- Theo khả năng tái tạo: năng lượng tái tạo và khơng tái tạo
- Theo khả năng gây ơ nhiễm: năng lượng sạch, năng lượng gây ơ nhiễm
- Theo khả năng trao đổi và buơn bán: năng lượng thương mại và phi thương mại.
- Theo bản chất năng lượng: năng lượng bức xạ mặt trời, năng lượng hĩa thạch, năng lượng thủy triều, giĩ, thủy điện, phĩng xạ, năng lượng sinh khối.
Tuy nhiên, để tiện lợi trong nghiên cứu cũng như sử dụng, cĩ thể phân chia các nguồn năng lượng trên Trái đất thành một số dạng cơ bản sau:
- Các dạng tài nguyên năng lượng tái tạo và vĩnh cửu - Các dạng năng lượng khơng tái tạo và vĩnh cửu - Các dạng tài nguyên khơng tái tạo và cĩ giới hạn - Năng lượng điện
2. Các dạng tài nguyên năng lượng khơng tái tạo
* Than đá: Tổng trữ lượng trên 2.000 tỷ tấn, tập trung chủ yếu ở các quốc gia: Nga,
Trung Quốc, Mỹ, Đức, Ơxtrâylia, cĩ khả năng đáp ứng nhu cầu cho lồi người khoảng 200 năm.
Khai thác than đá cĩ tác động đến mơi trường. Chế biến và sàng tuyển than đá tạo ra bụi và nước thải chứa than, kim loại nặng. Đốt than đá tạo ra các loại khí độc như bụi, SO2, CO2, NOx,… Theo tính tốn, một nhà máy nhiệt điện chạy than cơng suất 1.000MW hằng năm thải ra MT 5 triệu tấn CO2, 18.000 tấn NOx, 11.000- 680.000 tấn chất thải rắn.
* Dầu mỏ và khí đốt: Là loại năng lượng quan trọng đối với con người, nĩ chiếm từ 51-62% nguồn năng lượng của các quốc gia.
Khai thác và sử dụng dầu mỏ và khí đốt sẽ tạo ra các vấn đề mơi trường như: quá trình khai thác gây lún đất, ơ nhiễm dầu đối với đất, nước, gây ơ nhiễm biển (50% lượng dầu gây ơ nhiễm biển là do khai thác dầu trên biển). Chế biến dầu gây ơ nhiễm dầu và
kim loại nặng kể cả kim loại phĩng xạ. Đốt dầu khí tạo ra các chất thải khí tương tự như đốt than.
1. Các dạng năng lượng khơng tái tạo và vĩnh cửu
* Năng lượng địa nhiệt: tồn tại dưới dạng hơi nước nĩng và nhiệt thốt ra từ các vùng cĩ hoạt động núi lửa như: Italia, Aizơlen, Kamchatka (Nga). Năng lượng của các suối nước nĩng, năng lượng của các khối đá macma trong các vùng nền cổ, gradien nhiệt của các lớp đất đá,…
Ưu điểm của chúng là khai thác và sử dụng chúng khơng gây ơ nhiễm mơi trường, mất ít diện tích và khơng gây khí nhà kính.
* Năng lượng nguyên tử và năng lượng hạt nhân: năng lượng hạt nhân là nguồn năng lượng giải phĩng trong quá trình phân hủy hạt nhân các nguyên tố U, Th hoặc tổng hợp nhiệt hạch từ nhiên liệu là các đồng vị H, He, Li,…
Ưu điểm là khơng tạo ra khí nhà kính như CO2, bụi. Tuy nhiên, các nhà máy điện nguyên tử hiện nay là nguồn gây nguy hiểm lớn đối với mơi trường bởi sự rị rỉ chất thải phĩng xạ khí, rắn, lỏng và các sự cố nổ nhà máy.
2. Các dạng năng lượng vĩnh cửu và tái tạo
* Năng lượng bức xạ mặt trời: Bức xạ mặt trời vơ cùng quan trọng đối với
con người và Trái đất. Ưu điểm là khơng tạo ra các hiệu ứng tiêu cực đối với mơi trường sống của con người, nhưng nhược điểm là cường độ yếu và khơgn ổn định, khĩ chuyển hĩa thành năng lượng thương mại.
* Thủy năng: là năng lượng sạch của con người. Tuy nhiên, gần đây các nhà khoa học Trung Quốc đã chứng minh rằng, thủy điện lớn cũng gây ơ nhiễm mơi trường. Tổng trữ lượng thủy điện trên thế giới vào khoảng 2.214.000 MW, riêng VN là 30.970 MW, tương đương với 1,4% tổng trữ lượng thế giới.
* Các nguồn năng lượng tái tạo khác: gồm năng lượng giĩ, thủy triều, sĩng, các dịng hải lưu, năng lượng sinh khối.
