Mesagerul.ro

A patra tranziție energetică și durerile facerii

 A patra tranziție energetică și durerile facerii

Istoria civilizației umane este și o istorie a tranzițiilor energetice – o suită de tehnologii disuptive care au marcat indelebil stadii distincte de dezvoltare economică, socială, culturală etc. În principiu, umanitatea a cunoscut trei tranziții energetice majore și se chinuie acum să dea startul celei de-a patra. Prima a fost stăpânirea focului, care a permis oamenilor eliberarea de energie primită de la soare prin arderea biomasei, a cărei cantitate era limitată de fotosinteză. Cu ajutorul focului, oamenii au început să mănânce mai bine, să locuiască mai confortabil și să se apare mai eficient de animale. Stăpânirea focului a însemnat una dintre cele mai impresionante reușite ale speciei noastre, separând definitiv oamenii de restul mamiferelor cu aprox. 800.000 ani în urmă. A doua tranziție a avut loc acum 10.000 -12.000 ani, odată cu inventarea agriculturii, care a transformat și concentrat energia solară în hrană (energie chimică). Trecerea de la căutarea itinerantă a hranei la producerea ei sedentară, cuplată cu domesticirea animalelor, a eliberat oamenii pentru alte activități decât subzistența și a condus la nașterea marilor culturi, societăților organizate și a conștiinței istorice. În această a doua perioadă, care s-a încheiat cu doar câteva secole în urmă, animalele din gospodării și populațiile umane mai mari furnizau și ele energie, sub forma puterii musculare. A treia tranziție energetică, de la combustibili biologici și puterea animală la combustibilii fosili, a creat lumea modernă de azi și prima civilizație globală adevărată. Revoluția industrială – emblema majoră a acestei tranziții – a fost revoluția cărbunilor, petrolului, gazelor naturale și a mașinilor care au folosit acești combustibili pentru a produce energie electrică, termică sau cinetică. În prezent, lumea se confruntă cu cea de-a patra tranziție energetică: o renunțare subită, în doar câteva decenii, la combustibilii fosili, și înlocuirea lor cu surse de energie care nu emit dioxid de carbon. Practic, se revendică o întoarcere în timpurile pre-industriale printr-o revenire la fluxurile de energie actuale ale soarelui, în locul celor istorice, care, cu milioane de ani în urmă, s-au materializat în depozite de cărbuni, petrol și gaze naturale. Durerile facerii A patra tranziție energetică se deosebește de primele trei în mai multe aspecte. 1. Istoric privind lucrurile, oamenii au tranzacționat, de regulă, surse de energie relativ slabe, cu densitate energetică (MJ/kg) sau densitate de putere (W/m^2) mici, pentru sursele care produceau mai multă energie per kg sau putere per metru pătrat (Fig. 1). De la lemne, paie, tufișuri, crengi rupte din copaci (densitate de putere sub 10 W/m^2), s-a trecut la cărbuni (densitate de putere între ~500 – 20.000 W/m^2) și, finalmente, la hidrocarburi (densitate de putere între ~100 – 35.000 W/m^2). Prin comparație, biocombustibilii tip etanol, pădurile, energia eoliană și cea solară sunt notorii pentru densitățile lor de putere mici și foarte mici (~ 2 – 100 W/m^2). Fig. 1. În trecut, oamenii au folosit surse de energie cu o densitate a puterii mai mare, care produc mai multă energie per unitatea de masă și necesită mai puțin teren pentru a o produce. Energiile regenerabile (verzi) au o densitate mai mică decât combustibilii fosili (bruni). Aceasta înseamnă că actuala mișcare către adoptarea pe scară planetară a energiilor regenerabile va crește considerabil amprenta producției de energie la nivel mondial (suprafețe de producție mai mari și densitate a puterii mai mică), împiedicând în același timp o expansiune a energiei nucleare. Actuala paradigmă, aflată pe frontispiciul tuturor mișcărilor ecologiste din ultima vreme, proclamă inversarea acestui trend istoric și întoarcerea la surse de energie slabe ca densitate, intermitente, nescalabile și scumpe fără subvenționări. De ce? Pentru că, în opinia ecologiștilor, asta ar fi soluția principală de control a emisiilor antropogene de CO2. Consecința majoră a proclamatei inversări de densitate energetică va fi obligativitatea alocării unor suprafețe de teren de 100 sau chiar de 1.000 ori mai mari pentru producția de energii regenerabile decât în prezent.i În articolul meu precedent, am exemplificat impacturile uriașe asupra agriculturii, biodiversității și calității mediului din SUA dacă cea de-a patra tranziție energetică va avea loc până în 2050: În locul celor 58.000 de turbine pe care le posedă acum, Statele Unite ar avea nevoie de aproximativ 14 milioane de turbine, fiecare cu o înălțime de 120 de metri și fiecare capabilă să