W 2013 r.
około 87% energii konsumowanej przez świat pochodziło z paliw kopalnych, proporcje, które – co zdumiewające – były takie same jak 10 lat wcześniej. Z grubsza te paliwa dzielą się na trzy kategorie według użycia: ropa naftowa używana głównie do transportu; gaz używany głównie do ogrzewania; i węgiel używany głównie do produkcji elektryczności.
W tym okresie ogólna konsumpcja paliw kopalnych wzrosła radykalnie, ale z zachęcającym trendem środowiskowym: zmniejszoną emisją dwutlenku węgla na wyprodukowaną jednostkę energii. Do dekarbonizacji systemu energii najbardziej przyczyniła się częściowa zamiana węgla na gaz w wytwarzaniu elektryczności.
Na poziomie globalnym odnawialne źródła energii, takie jak energia wiatrowa i słoneczna, niewiele przyczyniły się do spadku emisji dwutlenku węgla, a ich skromny wzrost zaledwie zrekompensował upadek zero-emisyjnej energii nuklearnej. (Muszę poinformować czytelników, że co prawda posiadam ziemię na północy Anglii, z której wydobywa się węgiel, niemniej opowiadam się za zastępowaniem węgla przez gaz.)
Argument, że paliwa kopalne wkrótce wyczerpią się, jest martwy, przynajmniej na dłuższy okres czasu. Załamanie się ceny ropy naftowej w ostatnich sześciu miesiącach jest wynikiem obfitości: a ta konsekwencją wysokich cen ropy w ostatnich latach, która stymulowała innowacje w szczelinowaniu hydraulicznym, sejsmologii i technologii informatycznej. USA – kraj najstarszych i najlepiej rozwiniętych pól węglowodorowych – znalazły się raz jeszcze, zaskakująco, na szczycie ligi produkującej energię, dorównując Arabii Saudyjskiej w produkcji ropy naftowej i Rosji w produkcji gazu.
Łupki zmieniły grę. Nawet jeśli obecne niskie ceny wyprą niektórych producentów mających wysokie koszty – na Morzu Północnym, w Kanadzie, Rosji, czy Iranie, jak także w Ameryce – gdy tylko ceny odbiją się, wkroczyć mogą amatorzy szczelinowania. Jak argumentował w zeszłym tygodniu Mark Hill z Allegro Development Corporation, szczelinowanie przeżywa obecnie własną wersję prawa Moore’a: szybki spadek kosztów i czasu, jakie zabiera wywiercenie odwiertu wraz z szybko rosnącą ilością węglowodorów, jakie mogą wydobyć.
A rewolucja łupkowa jeszcze nie jest globalna. Kiedy tak się stanie, ropa i gaz uwięzione w skałach dadzą światu obfite dostawy węglowodorów na dziesięciolecia, jeśli nie na stulecia. Czającym się za kulisami późniejszym przełomem technologicznym jest klatrat metanu, źródło gazu na dnie morskim, które ilością przekracza światowe zasoby węgla, ropy i gazu razem wzięte.
Ci więc, którzy przepowiadają rychłe wyczerpanie paliw kopalnych, powtarzają jedynie błędy komisji prezydenckiej USA, która w 1922 r. wydała opinię, że „produkcja gazu już zaczyna maleć. Produkcji ropy naftowej nie da się długo utrzymać na jej obecnym poziomie”. Prezydent Jimmy Cartera, podobnie zadeklarował w telewizji w 1977 r., że „do końca kolejnego dziesięciolecia zużyjemy znane rezerwy ropy naftowej na całym świecie”.
Twierdzenie, że paliwa kopalne są ograniczone, jest mało płodne. Ocean Atlantycki jest ograniczony, ale nie znaczy to, że ryzykujesz wpadnięcie na Francję, jeśli wypływasz z portu w Maine. Jest ironiczną prawdą, że żaden zasób nieodnawialny nigdy się nie wyczerpał, podczas gdy zasoby odnawialne – wieloryby, dorsz, lasy, gołębie wędrowne – często to robiły.
