Ne glede na fazo blaginje, ki jo je zadnja gospodarska kriza v letih 2008 do 2010 sicer prekinila, se  pogled  na  neskončnost  energije  spreminja.  Cene  fosilnih  goriv  se  zvišujejo,  zaloge  postajajo  končne, povpraševanje po energiji narašča, kar vodi v iskanje novih energetskih virov. Napovedi o  novih tehnologijah so različne, vendar vse kaţejo na povečan pomen obnovljivih virov energije in  zaključenem  krogu  CO2 .  To  je  sicer  eden  izmed  najpomembnejših  plinov  v  ozračju,  ki  skrbi  za  pozitivno  energetsko  bilanco  zemeljske  površine.  V  kolikor  ga  v  ozračju  ne  bi  bilo,  bi  bile  povprečne letne temperature na  zemeljski površini negativne (za 33  °C  niţje od zdajšnjih) in ne bi  omogočale ţivljenja, kot ga poznamo danes. Molekule CO 2 namreč zadrţujejo toploto v ozračju, ki  bi  se  sicer  izgubila  v  vesolju.

Zaradi  tega  je  ta  plin  nujno  potreben,  vendar  v  majhnih  količinah.  Naraščanje  koncentracije  tega  plina  in  drugih  plinov  s  podobnimi  lastnostmi  (toplogredni  plini)  zadrţijo preveč energije v ozračju, kar se kaţe v povečanih povprečnih temperaturah. Del povečane  energije se iz ozračja prenese tudi v oceane, zato se  količina energije v okolju povečuje. Povečanje  energije  oceanov  in  ozračja  pa  vodi  do  intenzivnejših  naravnih  pojavov,  kot  so  gibanje  vode  in  zračnih mas, kar poznamo kot neurja in orkani. Pojav izrednih vremenskih pojavov se z večanjem  energije pospešuje, zato je številčnost le-teh iz leta v leto večja.

Fosilna goriva, ki pokrivajo okrog 85 % vseh svetovnih potreb po energiji, so sestavljena iz ogljika,  vodika,  ţvepla,  kisika,  dušika,  vode  in  pepela.  Ob  prisotnosti  kisika  (oksidant)  poteče  reakcija zgorevanja,  nastanejo  produkti  zgorevanja  in  sprosti  se  energija  v  obliki  toplote.  Pri  zgorevanju  fosilnih goriv sta glavni reakciji ogljika in vodika s kisikom.

C + O2 › CO2
4H + O 2 › 2H2O

Skupna formula je sledeča:

CH4 + 2O2 › CO2 + 2H2O
ali
1 kg C + 2,67 kg O 2 › 3,67 kg CO2 + 33,9 MJ
1 kg H + 8 kg O 2 › 9 kg H2 O + 141,8 MJ

Problem  sodobne  energetike  je  sproščanje  velikih  količin  CO2 iz  fosilnih  goriv  v  ozračje.  Pri  proizvodnjo 1 kWh električne energije iz fosilnih goriv se sprosti 0,7 kg CO 2 .  V njih se  je ogljik  vezal dolga tisočletja, sproščamo pa ga mnogo hitreje, kar povečuje koncentracijo CO 2 v ozračju.  Glede na njegove toplogredne lastnosti se to ţe kaţe kot negativen učinek na naše okolje. Zato se  Evropska unija in nekatere druge svetovne velesile  (z izjemo ZDA) prizadevajo, da bi zmanjšale  izpuste vseh toplogrednih plinov v ozračje in s tem zajezile naraščanje temperature.  Koncentracije  ogljikovega  dioksida  so  z  vrednosti  okoli  270  ppm  (delcev  na  milijon)  od  časa  pred  prvo  industrijsko  revolucijo  (druga  polovica  18.  stoletja)  do  danes  narasle  na  450  ppm.  Če  se  bodo  zdajšnji trendi nadaljevali, lahko do konca stoletja preseţejo koncentracije 800 ppm  (0,08 %). Po  mnenju  klimatologov,  ki  so  zdruţeni  v  Medvladno  delovno  skupino  o  podnebnih  spremembah  (IPCC  –  Intergovernmental  Panel  on  Climate  Change),  bi  se  zaradi  tega  povprečna  globalna  temperatura  ob  nespremenjenih  trendih  porasta  koncentracij  toplogrednih  plinov  ter  spremembe  rabe tal in zmanjševanja biotske pestrosti do konca stoletja dvignila v povprečju od 1,8 do 4,5  °C.

