يشهد العالم منذ أواخر القرن العشرين وبداية القرن الحادي والعشرين تفاقم التحديات البيئية العالمية، لعل من أبرزها ظواهر الاحتباس الحراري والتغير المناخي وفقدان التنوّع الإيكولوجي وندرة بعض الموارد الطبيعية وغيرها. في هذا الإطار، تجمع مختلف التقارير على دور مصادر الطاقة التقليديّة في هذه المؤشرات الخطيرة التي تنبئ بالأسوأ إذا لم يقع اتخاذ إجراءات هيكلية لتغيير المنوال الطاقيّ خصوصا في الدول النّامية.

  
في هذا السياق دعت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ إلى إنهاء طريقة استخدام الوقود الأحفوري بلا أي قيود في أسرع وقت ممكن “إذا كان العالم يريد أن يتجنب تغيرا خطيرا في المناخ. وطالبت الهيئة، التي تدعمها الأمم المتحدة، إلى العمل على أن يكون إنتاج معظم الكهرباء في العالم من مصادر منخفضة الكربون بحلول 2050 مؤكدة على ضرورة التخطيط لإنهاء استخدام الوقود الأحفوري بشكل نهائي بحلول 2100.

 
تعتمد أنظمة الطاقة في معظم الأنظمة الاقتصادية ولسميا في المغرب بشكل كبير على احتراق الوقود الأحفوري. وخلال عملية الاحتراق يتم تحويل عناصر الكربون والهيدروجين الموجودة في الوقود الأحفوري بشكل رئيسي إلى غاز ثاني أكسيد الكربون CO2 وماءH2O، وهو ما يصاحبه تحول الطاقة الكيميائية الموجودة في الوقود إلى حرارة. تستخدم هذه الحرارة المولدة بشكل عام استخدامًا مباشرًا أو في إنتاج الطاقة الميكانيكية مع وجود بعض الفاقد أثناء التحول التي عادةً ما تستخدم في توليد الكهرباء أو في وسائل المواصلات.

 

عادة ما يكون قطاع الطاقة هو القطاع الأهم في قوائم حصر انبعاثات غاز الاحتباس الحراري آما أنه يمثل ما يزيد عن 90 في المائة من انبعاثات غاز ثاني أآسيد الكربون CO2 و75 في المائة من إجمالي انبعاثات غاز الاحتباس الحراري في الدول المتقدمة. آما يمثل غاز ثاني أكسيد الكربون CO2 95 في المائة من انبعاثات قطاع الطاقة، بينما تعمل غازات الميثان وأكسيد النتروز على إحداث التوازن. وعادةً ما يمثل الاحتراق الثابت ما يقرب من 70 في المائة من انبعاثات غاز الاحتباس الحراري الصادرة من قطاع الطاقة. حيث أن حوالي نصف هذه الانبعاثات يأتي من عملية الاحتراق في الصناعات المقترنة بالطاقة خاصة من مصانع الطاقة ومعامل التكرير. بينما يتسبب الاحتراق المتحرك النقل البري ووسائل المواصلات الأخرى في حوالي ربع انبعاثات قطاع الطاقة.

  

تنطوي الخطوط التوجيهية للهيئة IPCC لعام 2006 على ثلاثة أوجه لتقدير انبعاثات احتراق الوقود الأحفوري. آما تحتوي أيضًا على مقترب مرجعي. يمكن استخدامه لإجراء تدقيق مستقل للمنهج القطاعي ولوضع تقديرًا أوليًا للانبعاثات الوطنية من غاز الاحتباس الحراري في حالة محدودية الموارد وهياكل البيانات المتاحة للقائم بعملية الحصر. تضع الخطوط التوجيهية للهيئة IPCC لعام 2006 تقديرًا للانبعاثات الكربونية فيما يتعلق بالأنواع المنبعثة. تنبعث معظم الغازات الكربونية مباشرةً أثناء عملية الاحتراق في شكل غاز ثاني أآسيد الكربون. ومع ذلك، ينبعث بعض من الغازات الكربونية في شكل غاز أول أكسيد الكربون CO أو ميثان CH4 (أو مرآبات عضوية متطايرة غير الميثان NMVOCs.

