Alternatywy 4

Dosyć częstym argumentem za porzuceniem jakichkolwiek trosk o przyszłe źródła energii, jest posiadanie licznych alternatyw dla obecnie eksploatowanych, nieodnawialnych źródeł. Konwencjonalne złoża ropy przypuszczalnie osiągnęły już szczyt produkcji. Do końca dekady szczyt osiągnie całkowita produkcja paliw płynnych, a dalej w kolejce czekają już gaz ziemny i węgiel. Jak wiemy aby utrzymać techniczną cywilizacje na obecnym poziomie potrzebujemy ciągłego dopływu energii spoza naszego “układu zamkniętego”. Dopływ ten odbywa się obecnie z trzech źródeł – w postaci promieniowania emitowanego przez Słońce, w postaci energii geotermalnej pochodzącej głównie z rozpadu materiałów rozszczepialnych, oraz w postaci energii pływów, będącej efektem siły grawitacji. To wszystko. Wszelkie pozostałe “źródła energii”, są jedynie inną postacią energii, efektem działania tych trzech źródeł. Największą (~99,9%) rolę w “budżecie energetycznym” planety odgrywa tu oczywiście Słońce, któremu zawdzięczamy także, tak ważne dla nas, paliwa kopalne. Częściej spotyka się jednak inny podział źródeł energii, a mianowicie na odnawialne, nieodnawialne kopalne oraz energię jądrową. Mówiąc o alternatywach dla konwencjonalnej ropy, nie sposób nie wspomnieć o tzw. złożach niekonwencjonalnych, głównie ciężkiej ropie, piaskach roponośnych i łupkach bitumicznych, chociaż czasami wymienia się tutaj także hydraty metanu.

Spójrzmy jednak bliżej na drugi podział wg. “odnawialności”. Źródła odnawialne powinny być niewyczerpywalne w skali wielu pokoleń (tak jak Słońce, które oczywiście za kilka miliardów lat “wypali się”, ale skala czasowa jest tu tak ogromna, że przyjąć możemy jego niewyczerpywalność) i jak sama nazwa wskazuje odnawiać się samoistnie. To co jest oczywiste w przypadku wiatru, czy energii słonecznej, nie jest już jednoznaczne jeśli spojrzymy na wykorzystanie biomasy. Zazwyczaj uznaje się biomasę, za odnawialne źródło energii, ale jego odnawialność zależy w dużym stopniu od naszego sposobu wykorzystania tych zasobów. Kluczowe tu jest zastosowanie zasady zrównoważonego rozwoju; każde ścięte drzewo powinno być zastąpione przez nowo zasadzone. Uprawy np. rzepaku stanowią jedynie sposób przetworzenia energii odnawialnej (energii słonecznej), na nasze potrzeby, i same w sobie zasobami odnawialnymi nie są. Nie jest to kwestia czysto akademicka. Od zrozumienia w pełni zasady zrównoważonego rozwoju zależy czy będziemy w stanie wykorzystać w pełni potencjał energetyczny naszej planety. Wycinanie pierwotnej dżungli pod nowe uprawy trzciny cukrowej potrzebnej do produkcji bioetanolu (co ma miejsce np. w Brazylii), z pewności a nie ma nic wspólnego ze zrównoważonym rozwojem. Druga grupa źródeł energii, źródła nieodnawialne, z definicji nie są dla nas użyteczne w dłuższej perspektywie. Mogą nam być jedynie pomocne w pozyskaniu niezbędnych środków, infrastruktury czy nawet wiedzy do zapoczątkowania procesu wykorzystania źródeł odnawialnych. Mogą nam ułatwić osiągnięcie zrównoważonego rozwoju, ale same w sobie nigdy nie mogą być podstawowym źródłem energii dla cywilizacji. Tak dochodzimy do trzeciego źródła – energii jądrowej. W przypadku pierwiastków rozszczepialnych, takich jak uran, czy tor, mamy do dyspozycji znaczne zasoby, liczone często w setkach lat R/P, więc do pewnego stopnia mamy do czynienia z zasobami spełniającymi krótko- i średnioterminowe warunki zrównoważonego rozwoju. Analizując jednak tak obiecujące źródło energii, pojawia się w pewnym momencie problem skali. Przestawienie całej energetyki, głównie produkcji elektryczności, a także wodoru na potrzeby transportu, wymagałoby budowy kilkunastu tysięcy reaktorów o mocy 1GW. Niewyobrażalny skok z dzisiejszej liczby 400 takich obiektów, oznaczałby potrzebę budowania codziennie nowej elektrowni i byłby to proces nieustający (żywotność dziś projektowanych elektrowni jest szacowana na 50-60 lat i po tym czasie należałoby budować nowe obiekty). Te założenia wykluczają wyrównanie poziomu życia mieszkańców państw rozwijających się do poziomu krajów wysokorozwiniętych oraz stabilizację zużycia energii na dzisiejszym poziomie. Gdyby konsumpcja energii miała rosnąć, a dodatkowo kilka miliardów ludzi z państw uboższych, miałoby dogonić pod tym względem Europejczyków czy mieszkańców Ameryki Północnej, liczba potrzebnych reaktorów wzrosłaby do dziesiątek tysięcy. Rzecz absolutnie niewykonalna (jeśli ktoś ma wątpliwości proszę oszacować powierzchnię lądową Ziemi nadająca się pod budowę takich obiektów).

I tak dochodzimy do tytułowej czwartej alternatywy – negawatów. Negawaty, czyli oszczędność, zwiększenie wydajności. Jeżeli pozostałe alternatywy nie są w stanie zapewnić takich ilości, jakie pozyskiwaliśmy z kopalnych, to jedyną alternatywą, czy wręcz koniecznością jest zwiększenie wydajności. Nasze dzisiejsze marnotrawstwo zasobów ma jedną pozytywną cechę – mamy szanse znacznie zwiększyć wydajność. W budownictwie takim rozwiązaniem są budynki pasywne (praktycznie eliminujące potrzebę ogrzewania), w przypadku transportu także możliwe byłoby zwiększenie wydajności o rząd wielkości. Zmiana dzisiejszego systemu ekonomicznego, promującego konsumpcje i bazującego na nieskończonym wzroście gospodarczym, na taki, który wartość rynkową nadaje wydajności w gospodarowaniu zasobami, czy realnemu zwiększaniu jakości życia, z pewnością w bardziej naturalny sposób przybliżyłby nas do maksymalnego wykorzystania potencjału, jaki udostępnia nam natura. O ile zmiany infrastrukturalne, poprawiające wydajność są już dziś widoczne, zmiana modelu ekonomicznego przypuszczalnie nie będzie możliwa bez dotkliwego i długotrwałego kryzys obecnego systemu. Zmiana jednak w dłuższej perspektywie wydaje się nieunikniona a prawa fizyki są tutaj nieubłagane. Aktualnie pozostaje nam iść tą “czwartą drogą” i jak to ujął Matthew Simmons, największe, pozostałe pole naftowe, jakie odkryjemy nosi nazwę “conservation”. Z wszystkich alternatyw, jakie posiadamy to właśnie negawaty odegrają najważniejszą rolę.