Η ενέργεια είναι ο πραγματικός λόγος που ο άνθρωπος έγινε το κυρίαρχο είδος - Πως φτάσαμε από την ηλιακή ενέργεια στα ορυκτά καύσιμα και πλέον πρέπει να επιστρέψουμε.

Από την εποχή των πρώτων ανθρώπων που έτριβαν κλαδιά για να ανάψουν φωτιά μέχρι τα ορυκτά καύσιμα που ώθησαν τη βιομηχνική επανάσταση, η ενέργεια έπαιξε ένα κεντρικό ρόλο στην ανάπτυξή μας ως είδος. Εντούτοις, ο τρόπος που ενεργοδοτούμε την κοινωνία μας δημιούργησε και τη μεγαλύτερη πρόκληση που αντιμετωπίζει η ανθρωπότητα, μια πρόκληση που για να λύσουμε, θα χρειαστεί όλη η εφευρετικότητά μας.

Η ενέργεια είναι το κλειδί για την παγκόσμια κυριαρχία του ανθρώπου.

Όχι μόνο τα αεροπορικά καύσιμα που μας επιτρέπουν να διασχίζουμε ολόκληρες ηπείρους σε μερικές ώρες ή οι βόμβες που μπορούν να καταστρέψουν ολόκληρες πόλεις, αλλά τα τεράστια ποσά ενέργειας που καταναλώνουμε καθημερινά.

Αναλογιστείτε το εξής: Ένας άνθρωπος εν στάσει απαιτεί περίπου την ίδια ποσότητα ενέργειας όσο μια λάμπα πυράκτωσης για να διατηρήσει το μεταβολισμό του - περίπου 90 βατ (τζαουλ ανά δευτερόλεπτο).

Παρόλα αυτά, ο μέσος άνθρωπος σε μια ανεπτυγμένη χώρα καταναλώνει 100 φορές περισσότερη ενέργεια αν προσθέσουμε αυτή που χρειάζεται για τη μετακίνηση, για το χτίσιμο και τη θέρμανση των κατοικιών, την καλλιέργεια της τροφής και όλα τα άλλα πράγματα που κάνει το είδος μας.

Ο μέσος Αμερικανός, για παράδειγμα, καταναλώνει περίπου 10.000 βατ.

Η διαφορά αυτή εξηγεί πολλά για εμάς - τη βιολογία, τον πολιτισμό και τον απίστευτα άφθονο τρόπο ζωής μας σε σύγκριση με άλλα ζώα. Διότι σε αντίθεση με οποιοδήποτε άλλο πλάσμα στη Γη, οι άνθρωποι κάνουμε πολλά περισσότερα με την ενέργεια πέραν του ίδιου του μεταβολισμού μας.

Είμαστε ένα πλάσμα φωτιάς.

Η ξεχωριστή σχέση της ανθρωπότητας με την ενέργεια ξεκίνησε εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια πριν με την ανακάλυψη της φωτιάς. Η φωτιά έκανε πολλά περισσότερα πέραν του να μας κρατάει ζεστούς, να μας προστατεύει από τα θηρία και να μας προσφέρει ένα νέο εργαλείο κυνηγιού.

Αρκετοί ανθρωπολόγοι θεωρούν ότι η φωτιά άλλαξε τη βιολογία μας.

"Οτιδήποτε επιτρέπει σε ένα οργανισμό να αποκτά ενέργεια πιο αποδοτικά πρόκειται να έχει τεράστιες επιδράσεις στην εξελικτική τροχιά αυτού του οργανισμού", εξηγεί η καθηγήτρια Ρέιτσελ Κάρμοντι του Χάρβαντ.

Η ίδια θεωρεί ότι η αποφασιστική εξέλιξη ήταν το μαγείρεμα, καθώς μεταμορφώνει την ενέργεια που είναι διαθέσιμη από την τροφή.

Οι υδατάνθρακες, οι πρωτεΐνες και τα λιπίδια που θρέφουν το σώμα μας διαχωρίζονται και εκτείθενται όταν θερμαίνονται. Αυτό επιτρέπει στα πεπτικά ένζυμα να κάνουν τη δουλειά τους πιο αποδοτικά, εξάγοντας περισσότερες θερμίδες πιο γρήγορα σε σχέση με το ωμό φαγητό. Σκεφτείτε το σαν να "προ-χωνεύουμε" την τροφή.

