30 Ιαν 2013

Συσκευασία, μεταφορές και περιβάλλον

                                                                                                 Τελευταία ενημέρωση: Ιανουάριος 2013


Ερώτημα:
Πόση πρωτογενής ενέργεια ισοδύναμη σε μονάδες (λίτρα) αργού πετρελαίου απαιτείται για τη συσκευασία και τη μεταφορά νωπών τροφίμων από χώρες του εξωτερικού στη χώρα μας;
Το παραπάνω ερώτημα το είχα θέσει για να δω πόσο σημαντικές είναι οι μεταφορές και η συσκευασία στην κατανάλωση ενέργειας στον πλανήτη (ενέργεια η οποία προέρχεται κατά κύριο λόγο από την άμεση ή έμμεση χρήση ορυκτών καυσίμων – πετρελαίου, γαιάνθρακα, κλπ.).



ΠΕΡΙΛΗΨΗ:

Εκτίμησα ότι για κάθε ένα (1) κιλό νωπών τροφίμων (φρούτα, λαχανικά, κηπευτικά) καταναλώνεται (πρωτογενής) ενέργεια για τη συσκευασία και τη μεταφορά τους ίση με:
α) 0,45 λίτρα αργού πετρελαίου (crude oil) ή 21,9 MJ (mega joules)1
1 Ένας (1) τόνος αργού πετρελαίου (crude oil) αποδίδει κατά την καύση του ενέργεια ίση με 41,87 GJ (giga joules). Επίσης η μέση πυκνότητα του αργού πετρελαίου είναι 0,86 tn/m3.
όταν συσκευάζονται σε χάρτινη συσκευασία και μεταφέρονται (εισάγονται) από το εξωτερικό.

β) 0,34 λίτρα αργού πετρελαίου (crude oil) ή 16,5 MJ (mega joules)
όταν συσκευάζονται σε χάρτινη συσκευασία και μεταφέρονται από το εσωτερικό (εγχώρια προϊόντα).

Η χάρτινη συσκευασία φαίνεται ότι είναι πιο σημαντική στην κατανάλωση ενέργειας απ’ ότι οι μεταφορές μιας και οι τελευταίες είναι αναπόφευκτες. Αν οι χάρτινες συσκευασίες μιας χρήσης αντικαθιστούνταν από επαναχρησιμοποιούμενες συσκευασίες θα μειωνόταν δραματικά η κατανάλωση ενέργειας; Νομίζω πως ναι, αλλά υπάρχουν πολλά προβλήματα που θα πρέπει να λυθούν όπως τρόποι επιστροφής των συσκευασιών, κατάλληλο βάρος και όγκος συσκευασιών, κόστος επιστρεφόμενων συσκευασιών, κλπ. Επίσης αν τα προϊόντα παράγονταν κοντά στον τόπο κατανάλωσής τους τότε επίσης θα είχαμε μια πολύ σημαντική μείωση στην κατανάλωση ενέργειας, λόγω μείωσης της απόστασης των μεταφορών.


ΚΥΡΙΟ ΜΕΡΟΣ

Είχα υπολογίσει ότι για κάθε 1 λίτρο πετρελαϊκών παραγώγων (βενζίνη, πετρέλαιο diesel, ορυκτέλαια, πίσσα, κλπ) απαιτούνται 1,8 λίτρα αργού πετρελαίου (crude oil) ως πρωτογενής ενέργεια! Κι αυτό γιατί το αργό πετρέλαιο περνάει από διάφορα στάδια (εξόρυξη, μεταφορά, αποθήκευση, διύλιση, τελική διάθεση και χρήση πετρελαϊκών παραγώγων) στα οποία απαιτείται προσθήκη ενέργειας ή γιατί υπάρχει απώλεια ενέργειας από τη διαφυγή ή καύση υδρογονανθράκων στο περιβάλλον2.
2 Είχα ψάξει στο διαδίκτυο για να βρω πόση ποσότητα ενέργειας χρειάζεται για να παραχθούν παράγωγα του αργού πετρελαίου (καύσιμα, ορυκτέλαια, λιπαντικά, κλπ). Αυτήν την ενέργεια την μετέτρεψα σε μονάδες (όγκου) αργού πετρελαίου για να υπάρχει σύγκριση. Έπρεπε να δω την ποσότητα ενέργειας που χρησιμοποιούνταν ή χάνονταν στα διάφορα στάδια (εξόρυξη, μεταφορά, αποθήκευση, διύλιση, κλπ. μέχρι την τελική διάθεση και χρήση). Ανακάλυψα ότι κατά την εξόρυξη του πετρελαίου διαφεύγουν τεράστιες ποσότητες φυσικού αερίου (fugitive emissions), το μεγαλύτερο μέρος του οποίου το χρησιμοποιούν για τη λειτουργία των εγκαταστάσεων εξόρυξης. Έπειτα τα διυλιστήρια χρησιμοποιούν επίσης πολύ μεγάλες ποσότητες ενέργειας για να μετατρέψουν το αργό πετρέλαιο σε χρήσιμα αγαθά.