genereze 1,8 megawați la capacitate maximă, când vântul suflă cu viteza corespunzătoare. Presupunând o suprafață ocupată de cel puțin 6 ha, acele turbine ar necesita aproximativ 910.000 km pătrați! Aceasta este mult peste dublul suprafeței Californiei – fără a include liniile de transmisie! Milioanele de elice ale turbinelor eoliene vor măcelări milioane de păsări răpitoare, alte păsări și lilieci, pe vaste întinderi ale Americii. Fabricarea acestor turbine eoliene ar necesita ceva de ordinul a 4 miliarde tone de oțel, cupru și aliaje pentru turnuri și turbine; 8 miliarde de tone de oțel și beton pentru fundații; 4 milioane tone de pământuri rare pentru motoare, magneți și alte componente; 1 miliard tone de materiale compozite pe bază de petrol pentru învelișurile și palele turbinelor; plus cantități masive de piatră și pietriș pentru milioane de kilometri de drumuri de acces la turbine. Conectarea parcurilor eoliene și a orașelor americane cu liniile de transmisie de înaltă tensiune ar necesita și ele mai multe materii prime și mai multe milioane de hectare. Toate aceste materii prime vor trebuie extrase din mine, prelucrate, topite, fabricate sub formă de produse finite și expediate în întreaga lume. Obținerea acestor materii prime va necesita extragerea a sute de miliarde tone de roci și concasarea a zeci de miliarde tone de minereu în sute de noi mine și cariere. Fiecare pas în acest întreg proces ar necesita cantități masive de combustibili fosili, deoarece turbinele eoliene și panourile solare nu pot opera echipamente de deplasare și săpare a minelor și nici nu produc constant căldură suficient de mare pentru a topi siliciu, fier, cupru, pământuri rare sau alte materiale.ii 2. Pentru aprecia mai bine dificultățile cu care se confruntă cea de-a patra tranziție energetică, voi folosi o analogie cu faimoasa observație făcută de Tolstoi în paragraful cu care se deschide Anna Karenina:iii . „Toate familiile fericite se aseamănă între ele. Fiecare familie nefericită, însă, este nefericită în felul ei”. Analogia se referă la viteza și ușurința aparentă cu care sunt implementate tranzițiile energetice în unele țări vs. tranzițiile complicate, prelungite și întârziate cu care se confruntă alte țări. Ambele situații sunt specifice și intrinsec legate de circumstanțe sociale, economice, ecologice și tehnice unice. În Olanda, giganticul zăcământ de gaze naturale Groningen, extins în nordul țării pe circa 900 km pătrați, a fost descoperit lângă Slochteren pe 22 iulie 1959, iar primul transport de gaze a avut loc în decembrie 1963. În scurtă vreme, gazele din Groningen au revoluționat balanța energetică a țării pentru că, după ce virtual toate industriile și locuințele s-au convertit la noua energie, au mai rămas resurse importante și pentru export. Olanda a devenit exemplul ideal al unei economii avansate care a tranziționat rapid la folosirea unei noi surse bogate de energie. Într-o altă categorie, se înscrie Kuwaitul, unde dezvoltarea industriei petroliere a început în 1934, când Kuwait Oil Company a primit concesiune de exploatare, împreună cu APOC (Anglo-Persian Oil Company, devenită mai târziu BP) și cu Gulf Oil. La vremea aceea, Kuwaitul era un protectorat britanic sărac, cu o suprafață mai mică decât jumătate din cea a Olandei, cu un singur oraș, cu o populație sub 100.000 locuitori, cei mai mulți nomazi. Exporturile tradiționale de perle, cai, mirodenii și cafea erau într-un declin pronunțat. Concesiunea de exploatare s-a semnat pe 23 decembrie 1934 și după patru ani, pe 23 februarie 1938, a fost descoperit un zăcământ uriaș de țiței, al-Burqān, al doilea din lume ca mărime după gigantul al-Ghawār din Arabia Saudită. În 1946, când și-a început exporturile, Kuwaitul producea circa 800.000 tone de petrol; după un an, 2,25 milioane tone; iar în 1965, cu o producție de 100 milioane tone, țara a depășit Arabia Saudită, devenind al patrulea producător mondial, în spatele SUA, URSS și Venezuela. Pentru Kuwait, tranziția energetică a însemnat avansarea, într-o singură generație, de la o societate premodernă, dependentă de importurile de lemn, mangal și kerosen, la o superputere petrolieră. Dar ritmul tranziției nu este același în cazul țărilor mari și bogate. Comparația între Olanda și Marea Britanie este grăitoare. Primele descoperiri de gaze naturale în sectorul britanic al Mării Nordului au fost făcute de BP în 1965. Dar, în ciuda intenselor lucrări de explorare și exploatare a zăcămintelor bogate și situate aproape de suprafață, Marea Britanie nu a putut nici măcar în 30 ani să obțină ceea ce Olanda a obținut într-un deceniu: cota de gaze naturale, folosite ca sursă primară de e..

copyright © 2024 mesagerul.ro