PROFILPELAJAR.COM

אספקת האנרגיה העולמית מתייחסת לייצור העולמי של דלק וחשמל ולהובלה של אנרגיה. אספקת האנרגיה היא חלק חשוב בכלכלה העולמית, ולמעלה מ-10% מהתקציב העולמי מושקע בתחום האנרגיה^[1].

80% מכל מקורות האנרגיה העולמית^[2] מבוססים על אנרגיית מאובנים. מחצית מאנרגיה זו מיוצרת על ידי סין, ארצות הברית והמדינות הערביות של המפרץ הפרסי (איחוד האמירויות הערביות). מדינות מפרץ זה ורוסיה מייצאות את רוב תוצריהן, בעיקר למדינות האיחוד האירופי ולסין בהן לא מיוצרת מספיק אנרגיה עבור כל המשתמשים. ייצור האנרגיה גדל ב-1% עד 2% בשנה^[3], מלבד אנרגיה סולארית ואנרגיית רוח, שייצורן גדל ביותר מ-20% בכל שנה^[4].

ערך זה מציג סקירה קצרה של אספקת האנרגיה וצריכתה במקומות שונים בעולם, כלולה נתונים סטטיסטיים של מדינות השולטות בתחום האנרגיה, ובמיוחד באנרגיית מאובנים, באנרגיה גרעינית ובאנרגיה מתחדשת. כמו כן, מובא בערך זה מידע על עיבוד האנרגיה המיוצרת, לדוגמה, נפט גולמי, כדי להפוך אותה למתאימה לצריכה עבור צרכנים מסוימים. שרשרת האספקה בין הייצור לצריכה מערבת המרות רבות, מסחר והובלה בין מדינות, דבר העלול להביא לאיבוד של רבע מהאנרגיה לפני שהיא נצרכת.

נוסף על כך, מובאים נתונים על המדינות והאזורים שבהם רוב האנרגיה נצרכת, במיוחד דלק וחשמל.

ארגונים כמו סוכנות האנרגיה הבינלאומית ומנהל המידע של מחלקת האנרגיה בארצות הברית אוספים, מנתחים ומדי פעם מפרסמים נתונים מקיפים על אנרגיה. נתונים אלה מוצגים ברשימת המדינות למטה.

הפליטה העולמית של פחמן דו-חמצני משריפת דלק היה 36 ג'יגטון ב-2021^[5]. בהתאם למדיניות האנרגיה הנוכחית של מדינות העולם, סוכנות האנרגיה הבינלאומית צופה שצריכת האנרגיה הבינלאומית ב-2040 תגדל ב-30% ושהמטרה העולמית, שהוצבה בהסכם פריז, לא תושג^[6].

יצור אנרגיה ראשונית

יצור אנרגיה ראשונית הוא הייצור הגלובלי של האנרגיה המופקת או מתקבלת ישירות ממקורות טבעיים.

אנרגיה ראשונית נחשבת לשלב הראשון של האנרגיה, שבו היא נכנסת לשרשרת האספקה ועדיין לא עוברת עיבוד או תהליך מלאכותי^[7]. תהליך יצור האנרגיה מסווג לשלושה סוגי תהליכים:

אנרגיית מאובנים - ייצור אנרגיה בעזרת פחם, נפט גולמי וגזים טבעיים
אנרגיה גרעינית - ייצור אנרגיה בעזרת אורניום
אנרגיה מתחדשת - ייצור אנרגיה בעזרת ביומסה, מים (הידרואלקטרית), רוח, אנרגיית גלים, אנרגיה סולרית ועוד.

ליצור אנרגיה ראשונית יש חוקים שנועדו להקל על מדידות והשוואות בין סוגים שונים של אנרגיה. לפי חוקים אלו אורניום אינו נחשב כאנרגיה ראשונית אלה כמשאב טבעי של אנרגיה גרעינית ראשונית. בדומה לאורניום, גם מים שמסובבים טורבינות ליצור חשמל, אור השמש שפוגע בלוח סולרי ותנועת הרוח שמניעה טורבינות רוח לא נחשבים כאנרגיה ראשונית אלא כמשאבים לאנרגיה ראשונית.

