Enerģētika

Enerģētika ir tautsaimniecības nozare, kas aptver energoresursu, siltumenerģijas un elektroenerģijas ieguvi, pārdali, pārveidi un izmantošanu. Enerģijas ražošanā tiek izmantoti izsmeļamie, atjaunīgie resursi un kodolenerģija; enerģētikas nozarē energoresursiem ir nodalāmi vairāki izguves un apstrādes posmi:

 energoresursu ieguve un piegāde energoresursu lietotājam;
 energoresursu enerģijas pārveide siltumenerģijā vai elektroenerģijā;
 siltumenerģijas un elektroenerģijas piegāde patērētājiem.

Uzņēmējdarbību, kura ietver elektroenerģijas vai siltumenerģijas ražošanu, elektroenerģijas, siltumenerģijas vai energoresursu (piemēram, dabasgāzes) iepirkšanu, pārveidi, uzglabāšanu, pārvadi, sadali vai tirdzniecību, sauc par energoapgādi. Latvijā enerģētikas nozare ir daudzveidīgs nacionālās tautsaimniecības sektors, kas būtiski ietekmē valsts makroekonomikas attīstību.

Energoresursi 
Energoresursi jeb resursi, ir enerģijas avoti — materiāli vai dabas parādības, kurus var izmantot tiešai lietošanai vai enerģijas iegūšanai. Tos parasti iedala trīs kategorijās  — atjaunīgajos jeb atjaunojamos resursos, neatjaunīgajos (fosilajos) resursos un kodolenerģijā.

Atjaunīgie resursi 

Atjaunīgie resursi ir resursi, kas enerģijas radīšanas procesa laikā netiek izsmelti vai īsā laika posmā pēc izsmelšanas dabiski atjaunojas. Par atjaunīgajiem resursiem tiek uzskatīta vēja, saules, ģeotermālā, viļņu, paisuma un bēguma, hidroenerģija, kā arī aerotermālā enerģija (siltumenerģija, kura uzkrājas gaisā), ģeotermālā enerģija (siltumenerģija, kura atrodas zem cietzemes virsmas) un hidrotermālā enerģija (siltumenerģija, kura atrodas virszemes ūdeņos), atkritumu poligonu un notekūdeņu attīrīšanas iekārtu gāzes, biogāze un biomasa.

Neatjaunīgie resursi 

Neatjaunīgie jeb neatjaunojamie resursi ir resursi, kuri enerģijas ražošanas procesa laikā tiek izsmelti, un tos nevar aizstāt, kad tie ir izlietoti. Tie ir dabiskie izrakteņi — akmeņogles, dabasgāze, nafta.

Atkarībā no interpretācijas, arī kodolenerģija var tikt uzskatīta par neatjaunīgu resursu, jo kodolenerģijas radīšanas procesā tiek izmantots urāns-235, kas iegūts no urāna rūdas, kas nav atjaunojama, taču bieži kodolenerģija tiek izdalīts kā atsevišķs resursu veids.

Kodolenerģijas resursi 
Kodolenerģijas resursi ir kodoldegvielas ciklā no urāna rūdas iegūtā kodoldegviela, ko izmanto atomelektrostacijās, no kodolreakcijās izdalītā siltuma ražojot elektrību.

Kodolenerģija ir enerģijas veids, kura izdalās eksotermiskajās kodolreakcijās, ko var izmantot, lai radītu elektroenerģiju (vai siltumenerģiju). Kodolenerģija var tikt iegūta divos veidos — ar kodolskaldīšanu vai kodolsintēzi.

Kodolskaldīšanas laikā atoma kodols tiek sadalīts mazākos kodolos. Šis process atbrīvo enerģiju, ko var izmantot, lai ražotu siltumu un elektrību. Mūsdienās visa kodolenerģija tiek iegūta kodolskaldīšanas ceļā. Kodolsintēze ietver divu atoma kodolu saplūšanu, kas atbrīvo vēl lielāku enerģiju. Lai gan laboratorijas apstākļos ir izdevies kodolsintēzes rezultātā panākt pozitīvu enerģijas bilanci, to nav izdevies noturēt pietiekami ilgi, lai process būtu enerģētiski izdevīgs.