Drugim argumentem na rzecz rezygnacji z paliw kopalnych jest to, że nowi rywale wkrótce wyprą je z rynku przez niższe ceny. To się jednak nie dzieje. Przez długi czas wielką nadzieją była energia jądrowa, ale nawet jeśli w ciągu najbliższych kilku lat powróci pęd do budowania nowych elektrowni jądrowych, większość po prostu zastąpi stare, które mają być zamknięte. Udział energii jądrowej w światowej konsumpcji spadł z 6% w 2003 r. do 4% dzisiaj. Według Energy Information Administration przewiduje się, że wzrośnie do 6,7% do roku 2035.
Problemem energii jądrowej jest koszt. Spełnienie wymogów bezpieczeństwa stawianych przez środowiskowców, polityków i ciała nadzorujące wymagało dodania więcej betonu, stali i rur, a jeszcze więcej dodatkowych prawników, papierków i czasu. Zamieniło to elektrownie jądrowe w olbrzymie i przeciągające się w budowie pożeracze pieniędzy, bez żadnej konkurencji lub eksperymentów w celu obniżenia kosztów. Energia jądrowa może obecnie konkurować z paliwami kopalnymi tylko wtedy, kiedy jest subsydiowana.
Jeśli chodzi o energię odnawialną, największym i najtańszym dostawcą są hydroelektrownie, ale mają najmniejszą zdolność ekspansji. Technologie, które wykorzystują energię przypływów i odpływów pozostają bardzo drogie i niepraktyczne, a większość ekspertów sądzi, że nie zmieni się to szybko. Energia geotermiczna jest obecnie pomniejszym graczem. A bioenergia – to jest drewno, etanol wyprodukowany z kukurydzy lub trzciny cukrowej, lub diesel robiony z oleju palmowego – okazały się katastrofą ekologiczną: powodują deforestację i podnoszą ceny żywności (co jest przyczyną pogłębienia biedy na świecie), a produkują więcej dwutlenku węgla na jednostkę energii nawet niż węgiel.
Energia wiatrowa, mimo olbrzymich pieniędzy publicznych wydanych na jej ekspansję, doczołgała się w 2013 r. do zaspokojenia 1% światowej konsumpcjienergii. Energia słoneczna, mimo całego szumu wokół niej, nie potrafiła nawet tego: jeśli zaokrąglimy do najbliższej całej liczby, wynosi 0% światowej konsumpcji energii.
Zarówno energia wiatrowa, jak słoneczna są całkowicie zależne od subsydiów dla takiej rentowności ekonomicznej, jaką mają. Na całym świecie subsydia dla energii odnawialnej wynoszą obecnie z grubsza 10 dolarów na gigadżul: te sumy konsumenci płacą producentom, więc przechodzą one od biednych do bogatych, często do właścicieli ziemskich (jestem właścicielem ziemskim i odmawiam przyjmowania bardzo intratnych ofert na wydzierżawienie ziemi pod farmy wiatraków i paneli słonecznych).
Prawdą jest, że niektóre kraje subsydiują paliwa kopalne, ale robią to za znacznie mniejszą cenę – przeciętna światowa wynosi około 1,20 dolara za gigadżul – i są to głównie subsydia dla konsumentów (nie dla producentów), a więc pomagają biednym, dla których koszt energii jest nieproporcjonalnie wysoką częścią wydatków.
Koszty energii odnawialnej maleją, szczególnie w wypadku energii słonecznej. Ale nawet gdyby panele słoneczne były darmowe, energia, jaką produkują nadal miałaby trudności konkurowania z paliwami kopalnymi – poza bardzo słonecznymi lokalizacjami – z powodu wyposażenia kapitałowego wymaganego do koncentrowania i dostawy energii. Nie mówiąc już nic o olbrzymich przestrzeniach ziemi, na których trzeba wybudować instalacje słoneczne i kosztach zatrzymania wystarczającej liczby konwencjonalnych generatorów, by zagwarantować dostawy w ciemny, zimny i bezwietrzny wieczór.
Dwa podstawowe problemy, przed jakimi stoi energia odnawialna, to że zajmuje zbyt dużo przestrzeni i produkuje zbyt mało energii. Popatrzmy na Solar Impulse, napędzany energią słoneczną samolot, który leci teraz wokół świata. Mimo olbrzymiego rozstawu skrzydeł (podobnego do 747), małej szybkości i częstych postojów, jedynym ładunkiem, jaki może przewieźć, są sami piloci. Jest to dobra metafora dla ograniczeń energii odnawialnych.