Giĩ và thủy triều được xếp vào loại năng lượng sạch, cĩ cơng suât bé và thích hợp cho những khu vực ở xa các trung tâm đơ thị.
Bảng 7.9 : Của cải làm ra tính theo USD khi tiêu thụ một kWh điện năng của các nước năm 2002 - Khối các nước - Trung bình - Cao nhất - Thấp nhất
- 20 nước OECD ở Tđy Đu, Bắc Mỹ, Chđu Đại Dương
- 2,9 - 4,7 - 1,4
- Câc nước tiến tiến Đơng  Nhật Bản, Hồng Kơng, Singapore, Đăi
Loan, Hăn Quốc
- 2,9 - 3,8 - 1,4
- Bốn nước ASEAN đang phât triển Malaysia, Thâi Lan, Indonesia, Philippines
- 1,4 - 1,8 - 1,1
- Chín nước Trung Đơng Đu mới gia nhập EURO
- 1,3 - 1,7 - 0,8
- Sâu nước SNG - 0,36 - 0,5 - 0,16 - Trung Quốc - 0,7 - - - Việt Nam - 1,2 - -
Đối với Việt Nam, tuy tiêu thụ năng lượng chưa nhiều như các nước trong vùng và trên thế giới, nhưng sự mất cân đối nghiêm trọng giữa phát triển điện năng và phát triển kinh tế khiến chúng ta phải xem xét kỹ những nguyên nhân sau đây: - Tổn thất và lãng phí nhiều,
- Hiệu quả sử dụng điện năng thấp,
- Tài nguyên, nhất là nhiên liệu hĩa thạch, nhanh chĩng cạn kiệt, - Mơi trường bị ơ nhiễm ở mức tới hạn.
* Tổn thất và lãng phí.
Theo EVN, năm 2005 điện sản xuất là 53,32 GWh mà điện thương phẩm chỉ
cĩ 44,9 GWh, nghĩa là tổn thất cĩ thể đến 15,8%, trong khi ở nhiều nước trên thế giới mức tổn thất chỉ vào khoảng 7-9%.
* Hiệu quả sử dụng điện năng thấp.
Ai là “thủ phạm” gây nên hiệu quả sử dụng điện năng thấp ở nước ta? Theo thốgn kê, cơng nghiệp và xây dựng tiêu thụ 47,9% nên khi xét duyệt các dự án đầu tư, tiêu thụ điện năng trên giá trị sản phẩm chưa đặt thành tiêu chí cạnh tranh với các tiêu chí khác. Hộ dân và hệ thống quản lý chiếm 42,2%, là nơi mà tiêu thụ điện cịn khá lãng phí. Cĩ rất nhiều biện pháp vừa giảm bớt gánh nặng từ các hộ tiêu thụ điện mà vẫn nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân.
Giảm tiêu thụ điện năng ở các thiết bị gia dụng là xu thế chung của cơng nghệ chế tạo thiết bị hiện nay mà nước ta cĩ chính sách để triệt để tận dụng. Mặt khác cần phổ biến rộng rãi những tri thức tránh lãng phí điện năng và năng lượng nĩi chung đến người dân. Ví dụ, với khoảng 17 triệu chiếc TV như hiện nay ở nước ta, chỉ riêng cái “tiện nghi” bấm remote trên giường ngủ để tắt và bật TV trong chế độ chờ (stand by) 21 giờ mỗi ngày sẽ ngốn hết gần 2 tỷ kWh hằng năm, bằng sản lượng của một nhà máy điện cơng suất trung bình.
* Ơ nhiễm mơi trường.
Chưa cĩ một cơng trình nghiên cứu nào đánh giá đầy đủ ơ nhiễm mơi trường
trên cả nước do đốt nhiên liệu (khoảng 11 triệu tấn dầu, 12 triệu tấn than và một khối lượng lớn nhiên liệu phi thương mại). Tuy nhiên, ơ nhiễm mơi trường đã đến mức tới hạn, mà chủ yếu là do sử dụng nhiên liệu. Hàm lượng các khí SO2, NO2, CO, O3 và đặc biệt là bụi khí PM10, PM2,5 ở các thành phố lớn đều đã ngấp nghé, thậm chí vượt xa tiêu chuẩn quốc tế. Xe cộ là nguồn phát thải chính ở các thành phố.
* Tài nguyên cạn kiệt.
Sử dụng năng lượng cũng đang đe dọa xảy ra cạn kiệt các nguồn nhiên liệu
860 tỷ tấn/năm. Theo ước tính, dự trự hiện nay sẽ khơng đủ đáp ứng nhu cầu phát triển điện năng sau năm 2020, nếu tiêu thụ điện năng lúc này là 200 GWh như quy hoạch của EVN. Trong khi đĩ thủy điện sẽ được khai thác gần như triệt để.