הטבלה שלמטה מייצגת את היצור העולמי של האנרגיה הראשונית ואת המדינות/אזורים המייצרים את רובה (76%) נכון לשנת 2021^[8]. הכמויות בטבלה הן במיליוני טונות של שמן שמיוצר בשנה (1 Mtoe = 11.63 TWh, 1 TWh = 10⁹ kWh). אנרגיה מתחדשת מתייחסת לביומסה יחד עם חום יחד עם ייצור אנרגיה חשמלית מתחדשת. אנרגיה גרעינית מתייחסת לאנרגיה חשמלית שאינה מתחדשת (ניתן ללחוץ על ראשי העמודות כדי לסדרן לפי סוג האנרגיה):

	סה"כ	פחם	שמן וגז	מתחדשת	גרעינית
סין	2950	71%	13%	10%	6%
ארצות הברית	2210	13%	69%	8%	10%
רוסיה	1516	16%	78%	2%	4%
ערב הסעודית	610	0	100%	0	0
איראן	354	0	99%	0	1%
איחוד האמירויות	218	0	99%	0	1%
הודו	615	50%	11%	33%	6%
קנדה	536	5%	81%	10%	4%
אינדונזיה	451	69%	17%	14%	0
אוסטרליה	423	64%	33%	3%	0
ברזיל	325	1%	55%	42%	2%
ניגריה	249	0	47%	53%	0
אלג'יר	150	0	100%	0	0
דרום אפריקה	151	91%	1%	8%	0
נורווגיה	214	0	93%	7%	0
צרפת	128	0	1%	34%	65%
גרמניה	102	27%	3%	47%	23%
רחבי העולם	14800	27%	53%	13%	7%

כיום

משנת 2010 עד שנת 2015 היצור העולמי גדל ב-8%.

חלק קטן מהאנרגיה המתכלה גדל הרבה יותר, לדוגמה אנרגיה סולרית.

באפריקה 32 מתוך 48 המדינות מוכרזות כמדינות עם בעיית אנרגיה על ידי הבנק העולמי.

מייצור לצריכה סופית

אנרגיה ראשונית מומרת בדרכים רבות לספקי אנרגיה, המכונה גם אנרגיה משנית.

פחם בעיקר הולך לתחנות כוח תרמיות. קוק נגזר על ידי זיקוק הרסני של פחם ביטומני.
נפט גולמי הולך בעיקר לבתי זיקוק נפט, וגם משמש לייצור קוק נפט (אנ').
גז טבעי הולך למפעלי עיבוד גז טבעי כדי להסיר מזהמים כגון מים, פחמן דו-חמצני ומימן גופרתי, וכדי להתאים את ערך החימום. הוא משמש כגז דלק, גם בתחנות כוח תרמיות.
חום התגובה הגרעינית משמש בתחנות כוח תרמיות.
ביומסה משמשת ישירות או מומרת לדלק ביולוגי.

גנרטורים חשמליים מונעים על ידי:

קיטור או טורבינות גז במפעל תרמי, או
טורבינות מים בתחנות הידרואלקטריות, או
טורבינות רוח, בודדת או טחנות רוח.

בשנת 1954 החל ייצור חשמל על ידי פאנלים סולאריים שמחוברים לממיר מתח. בסביבות שנות ה-2000 הייצור ההמוני של הפאנלים הסולאריים הפך למשתלם כלכלית.

רוב האנרגיה העולמית מועברת על ידי כלי תחבורה גדולים, כגון ספינות תובלה, משאיות, רכבות משא ועוד.

32% מהאנרגיה העולמית משמשים להמרה והובלה, ו-6% עבור מוצרים שאינם אנרגיה כמו חומרי סיכה, אספלט ופטרוכימיה. 62% הנותרים משמשים עבור משתמשי הקצה.

כמויות גדולות של אנרגיה ראשונית והאנרגיה המומרת ממנה נסחרות בין מדינות, בערך 5350 Mtoe/a ברחבי העולם, בעיקר נפט וגז. הטבלה שלהלן מפרטת את כמויות ייצור האנרגיה במדינות המובילות בייצור אנרגיה בעולם. אנרגיה זו מופקת משמן (29%), פחם (27%), גז (24%), ביומסה (10%) וחשמל (10%). הכמויות מובאות ב-Mtoe/a והנתונים נכונים לשנת 2021^[9].

