkite vieną iškastinio kuro šaltinį (pvz., anglis, nafta, gamtinės dujos) ir vieną atsinaujinančios energijos šaltinį (pvz., saulės, vėjo, vandens energija).
2. Užpildykite privalumų ir trūkumų lentelę, analizuodami pagrindinius veiksnius.

Pratimas 2. Namų ūkių energijos auditas

klausimai, į kuriuos reikia atsižvelgti

nuorodos

1. Pasirinkite vieną namų kambarį (pvz., virtuvę, svetainę ar miegamąjį) ir išvardykite visus jame naudojamus elektros prietaisus (pvz., šviestuvus, televizorių, šildytuvą, šaldytuvą).
2. Įvertinkite energijos galią: nustatykite, kurie prietaisai yra galingiausi, ir ištirkite jų apytiksles energijos sąnaudas (vatais arba kWh).
3. Nustatykite energijos taupymo galimybes: apsvarstykite galimybę keisti, pavyzdžiui, naudoti LED lemputes, nustatyti energiją taupančius nustatymus arba pereiti prie energiją taupančių prietaisų.

1. Kokių dviejų neatidėliotinų veiksmų galite imtis, kad sumažintumėte energijos suvartojimą savo namuose?
2. Kaip efektyvesnio energijos vartojimo įpročiai galėtų paveikti jūsų sąskaitas už elektrą ir poveikį aplinkai?
3. Kokie sunkumai gali sutrukdyti jums įgyvendinti šiuos pokyčius ir kaip juos būtų galima išspręsti?

Vertinimas

Testas

1. Šį testą sudaro 7 klausimai su keliais atsakymų variantais, susijusiais su energijos šaltiniais, poveikiu aplinkai ir energijos perėjimu.
2. Pasirinkite teisingą kiekvieno klausimo atsakymą (tik po vieną atsakymą į vieną klausimą).
3. Šis testas padeda įtvirtinti pagrindines kurso metu nagrinėjamas sąvokas.

Vertinimas 1/7

Vertinimas 2/7

Vertinimas 3/7

Vertinimas 4/7

Vertinimas 5/7

Vertinimas 6/7

Vertinimas 7/7

Pažymėjimas

Sveikiname!

Lygio baigimo pažymėjimas

Norėdami gauti šio kurso atvirą ženkliuką, kreipkitės į vietos projekto partnerį: Kauno technologijos universitetą.

Šaltiniai

Teksto šaltiniai:

• Allcott, H., & Greenstone, M. (2012). Is there an energy efficiency gap? Journal of Economic Perspectives, 26(1), 3–28.
• Ellabban, O., Abu-Rub, H., & Blaabjerg, F. (2014). Renewable energy resources: Current status, future prospects and their enabling technology. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 39, 748–764.
• Epstein, P. R., & Selber, J. (2020). Oil: A life cycle analysis of its health and environmental impacts. The Center for Health and the Global Environment, Harvard Medical School.
• European Commission. (2024). Energy and the Green Deal.
• European Commission. (2025). Renewable energy directive: Targets and rules. Retrieved from https://energy.ec.europa.eu/topics/renewable-energy/renewable-energy-directive-targets-and-rules_en.
• Global Wind Energy Council. (2021). Global Wind Report 2021.
• International Energy Agency (IEA). (2021). Key world energy statistics 2021: Final consumption.
• International Energy Agency (IEA). (2022). Energy Efficiency 2022. Paris: IEA.

Šaltiniai

Teksto šaltiniai:

• International Energy Agency (IEA). (2025). World energy balances: Overview. Retrieved from https://www.iea.org/reports/world-energy-balances-overview/world.
• International Hydropower Association. (2020). 2020 Hydropower Status Report.
• International Renewable Energy Agency (IRENA). (2020). Renewable power generation costs in 2019.
• International Renewable Energy Agency (IRENA). (2021). World Energy Transitions Outlook: 1.5°C Pathway. Abu Dhabi: IRENA.
• Rockström, J., Gaffney, O., Rogelj, J., Meinshausen, M., Nakicenović, N., & Schellnhuber, H. J. (2017). A roadmap for rapid decarbonization. Science, 355(6331), 1269–1271.
• Schmidt, O., Melchior, S., Hawkes, A., & Staffell, I. (2019). Projecting the future levelized cost of electricity storage technologies. Joule, 3(1), 81–100

• Wang, Q., Hou, Z., Guo, Y., Huang, L., Fang, Y., Sun, W., & Ge, Y. (2023). Enhancing energy transition through sector coupling: A review of technologies and models. Energies, 16(13), 5226

Šaltiniai

Duomenų ir vaizdo įrašų šaltiniai: [1] Energy forms. Retrieved from https://www.pexels.com/photo/low-angle-photo-of-nuclear-power-plant-buildings-emtting-smoke-3044470/ [2] Energy sources. Retrieved from https://www.freepik.com/free-vector/natural-environmental-resources-set-with-wind-power-solar-energy-symbols-flat-isolated-vector-illustration_26760398.htm#fromView=search&page=1&position=1&uuid=46b9776c-afc2-451b-a318-9194bdf10347&query=energy+sources [3] Statistical review of world energy. Data retrieved from https://www.energyinst.org/statistical-review [4] Fossil fuels. Retrieved from https://www.freepik.com/free-photo/climate-change-with-industrial-pollution_21248835.htm#fromView=search&page=1&position=1&uuid=d2ea7216-40bb-4067-98ef-b3d3d36d995f&query=fossil+fuels [5] Energy transition. Retrieved from https://www.freepik.com/free-vector/gradient-carbon-neutral-illustration_27259146.htm#fromView=search&page=1&position=23&uuid=ed2585ed-f55a-4006-8ee1-5fae01cbc6c6&query=energy+transition [6] Renewable energy sources. Retrieved from https://www.pexels.com/photo/silhouette-of-windmills-on-field-1659688/

Šaltiniai

Duomenų ir vaizdo įrašų šaltiniai: [7] How solar energy is converted into electricity. Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=g4AJgh552v8 [8] How wind energy is converted into electricity. Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=EYYHfMCw-FI [9] How hydropower works. Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=uAXHHMFjpQM [10] How geothermal energy works. Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=ajeeEr5jG9M [11] Wood pellets. Retrieved from https://www.freepik.com/free-photo/stack-wooden-pellets-bio-energy-white-background-isolated_21057760.htm#fromView=search&page=1&position=11&uuid=f150c5b8-fe35-4a9c-b7d9-7ba6f8d1b4ca&query=wood+pellets [12] Renewable energy share in countries. Data retrieved from https://www.eea.europa.eu/en/analysis

Lygis baigtas!

Finansuojama Europos Sąjungos lėšomis. Šis kūrinys atspindi tik autoriaus nuomonę, todėl Nacionalinė agentūra ir Europos Komisija negali būti laikomos atsakingomis už jame pateiktą informaciją.