„Asta este apa…” De ce energia este cea mai mare provocare a secolului acestuia (opinie)

În timp ce înoată unul lângă celălalt, doi pești tineri se întâlnesc cu un pește bătrân care înota în direcția opusă. Acesta le dă binețe și le zice: ,,’Neața, băieți! Cum e apa?” Cei doi pești tineri înoată mai departe şi în cele din urmă unul dintre ei îl privește pe celălalt şi-l întreabă: „Ce-i aia apă?“

Romancierul David Foster Wallace și-a început discursul său la ceremonia de absolvire de la Colegiul Kenyon în 2005 cu această povestioară. După care le-a explicat absolvenților: Nu trebuie să vă faceți griji, nu am de gând să mă erijez într-un bătrân și înțelept pește care să vă explice vouă, tinerilor pești, ce este apa.

Pentru Wallace, unele lucruri sunt atât de familiare, atât de integrate în percepția noastră despre lumea înconjurătoare încât nu le mai sesizăm prezența. Se regăsesc topite în experiența noastră, pătrund în simțurile noastre și devin parte integrantă a ceea ce am putea numi condițiile fundamentale ale vieții.[1]

Dar pentru noi ceilalți, fără veleități de romancieri – Ce este apa?

Într-un comentariu din 2016 am introdus o analogie, cu accente metafizice, pentru povestioara apei:

Universul nostru este ceea ce este pentru că noi suntem în el. Să ne imaginăm un banc de pești inteligenți care, într-o bună zi, încep să se întrebe de ce lumea lor este complet umplută cu apă. Mulți dintre pești, teoreticienii, speră să dovedească că întregul cosmos este obligatoriu umplut cu apă. Ani la rând, ei își pun mințile la contribuție să rezolve problema, dar, după cât se pare, nu vor ajunge niciodată să afle răspunsul. Apoi, un grup de pești „de uscat” postulează că poate se păcălesc singuri. Poate că există, sugerează ei, multe alte lumi, unele complet umplute cu apă, unele complet uscate și oricare alte lumi între primele două.

Unii pești au acceptat, cu rețineri, această explicație. Unii s-au simțit ușurați. Unii s-au simțit ca și cum toate meditațiile lor de-o viață întreagă nu mai valorează nici cât o ceapă degerată. Iar unii s-au simțit foarte îngrijorați. Pentru că nu mai există nicio o cale de a demonstra conjectura inițială.

Și totuși…asta este apa?!

Să considerăm încă o analogie.

Pentru pești, apa constituie elementul fundamental fără de care nu pot trăi, dar pe care ei îl ignoră cu voioșie în favoarea celor patru f ai vieții: feeding, fighting, fleeing și fu.king (hrană, luptă, fugă și sex). Doar dacă apa se schimbă brusc, peștii vor ieși din indiferență și vor reacționa.

În cazul speciei umane, energia este precum apa pentru pești – cheia înțelegerii existenței, evoluției și supraviețuirii.  Apele lumii pot fi foarte diferite, dar toate sunt parte ale aceluiași ocean planetar. Noi înotăm în bancuri diferite, dar suntem pești în același ocean de energie.

Energia este cea mai importantă calitate a universului pentru că ea dă viață materiei și definește întreaga istorie umană. Energia guvernează și controlează evoluțiile societăților și civilizațiilor umane. De fiecare dată când apare o expansiune a capacităților noastre de utilizare a energiei, cum ar fi agricultura, păstoritul, sau revoluția industrială, suntem capabili să adăugăm mai multă complexitate civilizațiilor noastre.

Procesele vieții sunt energofage: avem nevoie de energie pentru a crește (reproducerea ADN-ului și sinteza proteinelor necesită energie) și a rămâne vii (viața consumă energie pentru menținerea unui mediu în interiorul celulei diferit de cel din exterior). Din punct de vedere evoluționist, toate organismele vii, inclusiv oamenii, sunt într-o luptă permanentă pentru supraviețuire și perpetuare, având nevoie de un buget energetic excedentar pentru a-și plăti toate facturile biologice exorbitante.