מדינה	TPES Mtoe/a
איחוד האמירויות	218
סין	2,947
ארצות הברית	2,205
ניגריה	249
הודו	615
אפריקה	788
אינדונזיה	451
רוסיה	1,516
אוסטרליה	423
ברזיל	325
ערב הסעודית	610
קנדה	536

צריכה סופית

להלן מוצגים נתוני הצריכה הגלובלית של אנרגיה על ידי משתמשי הקצה. אנרגיה זו מתקבלת מנפט (29%), פחם (27%), גז (24%), ביומסה (10%) וחשמל (10%). הטבלאות מציינות כמויות במיליוני טונות של נפט בשנה (1Mtoe = 11.63 TWh). הנתונים נכונים לשנת 2021^[10].

מדינה/אזור	TPES Mtoe/a
סין	3,652
ארצות הברית	2,123
גרמניה	286
הודו	927
אפריקה	788
המזרח התיכון	729
רוסיה	811
יפן	400
ברזיל	308
דרום קוריאה	298
קנדה	289
אירן	274
צרפת	235
אינדונזיה	226

חשמל

הטבלה שלהלן מציגה את הצריכה העולמית הסופית ואת המדינות/אזורים שצורכים הכי הרבה (83%). במדינות מתפתחות צריכת הדלק של כל אדם נמוכה ומבוססת יותר על אנרגיה מתחדשת. קנדה, ונצואלה וברזיל מייצרות את רוב החשמל שלהן מאנרגיה הידרואלקטרית.

מדינה/אזור	דלק Mtoe/a	אחוז התחדשות	חשמל Mtoe/a	אחוז התחדשות	אנרגיה pp toe/a
עולמי	6,810	16%	1,737	21%	1,2
ונצואלה	30	2%	6	64%	1,2
ארצות הברית	1,072	7%	325	14%	4,4
אוקראינה	38	3%	10	5%	1,1
דרום קוריאה	84	6%	43	3%	2,5
רוסיה	316	1%	62	16%	2,6
מקסיקו	93	8%	22	14%	1,0
יפן	191	2%	82	17%	1,9
איראן	130	0%	18	5%	1,9
אינדונזיה	139	40%	17	11%	0,6
הודו	444	40%	88	15%	0,4
האיחוד האירופי	801	10%	236	30%	2,0
סין	1330	9%	419	24%	1,3
קנדה	129	9%	43	63%	4,8
ברזיל	170	36%	42	74%	1,0
אוסטרליה	59	8%	18	13%	3,2
ארגנטינה	46	2%	11	29%	1,3
אפריקה	502	62%	53	18%	0,5

צפי עד לשנת 2040

בהתבסס על מחקרים שנערכו במדינות שונות, סוכנות האנרגיה הבינלאומית צופה שצריכת האנרגיה העולמית תגדל ב-30% עד שנת 2040 כתוצאה מהפיכת הודו, דרום-מזרח אסיה וסין למדינות תעשייתיות. צריכת הגז הטבעי צפויה לגדול ב-45% והשימוש בפחם אינו צפוי לגדול.

סוכנות האנרגיה הבינלאומית צופה שמדינות העולם לא יצליחו לעמוד ביעד שנקבע בהסכם פריז. עוד תרחישים חמורים של דיקרבוניזציה כוללים את אופציית ההתפתחות בת הקיימא. בתרחיש זו, מקורות אנרגיה דלי-פחמן (גרעיניים ומתחדשים) יגדלו ב-40%, גז טבעי יגדל ב-25%, פסגת השימוש בנפט תגיע בקרוב והשימוש בפחם ירד מיד. יותר מ-60% מהאנרגיה שצפויה להיות מיוצרת בשנת 2040 תגיע מאנרגיה מתחדשת ו-15% מאנרגיה גרעינית. הנפח של טכנולוגיית האנרגיה הירוקה וניצול האנרגיה יהיה 69 טריליון דולר בהשקעה מצטברת בתרחיש זה אבל גז יישאר רכיב חשוב במערכת ייצור האנרגיה הבטוחה.