Η Κάρμοντι και οι συνάφελφοί της πιστεύουν ότι η παραπάνω ενέργεια που μας πρόσφερε αξιόπιστα μας επέτρεψε να εξελίξουμε το λεπτό έντερο και το σχετικά ενεργοβόρο εγκέφαλό μας που μας διαφοροποιεί από τα πρωτεύοντα ξαδέρφια μας.

Και καθώς ο εγκέφαλός μας άρχισε να αναπτύσσεται, δημιούργησε μια διαδικασία θετικής ανατροφοδότησης.

Καθώς προστίθενται νευρώνες στον εγκέφαλο του θηλαστικού, η νοημοσύνη αυξάνεται εκθετικά, δηλώνει η Σουζάνα Χερκουλάνο-Χουζέλ, νευροεπιστήμονας του πανεπιστημίου Βάντερμπιλτ.

Με εξυπνότερο μυαλό γίναμε καλύτεροι κυνηγοί και συλλέκτες. Παράλληλα, ανακαλύψαμε περισσότερους τρόπους να επεξεργαζόμαστε τις θερμίδες της τροφής μας - χτυπώντας τη με πέτρες, κάνοντάς τη σκόνη ή αφήνοντάς τη να μουλιάσει - ή βεβαίως ψήνοντάς τη πάνω στη φωτιά.

Με τον τρόπο αυτό αυξήσαμε περαιτέρω την προμήθεια ενέργειας προς το σώμα μας.

Αυτό μας επέτρεψε να εξελίξουμε ακόμα πιο έξυπνους εγκεφάλους και ο κύκλος αυτός κατέστησε τα μυαλά μας κορυφαία.

Μέσα σε εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια, το κλίμα άλλαζε διαρκώς, καθώς οι παγετώνες ανέβαιναν και κατέβαιναν στο βόρειο ημισφαίριο.

Η τελευταία εποχή των παγετώνων έληξε περίπου 12.000 χρόνια πριν. Η παγκόσμια θερμοκρασία αυξήθηκε ραγδαία και έπειτα σταθεροποιήθηκε και η ανθρωπότητα προχώρησε στην επόμενη ενεργειακή της μεταμόρφωση.

Ήταν μια επανάσταση που θα οδηγούσε σε μια άνευ προηγουμένου τεχνολογική αλλαγή.

"Μέσα σε 2.000 χρόνια σε όλο το κόσμο, στην Κίνα, στην εγγύς Ανατολή, στη Ν. Αμερική, στη Μεσοαμερική, υπήρξαν άνθρωποι με εξημερωμένες καλλιέργειες", δηλώνει ο Δρ. Ρόμπερτ Μπέτινγκερ του πανεπιστημίου California Davis.

Η καλλιέργεια ήταν σχεδόν αδύνατη κατά τη διάρκεια της εποχής των παγετώνων, όπως θεωρεί, αλλά το νέο θερμότερο κλίμα σε συνδυασμό με την αύξηση του επιπέδου CO2 ήταν πολύ ωφέλιμο για τα φυτά.

Ο πίθηκος-μάγειρας έγινε και πίθηκος-καλλιεργητής.

Χρειάστηκαν τεράστιες επενδύσεις ανθρώπινης ενέργειας υπό τη μορφή σκληρής χειρονακτικής εργασίας, όμως σε αντάλλαγμα οι πρόγονοί μας έλαβαν μια πιο άφθονη και αξιόπιστη προμήθεια τροφής.

Σκεφτείτε για μια στιγμή τι ακριβώς κάνετε όταν καλλιεργείτε.

Τα χωράφια λειτουργούν σαν ένα είδος φωτοβολταϊκού πάρκου, αλλά αντί για ηλεκτρισμό, μετατρέπουν τις ακτίνες του ηλίου σε πακέτα εύπεπτης χημικής ενέργειας.

Πάνω από όλα, υπήρχαν τα σιτηρά, σπόροι όπως το σιτάρι, το καλαμπόκι και το ρύζι, που λειτούργησαν ως ένα είδος αποθηκεύσιμου ενεργειακού χρήματος.

Μπορείς να τα φυλάξεις σε μια αποθήκη για να τα καταναλώσεις τους χειμερινούς μήνες ή μπορείς να τα εμπορευτείς με άλλους ή να επενδύσεις για την επόμενη σοδειά.

Επίσης μπορείς να παχύνεις τα ζώα που θα μετατρέψουν την ενέργεια αυτή σε κρέας, γαλακτοκομικά ή ενέργεια για όργωμα.