 

آما أن معظم الغازات الكربونية المنبعثة، مثل الأنواع الأخرى دون غاز ثاني أكسيد الكربون CO2، تتأكسد في النهاية في الجو متحولة إلى ثاني أكسيد الكربون CO2. يمكن تقدير هذا الكم من تقديرات انبعاثات الغازات الأخرى دون غاز ثاني أكسيد الكربون. فعند احتراق الوقود تحتوي انبعاثات الغازات الأخرى دون ثاني أكسيد الكربون CO2 على كميات ضئيلة للغاية من الكربون مقارنة بالتقديرات الخاصة بغاز ثاني أكسيد الكربون وآما هو موضح في المستوى 1 يمكن تحقيق مستوى أآبر من الدقة إذا تم تقدير غاز ثاني أكسيد الكربون وفقًا لإجمالي ما يحتوي عليه الوقود من كربون.

 

ذلك لأن إجمالي ما يحتوي عليه الوقود من كربون يتوقف على نوع الوقود فقط، بينما تتوقف انبعاثات الغازات الأخرى دون ثاني أآسيد الكربون على العديد من العوامل مثل التقنيات المستخدمة والصيانة.. وغيرها، وهي ليست معروفة بشكل عام. يمكن في المستويات الأعلى حساب مقدار الكربون في هذه الغازات الأخرى دون غاز ثاني أكسيد الكربون.

 

حيث إن انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون CO2 تتوقف على التقنيات المستخدمة في الاحتراق، بينما تعتمد انبعاثات الميثان CH4 وأكسيد النتروز N2O بشدة على التقنية المستخدمة؛ آما إن هذا الفصل يوضح فقط معاملات الانبعاثات الافتراضية لغاز ثاني أكسيد الكربون CO2 التي تنطبق على جميع عمليات الاحتراق الثابتة منها والمتحركة. يمكن التعرف على معاملات الانبعاثات الافتراضية الخاصة بالغازات الأخرى في الفصول التالية من هذا المجلد حيث تختلف تقنيات الاحتراق بشكل كبير فيما بين فئات المصدر الخاصة بقطاع المصدر "الاحتراق"، لذلك فهي تتفاوت فيما بين هذه القطاعات الفرعية.

تتعدد صور التأثير السلبي للوقود الأحفورى على البيئة ومنها تلوث الهواء تلوث الماء، التغير المناخى تآكل طبقة الآوزون. ولكن قبل الدخول في تفصيل ذلك فإن الأمر يقتضي منا تعريف البيئة تتعدد تعريفات تلك الأخيرة ولكن ما سيتم تناوله هو أحد هذه التعريفات الذي يمكن أن يكون أقرب لموضوع البحث ومؤداه أن البيئة هي الإطار الذي يحيا فيه الإنسان مع غيره من الكائنات الحية، بما يضمه من مكونات فيزيائية وكيميائية وبيولوجية واجتماعية وثقافية واقتصادية وسياسية يحصل منها الإنسان على مقومات حياته. وحركة العنصر البشري المتمثلة في استخدامه للموارد المتاحة تكون بهدف إشباع حاجاته الإنسانية المتطورة واللانهائية.

واستخدام الإنسان للبيئة في سياق التعريف السابق في مجال الطاقة أحدث العديد من صور التلوث آنفة الذكر والتالي تفصيلها. تعتبر الصناعات التي تعتمد على الوقود الأحفوري كالفحم، النفط، الغاز الطبيعي، كمصدر أساسي للطاقة من أكبر مصادر الملوثات الهوائية إذ ينطلق منها عند احتراقها كميات كبيرة جداً من الغازات والجسيمات التي تعمل من خلال تراكمها في الغلاف الجوي على تغيير إفساد تركيبة الهواء، مما يؤدي إلى حدوث خلل في نظامه الأيكولوجي يصبح معه الهواء مصدراً لكثير من المخاطر والأضرار التي باتت تهدد كافة صور الحياة على الأرض، وذلك نتيجة لتعدد أنواع الغازات والشوائب التي تتصاعد إلى الهواء نتيجة إحراق الوقود في المصانع، ومحطات القوي وفي محركات السيارات. مما يجعل الهواء ملوثاً بالآتي:

 
1ـ تلوث الهواء بثاني أكسيد الكربون.
2ـ تلوث الهواء بثاني أكسد الكبريت، وأكاسيد النيتروجين، وأول أكسيد الكربون.
3ـ تلوث الهواء بعادم السيارات والرصاص.