Przestawienie gospodarki USA wyłącznie na wiatr wymagałoby farm wiatrowych o powierzchni Teksasu, Kalifornii i Nowego Meksyku wziętych razem – wspieranych gazem w dni bezwietrzne. Przestawienie na drewno wymagałoby lasu pokrywającego dwie trzecie USA, nieustannie i ostro wycinanego.
John Constable, który będzie kierował nowym Instytutem Energii na University of Buckingham w Wielkiej Brytanii, wskazuje, że strużka energii, jaką ludziom udawało się wydobyć z wiatru, wody i drewna przed rewolucją przemysłową, niesłychanie ograniczała ludzki rozwój i postęp. Nieustanna harówka robotników rolnych dawała tak niewielką nadwyżkę energii w postaci żywności dla ludzi i zwierząt pociągowych, że akumulacja kapitału takiego jak maszyneria, był bolesna i powolna. Jeszcze pod koniec XVIII wieku ta pozbawiona energii gospodarka wystarczała do wzbogacenia codziennego życia tylko ułamka populacji.
Problemem jest tutaj nasz stary wróg: drugie prawo termodynamiki. Jak dobrze ilustruje pokój nastolatka, wszystko co pozostawiamy samemu sobie staje się mniej uporządkowane, bardziej chaotyczne, kierujące się ku „entropii” lub równowagi termodynamicznej. Odwrócenie tej tendencji i zrobienie czegoś złożonego, uporządkowanego i funkcjonalnego wymaga pracy. Wymaga energii.
Im więcej masz energii, tym bardziej skomplikowany, silny i złożony system możesz stworzyć. Tak samo jak ciała ludzkie wymagają energii, by były sprawne i funkcjonalne, tak energii wymagają społeczeństwa. W tym sensie paliwa kopalne były wyjątkowym postępem, ponieważ pozwoliły ludziom na tworzenie nadzwyczajnych wzorów uporządkowania i złożoności – maszyn i budynków – przy pomocy których polepszali swoje życie.
Wynikiem tego wielkiego dopływu energii jest to, co profesor historii ekonomii i filozofii, Deirdre McCloskey, nazywa Wielkim Wzbogaceniem. W przypadku USA nastąpił wzrost wartości dóbr i usług dostępnych dla przeciętnego Amerykanina od 1800 r. o z grubsza 9000%, a niemal wszystko to było zrobione, zasilane lub wprawiane w ruch przez paliwa kopalne.
Niemniej, ponad miliard ludzi na planecie nadal nie ma dostępu do elektryczności i do skoku cywilizacyjnego, jaki daje obfitość energii. Nie jest to dla nich tylko niewygoda: zanieczyszczenia powietrza w pomieszczeniach, spowodowane paleniem drewnem, zabijają cztery miliony ludzi rocznie. Następnym razem, kiedy ktoś na wiecu przeciwko paliwom kopalnym poucza cię o swojej trosce o los jej/jego wnuków, pokaż zdjęcie afrykańskiego dziecka umierającego dzisiaj z powodu wdychania gęstych oparów z dymiącego ognia.
Proszę także zauważyć jak bardzo paliwa kopalne przyczyniły się do zachowania zasobów naszej planety. Amerykański autor i orędownik paliw kopalnych, Alex Epstein, wskazuje w swojej tak niemodnej książce The Moral Case for Fossil Fuels, że użycie węgla powstrzymało tempo deforestacji Europy i Ameryki Północnej, a potem odwróciło ten trend. Zwrócenie się do ropy naftowej zatrzymało rzeź wielorybów i fok dla ich tłuszczu. Nawozy produkowane z gazu zmniejszyły o połowę areał ziemi potrzebny do wyprodukowania danej ilości żywności, karmiąc w ten sposób rosnącą populację, a równocześnie oszczędzając ziemi dla dzikiej natury.
Trzeba mieć bardzo dobry powód, by odrzucić te olbrzymie korzyści ekonomiczne, środowiskowe i moralne. Najczęściej przywoływanym dzisiaj powodem jest to, że niszczymy klimat planety. Ale czy naprawdę to robimy?