Pentru oameni, prima utilizare deliberată a energiei a fost focul. Deși diverse surse de foc naturale au fost disponibile pentru toate viețuitoarele de-a lungul timpului,  oamenii au inovat folosirea focului în scopuri energetice. Focul le-a permis să ardă un organism (lemn) pentru a elibera energia stocată în altul (energia chimică din hrană). Lemnul este energie solară stocată dens care poate fi eliberată prin oxidare (ardere) în foc. Oamenii au inovat utilizarea energiei lemnului pentru a se încălzi, a ține departe predătorii și, cel mai important, pentru gătit.

Gătitul este un proces anterior digestiei hranei în care energia externă a focului este folosită pentru a ne salva de acțiuni energofage, precum mestecatul, sintetizarea acizilor stomacali, activitatea bacteriilor intestinale, care altfel ar consuma mai multă energie și timp. Spre deosebire de celelalte viețuitoare, specia noastră are nevoie de extra-energia eliberată prin gătit pentru că noi avem un organ foarte energofag: creierul.

Creierul uman consumă o cantitate incredibilă de energie. În stare de repaus, creierul folosește la fel de multă energie cât toți mușchii noștri la un loc. Concret, 1 gram de materie cenușie consumă de 20 ori mai multă energie decât 1 gram de țesut muscular.

Gătitul, afirmă Muthukrishna, ne-a salvat de la a mai sta la un loc cu gorilele, mestecând plante toată ziua sau de la a avea nevoie de stomacuri cu patru camere, precum vacile care mănâncă iarbă. Ne-am redus dimensiunea intestinelor și am pierdut o mulțime de mușchi, economisind astfel multă energie. Am folosit această energie suplimentară pentru a alimenta un creier mai mare. Ce am făcut cu acel creier mai mare? Am învățat lucruri mai utile, inclusiv cum să vânăm animale mai mari, cu un EROI mai ridicat.[2]

Vreți să estimați rolul energiei în economisirea timpului dumneavoastră?  Urmându-l pe R. Buckminster Fuller, vă propun următorul experiment: Imaginați-vă că toate activitățile mașinilor care vă înconjoară ar fi executate cu muncă animală sau umană. Cum ar fi viața noastră astăzi? Ca exemplu, una din mașinile pe care le conduc are un motor pe benzină de 272 cai-putere (HP). Imaginați-vă acum că ar fi vorba de cai reali. Acei 272 cai nu ar putea să lucreze timp îndelungat fără mari cantități de hrană, apă și odihnă. Benzina dintr-un rezervor plin al mașinii mele reprezintă munca a 32 bărbați timp de o lună. Transporturile bazate pe HP în loc de cai reali înseamnă economii substanțiale de timp – minute în loc de ore, ore în loc de zile, zile în loc de luni ș.a.m.d. „Ocolul pământului în 80 zile”, publicat în 1873, a rămas doar un titlu melancolic.

Traiectoria existenței umane a fost marcată de perioade de abundență energetică, care au dat naștere unor cooperări mai intense, unor idei noi și unor instituții noi, și de perioade de penurie energetică, care au condus la o competiție și un conflict sporite.

Descoperirea combustibililor fosili a eliberat cantități uriașe de surplus de energie, impulsionând revoluția industrială și creând lumea modernă. Combustibilii fosili sunt bateriile naturale care stochează dens imense cantități de energie solară. Cărbunele reprezintă milioane de ani de lumină solară înmagazinată dens sub formă de material vegetal (turbă) transformat în rocă neagră, de două ori mai densă din punct de vedere energetic decât lemnul, care reprezintă doar surplusul de energie al copacilor pe parcursul vieții lor. Petrolul și gazele naturale reprezintă milioane de ani de lumină solară dens stocată sub formă de alge și zooplancton, metamorfozate în petrol și gaze naturale. Căldura geotermică și presiunea litostatică le-au convertit în baterii dense, transportabile.

