Hoe kunnen we de energiecrisis oplossen en de klimaatverandering beperken?

symptomen van de dreigende klimaatcrisis zijn in overvloed aanwezig: 50-jarige extreme hitte-gebeurtenissen die elk jaar plaatsvinden, het smelten van poolijs, bosbranden die de wereld omringen, tropische cyclonen van grotere omvang en intensiteit en, zoals zeer duidelijk bleek bij het recente bezoek van orkaan Ida aan New York, ongekende niveaus van neerslag. Dit zijn allemaal verwachte resultaten van de toenemende hoeveelheden broeikasgassen die we in de atmosfeer hebben gepompt, en ze zullen nog erger worden. Niets wat we doen, wijst erop dat we de mondiale temperaturen binnen de 2°C van het pre-industriële niveau zullen houden—een doelstelling van de Overeenkomst van Parijs. Een verhoging van 2°C zou zeer onaangenaam zijn. Een stijging van 5°C tegen 2100-voorspeld door sommige business-as-usual modellen en compatibel met ons huidige traject—zou planeet veranderen. De temperaturen zullen niet stoppen met stijgen alleen maar omdat we het willekeurige afsluitpunt van 2100 hebben bereikt, en wat er daarna kan gebeuren is echt beangstigend.Het oplossen van de dreigende crisis vereist een wijziging van onze energiekeuzes, maar we moeten ons realiseren hoe beperkt onze opties zijn. Elke energiekeuze leeft of sterft uiteindelijk door haar EROI: energie terug op (energie) geïnvesteerd. Een kolenlaag kan een bepaalde hoeveelheid energie leveren. Daartegenover staat de hoeveelheid energie die we moeten investeren om het te winnen—energie besteed door mijnwerkers, energie gestoken in het bouwen van gereedschappen, enz. De EROI van deze steenkool is de verhouding van de energie die het oplevert tot de energie die we hebben geïnvesteerd in de winning ervan.

zowel materiële als sociale kenmerken van een samenleving zijn afhankelijk van de EROI van haar energiebronnen. Om een samenleving herkenbaar verwant aan de onze in termen van haar materiële comfort in stand te houden wordt geschat dat een EROI in de range 11-14. Om een samenleving in stand te houden met een aantal kenmerken van succesvolle liberale democratieën—hoge scores op de Human Development Index, de gezondheid van kinderen, gendergelijkheid, vrouwelijke geletterdheid—kan een maatschappelijke EROI van rond 25 vereisen.

het tegengaan van de klimaatverandering met behoud van energiebronnen met de vereiste EROIs is geen gemakkelijke taak.

historisch gezien hebben fossiele brandstoffen een verbazingwekkend hoge EROIs van meer dan 100. Vandaag zijn deze gedaald tot ongeveer 25-29, al ongemakkelijk dicht bij het vereiste minimum. Om fossiele brandstoffen klimaatvriendelijk te maken, moet op grote schaal gebruik worden gemaakt van CCS-technologie (carbon capture and sequestration). Als het al werkt—de jury is nog steeds uit—zal CCS een energetisch duur proces zijn, waardoor de dalende EROIs van fossiele brandstoffen vrijwel zeker Onder het punt van levensvatbaarheid zal dalen.

Kernenergie is een andere optie. Helaas is de EROI van kernsplijting nooit bijzonder hoog geweest: de meeste peer reviewed beoordelingen komen samen in de 5-14-reeks. Kernfusie zal niet op tijd beschikbaar zijn om onze klimaatproblemen aan te pakken.

blijven hernieuwbare energiebronnen over. Het is echter onduidelijk of een hernieuwbare energiebron de EROI heeft die nodig is om de samenleving in haar huidige vorm te behouden. Biobrandstoffen, met erois van 1-3, zal het niet helpen. Peer reviewed schattingen van de EROI van zonne-energie variëren van 1 tot 10, en voor windenergie van 3 tot 15. Waterkracht is veelbelovend, met schattingen variërend van 10 tot 84, maar het gebrek aan geschikte locaties maakt waterkracht een onwaarschijnlijke algemene oplossing voor onze energiebehoeften.

voedsel—een energiek alternatief dan brandstof-biedt het pad tussen de rots van de klimaatverandering en de harde plaats van onwerkbaar lage EROIs. Vlees vereist de investering van 82-96 keer zoveel energie als het terugkeert. Het is een energieke verwennerij die we ons niet meer kunnen veroorloven. Deze energiekeuze is verantwoordelijk voor 14,5% van de klimaatemissies. Cruciaal is dat 44% van al het antropogene methaan uit de atmosfeer zou worden verwijderd door deze keuze te laten. Methaan is vooral belangrijk in de strijd tegen de klimaatverandering, niet alleen omdat het veel krachtiger is dan kooldioxide, maar omdat we met een atmosferische halfwaardetijd van slechts 8,5 jaar kunnen verwachten dat we er zeer snel vanaf zullen zijn, binnen een tijdsbestek dat een belangrijk verschil zou maken voor de mitigatie van het klimaat op korte termijn.

het verlaten van vlees biedt nog een andere mogelijkheid: bebossing—het kweken van bomen op land dat niet recent voor dat doel werd gebruikt—op grote schaal. Een hectare nieuw bebost land houdt tussen 2,2 en 9,5 ton kooldioxide per jaar vast. Laten we uitgaan van 5,5 ton. Jaarlijks is de gemiddelde Amerikaan verantwoordelijk voor 16,5 ton kooldioxide. Om de ecologische voetafdruk van het land te compenseren, moeten we drie hectare grond per persoon vinden. Vermenigvuldigd met de 330 miljoen inwoners van de Verenigde Staten, moeten we 990 miljoen hectare vinden. Het opgeven van de dierlijke landbouw zal ons daar niet helemaal brengen, maar zal ons verrassend ver brengen. Momenteel is 834 miljoen hectare bestemd voor de veeteelt, hetzij voor begrazing, hetzij voor de teelt van veevoedergewassen. De extra grond die nodig is voor de teelt van gewassen voor menselijke consumptie zou, als gevolg van inefficiënties bij het omzetten van plantaardige eiwitten in dierlijke eiwitten, verdwijnen in vergelijking met die welke momenteel aan dieren worden gewijd.In een recente satellietstudie hebben Jean-Francois Bastin en zijn collega ‘ s geschat dat er wereldwijd 2,2 miljard hectare grond beschikbaar is voor bebossing. Bebost, zou dit de ecologische voetafdruk van de mensheid wissen. Het probleem is dat een groot deel van dit land momenteel wordt gebruikt voor de veeteelt. Het verlaten van de dierlijke landbouw en het bebossen van dit land is de meest effectieve stap die we kunnen nemen tegen de klimaatverandering op korte termijn.