Večina  klimatologov  se  strinja,  da  bi  ţe  povišanje  povprečne  temperature  za  2  °C  (številni  so  prepričani, da je ta meja ţe pri 1,5 °C) spremenila podnebje v takšnem obsegu, da bi bil dolgoročno  ogroţen obstoj naše civilizacije in tudi drugih ţivečih vrst, saj bi se zelo spremenili temperaturni in  padavinski  vzorci  ter  znatno  povečalo  število  ekstremnih  vremenskih  dogodkov  (poplave,  suše,  neurja). Zato, da ne bomo presegli kritičnih 2  °C  zvišanja temperature, moramo v razvitih drţavah najkasneje v 10–15 letih ustaviti naraščanje količin izpustov toplogrednih plinov, jih do leta 2020  zmanjšati za 30 % in do sredine stoletja za 80 %. Temu bi morale z zamikom slediti tudi drţave v  razvoju, ki so v primerjavi z razvitimi do zdaj v celoti v  zrak sprostile le malo toplogrednih plinov.  Ustaviti bi se morala tudi rast števila prebivalstva in do konca stoletja bi moralo ţiveti na Zemlji  manj ljudi kot danes  (Babuder s sod., 2009).  Podnebne spremembe, ki nas čakajo v prihodnje, so  opisane  v  literaturi:  Kajfeţ  Bogataj,  L.  Kaj  nam  prinašajo  podnebne  spremembe.  Ljubljana:  Pedagoški inštitut, 2008.

Kot  vodilna  regija  pri  okoljevarstvenih  ukrepih  je  leta  2009  Evropska  unija  sprejela  direktive  o  OVE,  ki  vsebujejo  pravno  zavezujoče  tarče  za  vsako  članico  EU,  da  bi  dosegla  skupni  deleţ  obnovljivih virov energije v višini 20 % do leta 2020 (Babuder s sod., 2009). Okvirna konvencija Zdruţenih  narodov  o  spremembi  podnebja,  ki  je  bila  sprejeta  leta  1992,  je  bil  prvi  mednarodno  zavezujoč  dokument,  ki  na  mednarodnem  nivoju  obravnava  vprašanje  odziva  na  spreminjanje  podnebja.  Cilj  konvencije  je  bil  doseči  ustalitev  koncentracije  toplogrednih  plinov  v  ozračju  na  takšni ravni, ki bo preprečila nevarno antropogeno poseganje v podnebni sistem. K tej konvenciji je  bil leta 1997 sprejet še Kjotski protokol (Romih, 2008). Kjotski protokol  je mednarodni sporazum, ki skuša zmanjšati emisije  ogljikovega dioksida  in petih  ostalih  toplogrednih  plinov.  Sprejelo  ga  je  141  drţav  sveta,  da  bi  zaustavile  segrevanje  ozračja.  Protokol  je  začel  veljati  16.  februarja  2005  z  rusko  ratifikacijo.

Emisije  drţav,  ki  so  sporazum  ratificirale,  predstavljajo  61 %  globalnih  emisij.  Obdobje  2008–2012  je  določeno  kot  prvo  ciljno  obdobje, v katerem bodo drţave, ki so protokol ratificirale, skušale emisije zmanjšati za najmanj  5 %  v primerjavi z letom 1990. Če ta cilj primerjamo s količino emisij, ki bi jih pričakovali za leto  2010 brez uresničevanja ciljev protokola, pomeni pravzaprav 29 % zniţanje. Protokol  skuša  omejiti  emisije  šestih  plinov:  ogljikovega  dioksida,  metana,  didušikovega  oksida,  fluoriranih  ogljikovodikov,  perfluoriranih  ogljikovodikov  in  ţveplovega  heksafluorida.  Vsi  izmed  naštetih plinov spadajo med toplogredne pline, ki vpijajo toplotno sevanje zemeljske površine. Brez  njih ne bi bilo ţivljenja na  Zemlji, saj bi se toplota razpršila v  vesolje.  Zaradi pospešenega razvoja  industrije  so  se  v  zadnjih  desetletjih  emisije  teh  plinov  izrazito  povečale.  Nastajajo  namreč  z  izgorevanjem  fosilnih  goriv,  v  kmetijstvu,  pri  ravnanju  z  odpadki,  kot  izpušni  plini  prevoznih  sredstev  in  pri  industrijskih  procesih.  Učinek  tople  grede  je  zato  zelo  narasel,  kar  je  privedlo  do  segrevanja ozračja, ki je povzročilo spremembe podnebja, ki se po mnenju strokovnjakov ţe kaţejo.

V Sloveniji se je med leti 1951–2000 temperatura zraka v povprečju zvišala za 1,1  °C.  Povprečna  globalna temperatura se je povečala za 0,6  °C,  verjetno se bo povečalo število vročih dni, razlika  med  jutranjo  in  popoldansko  temperaturo  pa  se  bo  zmanjšala.  Pričakovati  je  tudi  različno  porazdelitev padavin preko leta (Evropska komisija, 2008). Podnebne  spremembe  danes  predstavljajo  enega  izmed  največjih  izzivov,  s  katerimi  se  sooča  človeštvo. Aktivno delovanje Slovenije v procesih oblikovanja mednarodne in nacionalne okoljske  politike  je  zato  nujno,  saj  s  tem  ne  ščitimo  zgolj  svojih  interesov,  ampak  delujemo  globalno.  Politika podnebnih sprememb, ki jo vodi Evropska unija, je ambiciozno začrtana, in  velja za vse  drţave članice EU. Sprejeti cilji pa so naslednji (Gumilar, 2008):

–  EU mora do leta 2020 zmanjšati emisije toplogrednih plinov za 20 %,
–  povečati porabo obnovljivih virov energije za 20 % v končni rabi energije,
–  doseči je potrebno 10 % deleţ biogoriv kot pogonskih goriv v prometu in
–  20 % povečanje učinkovite rabe energije.