7.3.5. Các giải pháp về năng lượng của lồi người
1. Chiến lược năng lượng thế giới
Hằng năm cả thế giới tiêu thụ nguồn nhiên liệu tương đương 8 tỷ tấn dầu quy
đổi( Theo báo cáo của LHQ), trong đĩ cĩ 90% cĩ nguồn gốc từ nhiên liệu hĩa thạch như: dầu, than đá, khí đốt tự nhiên. Khối lượng lớn nhiên liệu này bị đốt cháy sẽ thải vào mơi trường 37.051.670 tấn CO2.
Chiến lược và chính sách năng lượng thế giới đề ra một số hành động ưu tiên sau:
- Soạn thảo những chiến lược quốc gia về năng lượng cho thời gian 30 năm tới. - Hạn chế sử dụng các loại nhiên liệu hĩa thạch, sự lãng phí trong phân phối năng lượng và ơ nhiễm mơi trường trong sản xuất năng lượng thương mại.
- Phát triển các nguồn năng lượng tái tạo được và năng lượng khơgn hĩa thạch. - Sử dụng năng lượng cĩ hiệu quả cao hơn nữa.
- Phát động các chiến dịch truyền thơng để tiết kiệm hơn nữa.
Trong bối cảnh mơi trường thế giới đang bị biến động mạnh bởi sự gia tăng hiệu ứng nhà kính và biến đổi khí hậu tồn cầu, thì việc giảm bớt sự phát thải khí nhà kính đang là vấn đề cần được ưu tiên của các tổ chức quốc tế và các quốc gia thành viên.
Một số ý kiến khác cho rằng, sử dụng phương án TQM về cải tiến chất lượng. TQM là một phương pháp tổng hợp vừa cĩ cơ sở lý thuyết, vừa cĩ ứng dụng hệ thống các cơng cụ và kỹ thuật giải quyết vấn đề, và là một phương pháp khĩ phản bác. Tuy nhiên, phương pháp TQM chưa đáp ứng đủ yêu cầu nếu nĩ chỉ được áp
dụng một cách riêng lẻ. TQM cĩ thể đạt được chất tốt nếu biết sử dụng tốt các nguồn lực của mình, nĩ là bài tốn đố cĩ thể giúp giải quyết chống ơ nhiễm.
2. Chiến lược năng lượng ở Việt Nam
Hiện nay, Việt Nam vẫn chưa cĩ một chiến lược và chính sách năng lượng. Tuy
nhiên, dựa vào các văn bản liên quan đến bảo vệ mơi trường quốc gia thì cĩ thể phát thảo một khung chiến lược năng lượng Việt Nam, gồm các điểm sau: Chiến lược về nguồn năng lượng; Chiến lược tiết kiệm tiêu dùng năng lượng thương mại; Chiến lược ưu tiên phát triển và sử dụng năng lượng sạch, năng lượng tái tạo quy mơ nhỏ.
7.4. Phát triển bền vững
7.4.1. Yêu cầu của phát triển bền vững
Phát triển bền vững là sự phát triển nhằm thỏa mãn các nhu cầu hiện tại của con người nhưng khơng tổn hại tới sự thoả mãn các nhu cầu của thế hệ tương lai.
7.4.2. Các mơ hình phát triển bền vững
a. Theo Jacobs và Sadler(1990
Phát triển bền vững là kết quả của các tương tác qua lại và phụ thuộc lẫn nhau của ba hệ thống chủ yếu của thế giới: Hệ thống tự nhiên (bao gồm các hệ sinh thái tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên, các thành phần mơi trường của Trái đất); Hệ thống kinh tế (hệ sản xuất và phân phối sản phẩm), Hệ thống xã hội (quan hệ của những con người trong xã hội).
Hình 7.3: Tương tác giữa 3 hệ thống Tự nhiên- kinh tế- xã hội và phát triển bền vững. (theo Jacobs và Sadler 1990)
b. Quan hệ giữa kinh tế, xã hội và Mơi trường thời gian và khơng gian cĩ thể minh họa trong sơ đồ hình 7.4
Hình 7.4: Sơ đồ quan hệ thời gian và khơng gian của các hệ kinh tế- xã hội - mơi trường
c.Mơ hình của hoạt động về Mơi trường và Phát triển bền vững thế giới,
người ta tập trung trình bày quan niệm về Phát triển bền vững trong các lĩnh vực sau (Hình 7.5)
Hình 7.5: Mơ hình phát triển bền vững của WCEP 1987.
3. Mơ hình Phát triển bền vững của Villen 1990 : gồm các nội dung cụ thể để
duy trì sự cân bằng của mối quan hệ kinh tế - sinh thái - xã hội đang duy trì phát triển kinh tế xã hội ở các quốc gia. (Hình 7.6)
4. Mơ hình của Ngân hàng Thế giới hiểu Phát triển bền vững là sự phát triển
kinh tế xã hội để đạt được đồng thời các mục tiêu kinh tế, mục tiêu xã hội và mục tiêu sinh thái. (hình 7.7)
Hình 7.7: Mơ hình phát triển bền vững của nhiều tác giả
7.4.3. Định lượng hĩa sự phát triển bền vững.
1.Các chỉ thị Mơi trường của sự phát triển bền vững.
Nhĩm các yếu tố liên quan tới sự khá nhau giữa phân tích trạng thái và xác định mục tiêu.
Nhĩm các yếu tố liên quan đến sự khác nhau giữa phân tích trạng thái phân bố của các nhĩm mục tiêu khác nhau với vấn đề xác định mục tiêu.
Cơng thức tính bền vững mơi trường quốc tế, quốc gia.
SD: Giá trị của tính bền vững mơi trường
P: Số lượng dân cư
NT: Năng lượng và tài nguyên
EI: Tác động mơi trường.
2. Các chỉ thị kinh tế xã hội của sự phát triển bền vững.
Các chỉ thị xã hội
HDI = L + H + T
L: Tuổi thọ trung bình của người dân
H: Số năm giáo dục bình quân và trình độ văn hĩa của dân cư
T: Thu nhập quốc dân bình quân trên đầu người.
Các chỉ thị kinh tế.
Quan điểm truyền thống dùng GNP nhưng hiện nay sử dụng chỉ số SNP (tổng sản phẩm quốc dân bền vững) hoặc chỉ số SNI (tổng thu nhập quốc dân bền vững).
3.Các chỉ thị tích hợp về phân tích bền vững tồn cầu.
Trong sự phát triển của xã hội lồi người cĩ 4 khía cạnh nền tảng cần được mơ tả: kinh tế, xã hội, văn hĩa và mơi trường. Để đo tính bền vững của từng khía cạnh đĩ cần cĩ các chỉ thị bền vững riêng.
7.4.4. Các nguyên tắc xây dựng xã hội phát triển bền vững
Hội nghị Thượng đỉnh về MT và PTBV tại Rio-de Janeiro (Braxin) tháng 6 năm 1992 đã đưa ý kiến thống nhất của 172 quốc gia về sự cần thiết phải xây dựng một xã hội PTBV trên Trái Đất.
Cĩ 9 nguyên tắc được đưa ra chỉ sự PTBV như sau:
- Nền đạo đức dựa vào sự tơn trọng và quan tâm lẫn nhau và Trái đất là nền tảng cho sự sống bền vững. Sự phát triển khơng được làm tổn hại đến lợi ích của các nhĩm khác hay các thế hệ mai sau, đồng thời khơng đe dọa đến sự tồn tại của những loại khác.
- Bốn đối tượng cần thiết để thực hiện nguyên tắc này:
+ Đạo đức và lối sống bền vững cần phải được tạo ra bằng cách đối thoại giữa những người lãnh đạo tơn giáo, những nhà tư tưởng, những nhà lãnh đạo xã hội, các nhĩm cơng dân và tất cả những người quan tâm.
+ Các quốc gia cần soạn thảo bản tuyên ngơn chung và bản giao kèo về sự bền vững để tham gia vào nền đạo đức thế giới và phải biết kết hợp những nguyên tắc của sự bền vững vào Hiến pháp và Luật pháp của nước mình.
+ Con người nên thể hiện đạo đức này vào tất cả những hành vi cá nhân và tư cách nghề nghiệp ở tất cả các hoạt động của cuộc đời.
+ Một cơ quan quốc tế mới cần được thành lập để theo dõi sự thực hiện nền đạo đức thế giới và hướng sự quan tâm của quần chúng vào những điểm quan trọng của nĩ.
2. Cải thiện chất lượng cuộc sống con người:
Mục tiêu của phát triển là cải thiện chất lượng cuộc sống con người. Con người cĩ những mục tiêu khác nhau trong việc phát triển, nhưng một số mục tiêu nĩi chung là phổ biến. Phát triển chỉ đúng vào nghĩa của nĩ khi nĩ làm cho cuộc sống của chúng ta tốt hơn trong tồn bộ những khía cạnh này.
3. Bảo vệ sức sống và tính đa dạng trên Trái Đất.
Phát triển phải dựa vào bảo vệ: nĩ phải bảo vệ cấu trúc, chức năng và tính đa dạng của những hệ tự nhiên thế giới mà lồi người chúng ta phải phụ thuộc vào chúng. Để đạt được điều đĩ cần phải:
- Bảo vệ các hệ duy trì sự sống - Bảo vệ tính đa dạng sinh học