Καθώς περνούσαν οι αιώνες, τα ζώα και τα φυτά εξημερώθηκαν σε διάφορες περιοχές και ενώθηκαν σε ένα είδος γεωργικού πακέτου, αναφέρει η Μελίντα Ζέντερ, αρχαιολόγος που μελετά την ανάπτυξη της γεωργίας στο ινστιτούτο Σμιθσόνιαν.

Οι καρποί έθρεψαν τα ζώα. Τα ζώα δούλεψαν στα χωράφια. Τα κόπρανά τους έθρεψαν τους καρπούς. Και όπως λέει η Δρ. Ζέγκερ, από κοινού παρείχαν μια πιο αξιόπιστη και άφθονη πηγή τροφής.

Περισσότερη τροφή σημαίνει περισσότερους ανθρώπους που έπειτα θα επεκτείνονταν σε νέες περιοχές και θα ανέπτυσσαν νέες τεχνολογίες για παραγωγή ακόμα περισσότερης τροφής.

Ήταν ακόμη ένας ανατροφοδοτούμενος κύκλος, αλλά αυτή τη φορά τροφοδοτήθηκε με ηλιακή ενέργεια μέσω της γεωργίας. Η παραπανήσια ενέργεια σήμαινε ότι μπορούσαμε να υποστηρίξουμε μεγαλύτερους πληθυσμούς και δεν χρειαζόταν να είναι όλοι αγρότες.

Οι άνθρωποι μπορούσαν να ειδικευτούν στην κατασκευή εργαλείων, το χτίσιμο, τα μέταλλα και στις ανθρώπινες σχέσεις. Οι κοινότητες των κυνηγών-συλλεκτών μοιράζονταν τους πόρους τους αρκετά δίκαια. Αντιθέτως, στις αγροτικές κοινότητες μπορούσαν να αναπτυχθούν βαθιές ανισότητες.

Εκείνοι που εργάζονταν πολλές ώρες στα χωράφια θα ήθελαν φυσικά να συσσωρεύσουν σιτηρά. Και εκείνοι με τα μεταλλικά όπλα θα ήθελαν ένα μερίδιο από αυτά τα σιτηρά με τη μορφή των φόρων.

Πράγματι, για χιλιάδες χρόνια το επίπεδο διαβίωσης για τους περισσότερους ανθρώπους στη Γη δεν βελτιώθηκε σημαντικά παρά τα οφέλη της γεωργίας.

"Οι κοινότητες κυνηγών-συλλεκτών ήταν η πρώτη κοινωνία αφθονίας", τονίζει η Κλερ Ουόλτον, αρχαιολόγος του Butser Ancient Farm. "Περνούσαν περίπου 20 ώρες την εβδομάδα κάνοντας αυτό που θα λέγαμε κανονική δουλειά".

Αντιθέτως, ένας αγρότης της νεολιθικής εποχής, της εποχής του σιδήρου ή των Σαξόνων, θα δούλευε τουλάχιστον τις διπλάσιες ώρες, εκτιμά. Μονάχα οι βασιλείς και οι ευγενείς ζούσαν με ένα άφθονο και άνετο τρόπο ζωής που απολαμβάνουμε εν πολλοίς σήμερα.

Χρειάστηκε μια εκρηκτική στροφή στην χρήση ενέργειας για να επιτευχθεί αυτό, τροφοδοτούμενη από τα ορυκτά καύσιμα.

Τον 18ο αιώνα οι ολοένα και πιο πολυπληθείς κοινωνίες άρχισαν να αγγίζουν τα όρια της ενέργειας που μπορούσε να δώσει ο ήλιος. Έφτασαν σε ένα "μαλθουσιανό" ξεκαθάρισμα. Πως θα μπορούσαμε να καλλιεργήσουμε τροφή αρκετά γρήγορα για να ταΐσουμε τόσο κόσμο; Ή να παράγουμε αρκετή ξυλεία για όλα τα σπίτια και τα πλοία μας και κάρβουνο για τα μεταλλικά μας εργαλεία;

Έτσι αρχίσαμε να στρεφόμαστε σε μια μαύρη πέτρα που μπορούσαμε να εξορύξουμε και να κάψουμε σε σχεδόν ατελείωτες ποσότητες.