Chociaż świat z pewnością ogrzał się od XIX wieku, tempo ocieplenia jest powolne i nieregularne. Nie było wzrostu częstotliwości ani surowości burz i susz, ani też przyspieszenia podnoszenia się poziomu mórz. Arktyczny lód morski zmniejszył się, ale antarktyczny wzrósł. Równocześnie naukowcy zgadzają się, że dodatkowy dwutlenek węgla w powietrzu przyczynił się do poprawy plonów i wzrostu o z grubsza 14% ilości całej wegetacji zielonej na planecie od 1980 r.
To, że emisje dwutlenku węgla powodują ocieplenie, nie jest nową ideą. W 1938 r. brytyjski naukowiec, Guy Callender, uważał, że już wykrywa ocieplenie wynikające z emisji dwutlenku węgla. Sądził jednak, że to „prawdopodobnie okaże się korzystne dla ludzkości” dzięki przesunięciu na północ klimatu, w którym uprawy są możliwe.
Dopiero w latach 1970. i 1980. naukowcy zaczęli mówić, że łagodne ocieplenie spodziewane jako bezpośredni rezultat spalania paliw kopalnych – o z grubsza 1 stopień Celsjusza na podwojenie koncentracji dwutlenku węgla w atmosferze – może być niezmiernie wzmocnione przez opary wodne i dać niebezpieczne ocieplenie dwóch do czterech stopni na stulecie lub więcej. To założenie „sprzężenia zwrotnego” wysokiej “czułości” znajduje się we wszystkich praktycznie modelach matematycznych używanych do dnia dzisiejszego przez Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC).
Niemniej jest coraz bardziej możliwe, że jest to błędne. Jak napisał Patrick Michaels z libertariańskiego Cato Institute, od 2000 r. 14 recenzowanych przez specjalistów prac opublikowanych przez 42 autorów, z których wielu jest kluczowymi autorami raportów IPCC, doszło do wniosku, że czułość klimatu jest niska ponieważ sprzężenie zwrotne netto jest skromne. Dochodzą do takiego wniosku w oparciu o obserwacje zmian temperatury, chłonięcia ciepła przez oceany i równowagi między emisjami ocieplającymi i ochładzającymi (głównie aerosoli siarczanu). Przeciętnie stwierdzają, że czułość jest o 40% niższa niż ta, na której opierają się modele IPCC.
Jeśli te wnioski są słuszne, wyjaśniają one, dlaczego powierzchnia Ziemi nie ociepliła się nawet w przybliżeniu tak szybko, jak przewidywano przez ostatnich 35 lat, kiedy to mimo poziomów dwutlenku węgla rosnących szybciej niż się spodziewano, tempo ocieplenia nigdy nie osiągnęło nawet dwóch dziesiątych stopnia na dziesięć lat, a zwolniło właściwie do zera przez ostatnich 15 do 20 lat. Jest to jeden z powodów, dla którego raport IPCC nie podał „najlepszego oszacowania” czułości i dlaczego obniżył oszacowanie krótkoterminowego ocieplenia.
Większość klimatologów jest niechętna porzuceniu tych model i zajmuje stanowisko, że obecna „przerwa” jedynie opóźnia szybkie ocieplenie. Punkt zwrotny gwałtownego ocieplenia może być za rogiem, mimo że powinno było pokazać się już teraz. Byłoby więc mądrze zrobić coś dla obcięcia naszych emisji, jak długo to coś nie szkodzi biednym i tym, którzy walczą, by osiągnąć nowoczesny standard życia.
Powinniśmy zachęcać przechodzenie z węgla na gaz w wytwarzaniu elektryczności, dostarczać bodźców dla zwiększania wydajności energii, przywrócić energię jądrową i rozwijać energię słoneczną oraz magazynowanie elektryczności. Powinniśmy także inwestować w badania sposobów absorbowania dwutlenku węgla z powietrza przez nawożenie oceanów, przechwytywanie i magazynowanie go. Te wszystkie posunięcia mają sens. I istnieją powody, by promować badania nad znalezieniem nowych źródeł energii.
Jedyną rzeczą, która nie będzie działać, jest ta, przy której upiera się ruch środowiskowców: subsydiowanie bogatych, by budować projekty energii odnawialnej o niskiej wydajności, kapitałochłonne i pożerające ziemię, mówiąc równocześnie biednym, by pożegnali się z marzeniem o większej zamożności opartej na paliwach kopalnych.
Tekst ukazał się pierwotnie w Wall Street Journal
The Rational Optimist, 22 marca 2015
Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska
