miten energiakriisi voidaan ratkaista ja ilmastonmuutosta hillitä?

uhkaavan ilmastokriisin oireita on runsaasti: 50-vuotisia äärimmäisiä helleilmiöitä tapahtuu joka vuosi, napajäätiköt sulavat, maapalloa ympäröivät metsäpalot, trooppiset hirmumyrskyt ovat suurempia ja voimakkaampia ja, kuten kävi hyvin ilmi Hurrikaani Idan äskettäisestä New Yorkin-vierailusta, ennennäkemättömät sademäärät. Nämä kaikki ovat odotettuja tuloksia kasvihuonekaasujen lisääntymisestä, jota olemme pumpanneet ilmakehään, ja ne tulevat pahenemaan. Mikään tekemämme ei viittaa siihen, että pitäisimme maapallon lämpötilat 2°C: n sisällä esiteollisesta tasosta, mikä on Pariisin sopimuksen tavoite. 2°C: n lisäys olisi erittäin epämiellyttävää. 5°C: n nousu vuoteen 2100 mennessä—jota jotkut business as-usual-mallit ennustavat ja joka on yhteensopiva nykyisen kehityskaaremme kanssa—muuttaisi planeettaa. Lämpötilat eivät lakkaa nousemasta vain siksi, että olemme saavuttaneet mielivaltaisen raja-arvon 2100, ja se, mitä sen jälkeen voi tapahtua, on todella pelottavaa.

uhkaavan kriisin ratkaiseminen edellyttää energiavalintojemme muuttamista, mutta meidän on ymmärrettävä, kuinka rajalliset vaihtoehtomme ovat. Mikä tahansa energiavalinta elää tai kuolee lopulta sen EROI: energy returned on (energy) invested. Hiilisauma voisi tuottaa tietyn määrän energiaa. Tätä vastaan on se energiamäärä, joka meidän on investoitava sen hyödyntämiseen—kaivosmiesten käyttämä energia, työkalujen rakentamiseen käytetty energia jne. Tämän hiilen ero on sen tuottaman energian suhde energiaan, jonka investoimme sen louhintaan.

yhteiskunnan sekä aineelliset että sosiaaliset piirteet riippuvat sen energialähteiden eroista. Jotta yhteiskunta säilyisi materiaalisten mukavuuksiensa puolesta tunnistettavasti omamme kaltaisena, sen arvioidaan vaativan 11-14-luokkaa. Sellaisen yhteiskunnan ylläpitäminen, jossa on menestyneiden liberaalien demokratioiden tunnusmerkkejä—korkeat pisteet inhimillisen kehityksen indeksissä, lapsuuden terveys, sukupuolten tasa—arvo, naisten lukutaito-voi edellyttää noin 25: n yhteiskunnallista eroa.

ilmastonmuutoksen hillitseminen ja energialähteiden säilyttäminen vaaditulla EROIs: lla ei ole helppo tehtävä.

historiallisesti fossiiliset polttoaineet ovat sporttanneet hämmästyttävän suuren 100+: n Erouksen. Nyt ne ovat pudonneet noin 25-29: ään, jo epämiellyttävän lähelle vaadittua minimiä. Fossiilisten polttoaineiden ilmastoystävällisyys edellyttää hiilidioksidin talteenotto-ja talteenottoteknologian (CCS) laajaa käyttöä. Jos se toimii lainkaan—tuomaristo on vielä poissa—CCS on energeettisesti kallis prosessi, joka lähes varmasti vähentää fossiilisten polttoaineiden pienenevää EROIs-arvoa alle elinkelpoisuuspisteen.

ydinvoima on toinen vaihtoehto. Valitettavasti ydinfission ero ei ole koskaan ollut erityisen suuri: useimmat vertaisarvioidut arviot sijoittuvat 5-14-välille. Ydinfuusio—jos se saadaan toimimaan-ei ole ajoissa käytettävissä ilmasto-ongelmiemme torjumiseksi.

jäljelle jää uusiutuvia energialähteitä. On kuitenkin epäselvää, onko millään uusiutuvalla energianlähteellä vaadittavaa EROI-arvoa, jotta yhteiskunta säilyisi nykyisessä muodossaan. Biopolttoaineet, joiden ero on 1-3, eivät leikkaa sitä. Vertaisarvioidut arviot aurinkosähkön eroista vaihtelevat 1: stä 10: een ja tuulivoiman osalta 3: sta 15: een. Vesivoima on lupaavaa, arviot vaihtelevat 10: stä 84: ään, mutta sopivien kohteiden vähyys tekee vesivoimasta epätodennäköisen yleisen ratkaisun energiantarpeeseemme.

ruoka—energiavalinta yhtä lailla kuin polttoaine—tarjoaa tien ilmastonmuutoksen kallion ja toimimattoman matalan Eroisin kovan paikan välillä. Lihaan tarvitaan 82-96 kertaa niin paljon energiaa kuin se palaa. Se on tarmokasta hemmottelua, johon meillä ei ole enää varaa. Tämä energiavalinta aiheuttaa 14,5 prosenttia ilmastopäästöistä. Ratkaisevaa on, että 44 prosenttia kaikesta ihmisen aiheuttamasta metaanista poistuisi ilmakehästä luopumalla tästä valinnasta. Metaani on erityisen tärkeä ilmastonmuutoksen torjunnassa paitsi siksi, että se on paljon tehokkaampaa kuin hiilidioksidi, myös siksi, että koska sen puoliintumisaika ilmakehässä on vain 8,5 vuotta, voimme odottaa pääsevämme siitä eroon hyvin nopeasti, aikataulussa, joka vaikuttaisi merkittävästi ilmastonmuutoksen hillitsemiseen lyhyellä aikavälillä.

lihan hylkääminen avaa uuden mahdollisuuden: metsitetään—kasvatetaan puita maalla, jota ei ole äskettäin käytetty tähän tarkoitukseen—laajamittaisesti. Hehtaarin vastametsitetty maa sitoo 2,2-9,5 tonnia hiilidioksidia vuodessa. Oletetaan 5,5 tonnia. Keskivertoamerikkalainen tuottaa vuosittain 16,5 tonnia hiilidioksidia. Kansakunnan hiilijalanjäljen tasaamiseksi on siis löydettävä kolme hehtaaria maata per henkilö. Kerrottuna Yhdysvaltain 330 miljoonalla väestöllä meidän on löydettävä 990 miljoonaa hehtaaria. Karjataloudesta luopuminen ei aivan vie perille, mutta vie yllättävän pitkälle. Tällä hetkellä 834 miljoonaa hehtaaria on omistettu eläinten viljelyyn, joko laiduntamiseen tai rehukasvien viljelyyn. Ihmisravinnoksi tarkoitettujen kasvien viljelyyn tarvittava lisämaa olisi tehottomuuden vuoksi häviävän pieni verrattuna nykyisin eläimille tarkoitettuun viljelymaahan.

Jean-Francois Bastin kollegoineen arvioi tuoreessa satelliittitutkimuksessa, että maailmanlaajuisesti 2,2 miljardia hehtaaria maata on käytettävissä metsitykseen. Metsittyneenä tämä poistaisi ihmiskunnan hiilijalanjäljen. Ongelmana on, että suuri osa tästä maasta on tällä hetkellä karjankasvatuskäytössä. Karjataloudesta luopuminen ja tämän maan metsittäminen on tehokkain askel lähiaikojen ilmastonmuutosta vastaan.