Gan kodolskaldīšana, gan kodolsintēze ir uzskatāmi par videi draudzīgiem enerģijas avotiem, jo, atšķirībā no citiem neatjaunojamiem resursiem, enerģijas radīšanas laikā tiek izdalītas maz siltumnīcas gāzu emisijas. Tomēr atomelektrostacijās (kodolskaldīšanas rezultātā) rodas radioaktīvi atkritumi, kas ir rūpīgi jāapsaimnieko, lai novērstu vides piesārņojumu. Turklāt kodoliekārtu nodošana ekspluatācijā un ekspluatācijas pārtraukšana aizņem ilgu laiku, un urāna rūda ir izsmeļams resurss.

Transportēšana 
Materiālu un pārtikas transportēšana ir nepieciešama visām mūsdienu cilvēku kopienām; tāpat energoresursu transportēšana ir vienlīdz svarīga. Bieži vien energoresursi (vai to ieguves vietas) atrodas tālu no vietas, kur tie tiks patērēti, tāpēc to transportēšana ir faktors, kurš tiek ņemts vērā enerģētikas nozarē. Daži enerģijas resursi (piemēram, šķidrie vai gāzveida kurināmie) tiek transportēti ar tankkuģiem, autocisternām vai cauruļvadiem, savukārt elektroenerģijas transportēšanai vienmēr ir nepieciešams kabeļu tīkls.

Bezriska un efektīva enerģijas transportēšana ir izaicinājums zinātniekiem un inženieriem, politiķiem un ekonomistiem.

Enerģētika Latvijā 
Latvijā enerģētikas nozare ir daudzveidīgs tautsaimniecības sektors, kas ietekmē valsts makroekonomikas attīstību un ietver atšķirīgus darbības veidus: energoiekārtu ražošanu (elektromotori, ģeneratori, transformatori un kontroles iekārtas utt.), enerģijas resursu izpēti un ieguvi, enerģijas ražošanu, pārvadi un patērēšanu. Latvijā izmanto importētos fosilos, vietējos fosilos (kūdru) un atjaunojamos energoresursus, kā arī importēto elektroenerģiju tautsaimniecības nozaru, komerciālo lietotāju un iedzīvotāju nodrošināšanai ar kurināmo, elektroenerģiju un siltumenerģiju.

Kopš 2023. gada 1. janvāra Latvijā par enerģētikas politikas jomu atbild Klimata un enerģētikas ministrija.

Statistika 
Latvijas energoresursu bilancē 2016. gadā kopējais primāro energoresursu patēriņš bija 185 PJ, ko veidoja 29,4% kurināmā koksne, 60,4% fosilie resursi (naftas produkti – 34%, dabasgāze – 25,4% un ogles – 1%). 164 PJ primāro energoresursu tieši nokļuva pie lietotāja, bet daļa nonāca pārveidošanas sektorā, lai ražotu elektroenerģiju un siltumenerģiju. Pārveidošanas sektorā saražotais enerģijas apmērs ir mazāks par patērēto enerģijas zudumu pārvades un sadales dēļ, arī enerģijas transformācijas dēļ. Īpaši izteikti enerģijas zudumi ir elektrības, kā arī siltumenerģijas sadales, pārvades un pārveides procesos, taču, pateicoties investīcijām infrastruktūrā, situācija ar katru gadu ievērojami uzlabojas un zudumu apmērs samazinās. 2000. gadā pārveidošanas sektora energoefektivitāte bija aptuveni 70%, bet 2016. gadā – vairāk nekā 89%.

2020. gadā Eiropas Savienībā Latvijai bija trešais augstākais atjaunīgās enerģijas patēriņa rādītājs (42,1% no kopējās patērētās enerģijas), aiz Zviedrijas (60,1%) un Somijas (43,8%).