Întreaga civilizație în care trăim și de care ne bucurăm a fost construită pe cinci piloni fundamentali: oțel, ciment, îngrășăminte agricole, mase plastice și medicamente. După cum remarca profesorul Vaclav Smil, jumătate din planetă – aproape 4 miliarde de oameni – nu ar fi existat fără îngrășămintele sintetice pe bază de amoniac, care au condus la Revoluția Verde în agricultură, o a doua revoluție agricolă după ce prima, de acum 12.000 de ani, a condus la nașterea civilizației actuale.[3]

Toți acești piloni ai civilizației actuale au fost produși și continuă să fie produși din petrol și gaze, nu din frunze de bambus, mori de vânt sau panouri fotovoltaice. A nu se uita.

De la lemne, paie, tufișuri, crengi rupte din copaci (densitate de putere sub 10 W/m²),  s-a trecut la cărbuni (densitate de putere între ~500 – 20.000 W/m²) și, finalmente, la hidrocarburi (densitate de putere între ~100 – 35.000 W/m²). 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/m²). Pe bună dreptate, ultimele exemple reprezintă energii diluate și intermitente.[4]

Abundența energetică a fost, este și va fi esențială pentru dezvoltarea și evoluția societăților umane. Ceea ce s-a întâmplat după debutul și de-a lungul revoluției industriale, susținute de combustibilii fosili, reprezintă o dovadă non-echivocă a importanței unui „ocean” energetic planetar al cărui nivel a fost și este în continuă creștere.

Există însă semne că această perioadă de abundență energetică se apropie de sfârșit. Înlocuirea bruscă sau cât mai rapidă a surselor energetice de mare densitate (combustibili fosili și nucleari) cu altele mult mai diluate și instabile (soare, vânt),  sub sloganuri „verzi” de tipul „Să salvăm planeta!”, afectează atât societățile WEIRD (Western, Educated, Industrial, Rich Democracies), cât și pe cele sub-dezvoltate sau în curs de dezvoltare. Asistăm la lupte economice, deziluzii politice, instabilitate globală, conflicte armate.

Nu întâmplător, Michael Muthukrishna (op. cit.) consideră existența a trei legi care guvernează viața și societățile umane. Prima, și cea mai importantă , este legea energiei, urmată de legea inovației și legea cooperării. Importanța fundamentală a primei legi derivă din faptul că noi am obținut un control fără precedent al energiei, datorită căruia ne bucurăm de o viață care ar stârni invidia chiar și a celui mai bogat rege de acum câteva secole: locuim într-o casă cu aer condiționat, conducem sau zburăm spre alte locuri, putem citi aceste rânduri pe o tabletă, telefon inteligent sau laptop, vizionăm la cinema sau la TV spectacole sau știri de pe tot globul etc. Desigur, monarhii aveau la dispoziție energie produsă de arderea lemnelor, mușchii animalelor și a oamenilor. Ceea ce avem noi la dispoziție este densitatea energiei stocate în diverse surse, disponibilitatea și abundența acestor surse, inteligența și eficiența găsirii acestor surse în diverse locuri (recitiți motto-ul). Desigur, după debutul revoluției industriale și triumful revoluției argilelor, energia combustiilor fosili – abundentă, ieftină, fără intermitențe, responsabilă pentru majoritatea realizărilor din ultimele două secole – a intrat în fundalul vieții cotidiene, devenind ca apa peștilor.

Muthukrishna mai crede că polarizarea politică și precaritatea democrațiilor liberale occidentale reflectă viitoarea eră a penuriei de energie, pe care o consideră ca fiind cea mai mare amenințare la adresa cooperării pe scară largă și, în consecință, a păcii mondiale. Energia este una dintre crizele majore ale timpului nostru, iar preocupările cu privire la securitatea surselor naționale de energie și a costurilor producției de energie au crescut impresionant în lumea occidentală după invadarea pe scară largă a Ucrainei. Cea mai bună cale de ieșire din aceste crize energetice iminente este deblocarea unor noi surse de energie, precum fuziunea nucleară. Pentru a realiza acest lucru, trebuie să încurajăm o mai mare activitate de cercetare și inovare. – Citeste intregul articol si comenteaza pe Contributors.ro

Sursă foto: Dreamstime