Συσκευασία νωπών τροφίμων:
Ασχολήθηκα με τη χάρτινη συσκευασία. Για να παραχθεί το χαρτί απαιτούνται πολύ υψηλές ποσότητες ενέργειας, κυρίως σε μορφή ηλεκτρικής ενέργειας (αυτό σημαίνει ότι καταναλώνεται πολύ περισσότερη πρωτογενής ενέργεια – από τη χρήση ορυκτών καυσίμων – για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας). Εκτός από την ενέργεια για την παραγωγή χαρτιού, χρειάζονται πολύ μεγάλες ποσότητες νερού και χημικών. Και φυσικά πρώτη ύλη για την παραγωγή χαρτιού που είναι τα δέντρα κυρίως.
Η ανακύκλωση χαρτιού εξοικονομεί το 40% της ενέργειας που χρειάζεται για να παραχθεί εν νέου χαρτί, ενώ παράγονται λιγότερα απόβλητα και απαιτούνται λιγότερα χημικά. Και φυσικά δεν κόβονται δέντρα. Όμως το χαρτί δεν ανακυκλώνεται απεριόριστα όπως συμβαίνει με το αλουμίνιο, αλλά μόνο 3 έως 4 φορές. Κι αυτό γιατί οι ίνες κυτταρίνης του χαρτιού εξασθενούν σε κάθε ανακύκλωση και χρειάζονται αντικατάσταση από νέες ίνες παρθένου ξύλου.
Έστω λοιπόν ότι οι χάρτινες συσκευασίες αποτελούνται από 75% ανακυκλωμένο χαρτί και 25% νέο χαρτί (ιδανική περίπτωση). Υπολόγισα ότι για κάθε 1 τόνο ανακυκλωμένου χαρτιού απαιτείται ενέργεια ισοδύναμη με 4,65 κυβικά μέτρα αργού πετρελαίου (crude oil)3    

3 Από μια πηγή στο διαδίκτυο διάβασα ότι η ανακύκλωση χαρτιού εξοικονομεί έως και 4000 KWh ηλεκτρικής ενέργειας. Συνδύασα αυτό το νούμερο με την μείωση κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας κατά 40% όταν ανακυκλώνεται το χαρτί (το νούμερο αυτό το είχα βρει επίσης στο διαδίκτυο), υπολόγισα τις απώλειες μετατροπής ορυκτών καυσίμων σε ηλεκτρική ενέργεια, πρόσθεσα κάποια ποσότητα ενέργειας που χρειάζεται π.χ. για την υλοτόμηση, μεταφορά, κλπ του ξύλου (δεν γνωρίζω τι ποσότητες ενέργειας χρειάζονται για να παραχθούν τα χημικά που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή χαρτιού). Έπειτα την ποσότητα ενέργειας που βρήκα την μετέτρεψα σε μονάδες (όγκου) αργού πετρελαίου και το πολλαπλασίασα με το 1,8 (με βάση την παραδοχή ότι για κάθε 1 μονάδα πετρελαϊκών παραγώγων καταναλώθηκαν 1,8 μονάδες αργού πετρελαίου). Από το τελικό νούμερο υπολογισμού ενέργειας και με βάση την αναλογία ανακυκλωμένου χαρτιού / χαρτιού από παρθένο ξύλο υπολόγισα την τελική κατανάλωση ενέργειας για την παραγωγή χαρτιού.

Εκτιμώ ότι για κάθε 10 kg νωπών τροφίμων χρειάζονται χονδρικά 0,5 kg χάρτινης συσκευασίας. Αυτό ισοδυναμεί με 0,23 λίτρα αργού πετρελαίου (πρωτογενής ενέργειας) ή 11,2 ΜJ (mega joules) για τη συσκευασία 1 κιλού νωπών τροφίμων.
Η ενέργεια αυτή είναι αρκετή για ζεστάνει 70 λίτρα νερού από τους 15 οC στους 50 οC.

Μεταφορά νωπών τροφίμων:
Οι εισαγωγές τροφίμων σε μια χώρα μπορεί να προέρχονται από χώρες που βρίσκονται δεκάδες χιλιάδες χιλιόμετρα μακριά. Ο κύριος όγκος των εισαγωγών γίνεται διαμέσου θαλασσίων οδών (με φορτηγά πλοία, μέσα σε δεξαμενές), κι έπειτα στην ξηρά με φορτηγά οχήματα, τρένα, κλπ.
[Παραδοχή: δεν θα λάβω υπόψη την ενέργεια που απαιτείται για την ψύξη – συντήρηση πολλών νωπών τροφίμων κατά τη μεταφορά τους].
Έστω ότι οι εισαγωγές νωπών τροφίμων (μέσω θάλασσας και ξηράς μαζί) προσομοιάζονται με φορτηγά οχήματα που διανύουν 2000 km με φορτίο 10 τόνων νωπών τροφίμων και έχουν κατανάλωση καυσίμου (πετρέλαιο diesel) 60 lt/100 km4.
4 Δεν έλαβα υπόψη την ενέργεια για τη συντήρηση των οχημάτων, π.χ. αλλαγή λαδιών, μηχανικών βλαβών, κλπ. λόγω φυσικής φθοράς κατά τη χρήση.

Τότε προκύπτει ότι για κάθε 1 kg τροφίμων καταναλώθηκαν για τη μεταφορά τους 0,12 lt πετρελαίου diesel για τη μεταφορά τους ή αντίστοιχα 0,22 lt αργού πετρελαίου (ως ισοδύναμη πρωτογενής ενέργεια)5 ίση με 10,7 MJ (mega joules).
5 Είχα αναφέρει στην αρχή της αναφοράς ότι για κάθε λίτρο πετρελαϊκών παραγώγων υπολόγισα ότι απαιτούνται 1,8 λίτρα αργού πετρελαίου (πρωτογενής ενέργεια).


ΕΠΙΛΟΓΟΣ

Εκτιμώ ότι αν τα προϊόντα που εισάγονταν υπήρχε δυνατότητα να παραχθούν στη χώρα μας, τότε θα εξοικονομούνταν τουλάχιστον το 50% της απαιτούμενης ενέργειας για τη μεταφορά τους.