Vēsture

19. un 20. gadsimts 
Latvijā 19. gadsimta nogalē sākās pieprasījums pēc elektroenerģijas, kā rezultātā tika uzbūvētas nelielas privātas elektrostacijas, kas apkalpoja tuvākos reģionus. Uzstādot elektroģeneratoru ar tvaika dzinēju, elektrostacijas ierīkoja ēkās, kas atradās Rīgas dzelzceļa stacijas, Rīgas biržas un Doma baznīcas tuvumā, Rīgas Latviešu biedrības namā un Rīgas pilī. Liepājā Pirmā elektrostacija sāka darboties 1899. gadā, Daugavpilī – 1911. gadā, Ventspilī – 1912. gadā, Cēsīs – 1912. gadā.

1939. gada 15. oktobrī tika iedarbināts Ķeguma HES pirmais hidroagregāts, kā arī elektrolīnija Ķegums–Rīga un Parka apakšstacija Rīgā. Gadsimta vidū sākās darbs pie Daugavas hidroelektrostacijām. Daudzi Latvijas zinātnieki, izglītības un kultūras darbinieki, kā arī darba kolektīvi aktīvi protestēja pret Pļaviņu HES celtniecību, jo sākotnējais plāns paredzēja to, ka celtniecības rezultātā tiktu appludināts ģeoloģiskais dabas piemineklis Staburags, taču, par spīti sabiedrības iebildumiem, tika ņemts PSRS enerģētikas speciālistu viedoklis un Pļaviņu HES tika uzcelta viņu ieplānotajā vietā. 1968. gadā tika pabeigta Pļaviņu HES celtniecība, 1974. gadā — Rīgas HES.

Centralizēta siltumapgāde Latvijā sākās 20. gadsimta vidū. Rīgā 1952. gadā sākās pirmās siltumtrases projektēšana, un tās celtniecība noritēja vienlaicīgi ar Rīgas TEC-1 būvniecību. Latvijas pilsētās vienlaicīgi attīstījās centralizētās siltumapgādes katlumājas, kas siltumenerģiju galvenokārt ražoja mazos apjomos ar zemu energoefektivitāti, par kurināmo izmantojot ogles, malku, kūdras briketes.

Pēc neatkarības atjaunošanas 
Pēc neatkarības atjaunošanas 1991. gadā būtiski izmainījās elektroenerģijas ražošanas struktūra un mainījās valsts siltumapgādes politika. 2005. gadā tika pabeigta Rīgas TEC-1 rekonstrukcija, izbūvējot videi draudzīgu kombinētā cikla energobloku un pieauga ražotnes jauda. 2009. gadā darbu sāka Rīgas TEC-2 pirmais rekonstruētais energobloks. Paralēli lielajām elektrostacijām strauji tika attīstīta atjaunojamo energoresursu izmantošana – tika būvētas mazās HES, biomasas koģenerācijas stacijas un vēja elektrostacijas.

Siltumapgādes jomā nozīmīgas kļuva centralizētās sistēmas, kas patērēja 70‒75% no kopējās siltumenerģijas. Palielinājās atjaunojamo energoresursu izmantošanas īpatsvars centralizētās siltumapgādes katlumājās, aizvietojot fosilo kurināmo ar koksnes šķeldu. Tika rekonstruētas 16 katlumājas Balvos, Slampē, Brocēnos, Liepā, Daugavgrīvā u. c., aizvietojot tajās ogles un mazuta degšanas iekārtas ar šķeldas katlu kurtuvēm. 21. gadsimtā centralizētajā siltumapgādē sāka ieviest dabasgāzes, biogāzes un šķeldas mazās koģenerācijas stacijas, kurās vienlaicīgi ražo siltumenerģiju un elektroenerģiju.

Sakarā ar klimata pārmaiņu problēmu aktualizēšanos, plāniem Latvijas teritorijā izbūvēt vairākus saules parkus, investīcijām "zaļajā enerģijā", Eiropas Savienības izvirzītiem projektiem, atbalsta programmām un mērķiem, kā arī neizmantoto vēja potenciālu, tiek prognozēts, ka Latvijā pieaugs no atjaunīgajiem resursiem ražotās enerģijas īpatsvars. Papildus tam, 2022. gada Krievijas iebrukums Ukrainā saasināja enerģētikas krīzes sekas un aktualizēja jautājumu par dabasgāzes importēšanu, tādējādi paātrinot atjaunīgo energoresursu enerģijas avotu uzstādīšanu.

Atsauces 

Enerģētika