Ο άνθρακας περιέχει την ηλιακή ενέργεια που συνέλλεξαν μέσα σε εκατομμύρια χρόνια τα απολιθωμένα δάση. Τον 20ο αιώνα, ακόμα πιο πλούσιες αποθήκες φωτοσυνθετικής ενέργειας - το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο - θα διαδέχονταν τον άνθρακα. Και μαζί τους θα γίνονταν εφικτές πολλές νέες δραστηριότητες.

Τα ορυκτά κάυσιμα δεν ήταν μόνο άφθονα, αλλά παρείχαν ολοένα και καλύτερες πηγές ενέργειας απελευθερώνοντάς μας από την εξάρτηση από τα ζώα.

Πρώτα ήρθαν οι ατμομηχανές που μετέτρεπαν τη θερμότητα του άνθρακα σε κίνηση. Έπειτα, ο κινητήρας εσωτερικής καύσης. Έπειτα οι αεριοστρόβιλοι.

"Ένα άλογο μπορεί να σου δώσει μονάχα έναν ίππο ισχύος", εξηγεί ο Πωλ Γουάρντ, περιβαλλοντικός ιστορικός του Κέμπριτζ.

"Πλέον διαθέτουμε βιομηχανικές μηχανές με δεκάδες χιλιάδες ίππους ισχύος και στο απώτερο όριο τον κινητήρα του Κρόνου-5: 160 εκατομμύρια ίππους για να εκτοξευτείς από την επιφάνεια της Γης".

Τα ορυκτά καύσιμα τροφοδοτούν περισσότερα πράγματα πέραν των οχημάτων. Το 5% της παγκόσμιας προμήθειας φυσικού αερίου χρησιμοποιείται για τα λιπάσματα με βάση την αμμωνία δίχως τα οποία περίπου ο μισός πληθυσμός θα λιμοκτονούσε.

Η μετατροπή του σιδήρου σε χάλυβα απαιτεί το 13% της παγκόσμιας παραγωγής άνθρακα.

Το 8% των παγκοσμίων εκπομπών CO2 προέρχεται από το σκυρόδεμα.

Όμως η καύση των ορυκτών καυσίμων είχε μια τρομερή επίδραση στο επίπεδο διαβίωσης.

Από την εποχή της βιομηχανικής επανάστασης γίναμε ψηλότεροι και υγιέστεροι, το προσδόκιμο ζωής αυξήθηκε δραστικά και στον ανεπτυγμένο κόσμο ζούμε 30-40 φορές καλύτερα. Όλα αυτά χάρη στην ενεργειακή επανάσταση των ορυκτών καυσίμων, σημειώνει ο Βάκλαβ Σμιλ του πανεπιστημίου Μανιτόμπα, ένας αναγνωρισμένος ειδικός στο ρόλο που έχει η ενέργεια στις κοινωνίες μας.

"Δίχως τα ορυκτά καύσιμα, δεν υπάρχει μαζική μεταφορά, πτήση, πλεόνασμα τροφής, ούτε κινητά made in China που μεταφέρονται στο Σαουθάμπτον μέσω τεράστιων πλοίων με 20.000 εμπορευματοκιβώτια. Όλα αυτά οφείλονται στα ορυκτά καύσιμα", τονίζει.

Ζούμε σε μια κοινωνία ορυκτών καυσίμων, προσθέτει ο Σμιλ.

Όμως, ενώ μας γλίτωσαν από τη σκληρή αγροτική εργασία και δημιούργησαν την παγκόσμια οικονομία και το υψηλό επίπεδο διαβίωσης που απολαμβάνουμε, πλέον η καταστροφική κλιματική αλλαγή που προκαλούν απειλεί να εκτροχιάσει αυτή την κοινωνία.

Μόλις δύο αιώνες πριν, αγγίξαμε τα όρια της γεωργίας, όμως τώρα η παγκόσμια θέρμανση επιβάλει όρια στο τι μπορούν να κάνουν με ασφάλεια ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το αέριο.

Αυτό δημιούργησε τη μεγαλύτερη πρόκληση που αντιμετώπισε ποτέ η ανθρώπινη κοινωνία - το να επιστρέψουμε στη μαζική χρήση ηλιακής ενέργειας για να καλύψουμε τις τεράστιες ενεργειακές ανάγκες 8 δις. ανθρώπων.

Πιστεύω ότι είναι εφικτό. Ακούστε περισσότερα στη ραδιοφωνική εκπομπή "A Pyrotechnic History of Humanity" του BBC για να δείτε το γιατί.

(των Τζάστιν Ρόουλατ και Λώρενς Νάιτ, BBC)

 

 

 

22 Απριλίου 2021

energypress