Światowy system energetyczny na rozdrożu

Tania, łatwo dostępna energia to podstawa działania naszej cywilizacji. Bez niej nie byłoby wydobycia rud większości metali, nie mielibyśmy naszych fabryk, transportu lotniczego, samochodowego i oceanicznego, pnących się w górę miast, satelitów i komputerów. Również Zieloną Rewolucję, która oddaliła od nas groźbę głodu i pozwoliła na bezprecedensowy wzrost naszej populacji, zawdzięczamy pestycydom, nawozom, mechanizacji rolnictwa, transportowi, plastikom i chłodzeniu żywności – czyli paliwom kopalnym. Pozyskujemy z nich 85 procent naszej energii.

Przyjrzyjmy się wykresowi pokazującemu, ile energii czerpaliśmy z różnych źródeł w ciągu ostatnich trzech stuleci.

Energia jądrowa, wodna i spalanie biomasy to w sumie kilkanaście procent. Inne źródła energii – słoneczna wiatrowa, geotermiczna i biopaliwa to margines – w sumie niecałe 2 procent zużywanej przez nas energii.

Patrząc na powyższy wykres zauważyłeś na pewno, że zużywamy coraz więcej energii – potrzebujemy coraz więcej ropy, gazu i węgla. Ludzie we wszystkich krajach świata chcą żyć tak jak my – mieć telewizory, lodówki, komputery, jeździć samochodami, mieć klimatyzację i latać w dalekie kraje. Energia bezpośrednio przekłada się na dobrobyt.

I w sumie nic dziwnego, że tak bardzo uzależniliśmy się od paliw kopalnych. Litr ropy odpowiada energii, którą wykonujący pracę fizyczną człowiek (kopiący pole, piłujący drzewo) dysponuje przez półtora tygodnia roboczego. W samochodzie na tym litrze ropy spalimy w kilka minut. Ropa jest bajecznie tania – na litrze ropy przejedziesz kilkanaście kilometrów. Pomyśl, ile trzeba by Ci było zapłacić, żebyś pchał ten samochód kilkanaście kilometrów? Z prędkością 100km/h?

Jednak czerpiąc energię ze spalania paliw kopalnych natykamy się na problemy – po obu stronach cyklu energetycznego. Z jednej strony rośnie zapotrzebowanie na nieodnawialne źródło energii, które w końcu się wyczerpie. Z drugiej strony spalanie na tak masową skalę powoduje niepożądane skutki uboczne – od smogu na skalę kontynentalną, przez uwalnianie do środowiska olbrzymiej ilości toksycznych substancji kumulujących się w naszych organizmach, po zmiany składu atmosfery i ocieplanie się klimatu.

"Światowy system energii jest na rozdrożu. Obecne globalne trendy w produkcji i wykorzystaniu energii są niezrównoważone – środowiskowo, ekonomicznie, społecznie. To musi się zmienić. Przyszłość ludzkości zależy od tego, na ile skutecznie zmierzymy się z zapewnieniem energii i szybką transformacją do niskowęglowego, efektywnego i przyjaznego środowisku systemu jej produkcji. Potrzebna jest energetyczna rewolucja.” Pierwsze słowa raportu IEA World Energy Outlook 2008

W ciągu XX wieku zużycie paliw kopalnych wzrosło 20 razy – podobnie, jak światowy PKB. I jak emisje gazów cieplarnianych... Jeśli światowa gospodarka w XXI wieku rosła by w tempie 3% rocznie, to światowe PKB znowu wzrośnie 20 razy. W scenariuszu kontynuacji dotychczasowego modelu rozwoju oznaczałoby to 20-krotne zwiększenie zużycia energii i 20 krotne zwiększenie emisji paliw kopalnych. Inaczej mówiąc – pomiędzy rokiem 1900 i 2100 PKB wzrósłby 400 (CZTERYSTA) razy, podobnie jak zużycie energii i emisje gazów cieplarnianych. Próba realizacji tego scenariusza skończyłaby się zarówno wyczerpaniem zasobów (bez których nie umiemy już żyć), jak i zmianami klimatu na apokaliptyczną skalę.

Większość ludzi żyje w przeświadczeniu, że sposób, w jaki żyjemy, może trwać wiecznie, a przynajmniej przez pokolenia. Cóż, można tak było powiedzieć jeszcze jakiś czas temu. To my jesteśmy pokoleniem okresu przejściowego, w którym kończy się możliwość kontynuacji opartego o paliwa kopalne wzrostu.

Słyszymy, że paliw kopalnych jest wiele, ropy starczy na 40 lat, a węgla na 150... Słyszymy też, że ciągle odkrywamy nowe zasoby.

Jednak najprawdopodobniej w lipcu 2008 osiągnęliśmy historyczny światowy szczyt wydobycia ropy. Teraz będzie jej już coraz mniej.

„Świat ma świadomość, że wydobycie z istniejących szybów naftowych zanika, a nowe odkrycia są coraz rzadsze i droższe. Niektórzy eksperci są zdania, że światowy szczyt wydobycia ropy na poziomie 84 mbb/d mamy już za sobą. ...powinniśmy pamiętać, że każda baryłka ropy, którą zużywamy jest jedną z ostatnich.” Andris Piebalgs, komisarz UE ds. polityki energetycznej

Nasza oparta o dług gospodarka do istnienia wymaga wzrostu. Cała działalność gospodarcza zależy od dostępu do taniej energii. Jeśli jej nie będzie, nie będzie wzrostu gospodarczego. Rezultat to coraz głębsza recesja. Nie przez przypadek światowy szczyt wydobycia ropy naftowej, wzrost jej cen i spadek dostępności pociągnął za sobą pęknięcie bańki kredytowej i obecny kryzys finansowy.

Wydobycie ropy nie nadąża za popytem – już w latach 2010-2013, pomimo recesji i spadku popytu na ropę doczekamy się zderzenia popytu z niewystarczającą podażą – ropy na rynku będzie coraz mniej, a potrzeby świata rosną. Z jednej strony złoża w krajach uprzemysłowionych, jak USA czy UE, są już na wykończeniu, a z drugiej strony rośnie popyt w krajach rozwijających się – same Chiny chciałyby w ciągu najbliższych 40 lat powiększyć swoją gospodarkę 8-13 razy. Jeśli Hindusi i Chińczycy mieliby jeździć choćby połowę tego, co Amerykanie, to nie wystarczyłoby na to podwojenie światowego wydobycia ropy. A więcej niż teraz już jej nie będzie...

Bardzo możliwe, że ceny ropy wkrótce znów przekroczą 100 dolarów za baryłkę. Przy tej cenie sama Unia Europejska co roku spala ropę o wartości ponad 500 miliardów dolarów rocznie, z czego blisko 90 procent z importu. Nasza infrastruktura jest tak zależna od ropy, że nieważne ile ona kosztuje – po prostu musimy ją mieć, żeby funkcjonować. W kolejce do coraz mniejszych dostaw ropy ustawią się wszyscy, od USA i UE, przez Japonię i Australię, po Chiny i Indie. Ceny na poziomie 300-400 dolarów za baryłkę wydają się dziś abstrakcyjne, ale co by było, gdyby do tego doszło? Czy UE mogłaby importować ropę za 2000 miliardów dolarów rocznie, co roku wysyłając taką kwotę do Rosji i na Bliski Wschód..? To suma porównywalna z rozmiarem obecnych kryzysowych pakietów stymulacyjnych. Możemy sobie (być może) pozwolić na jej jednorazowe wysupłanie, zadłużając się i stawiając budżety na krawędzi załamania. Ale rok po roku? Jak długo gospodarka to wytrzyma? Jeśli dojdzie do takiego scenariusza, to obecny kryzys świat wspomni z rozrzewnieniem „jako stare dobre czasy”.

A może jeśli nie ropa, to gaz – paliwo w sumie czystsze od ropy i którego spalanie jest związane z niższymi emisjami dwutlenku węgla i innych szkodliwych substancji? Niestety – gaz jest najmniej obfitym z paliw kopalnych, a jego zasoby są bardzo ograniczone. Światowy szczyt wydobycia gazu nastąpi prawdopodobnie za kilkanaście lat. Ponadto – chcą go wszyscy. Bardzo możliwe też, że Rosja – nasz główny dostawca gazu – właśnie teraz eksportuje najwięcej tego surowca – w przyszłości będzie go eksportować coraz mniej. Dotychczas płynął on praktycznie tylko do Europy, jednak za chwilę popłynie do spragnionych paliwa Chin i Japonii. A to co popłynie do Europy – jak myślicie – dokąd trafi? Do Polski? A może jednak do Niemiec i innych krajów Starej Unii? I nie tylko dlatego, że możemy stać się ofiarami geopolityki, szantażu energetycznego i zakręcenia kurka – po prostu dlatego, że bogatszych będzie stać, a biedniejszych nie. Ceny dostarczanego przez Gazprom gazu zależą od cen ropy, i naśladują je z 9 miesięcznym opóźnieniem. Droga ropa oznacza drogi gaz.

W takim razie może węgiel? Słyszymy, że starczy go na 150 lat! Po pierwsze, nie wiadomo, ile tego węgla pod ziemią jest. Według opracowań niemieckiej niezależnej grupy, Energy Watch Group z roku 2005, ocena dostępności światowych zasobów węgla od roku 1980 zmalała o połowę. Ale przyjmijmy, że jest go dużo, nawet na 300 lat – to więcej, niż mówią najbardziej optymistyczne szacunki. Po pierwsze, te 300 lat to „przy obecnym poziomie zużycia”. Już dziś Chiny odpowiadają za ponad 40% światowego zużycia węgla. Co będzie, jak do połowy stulecia uda im się urosnąć te 8-13 razy w sposób oparty na obecnym modelu? Za chwilę z 300 zrobi się 100. Zastąpmy też ropę i gaz (na wykończeniu) węglem – bez ropy i gazu musielibyśmy pozyskiwać z węgla 3 razy więcej energii. To daje nam 30-35 lat. Potrzebujemy paliw ciekłych? Ależ można je robić z węgla (CTL – Coal To Liquid) – robili tak Niemcy podczas II Wojny Światowej! Bierze się 2 tony węgla jako surowiec, dorzuca 3 jako paliwo i proszę bardzo – mamy 1 tonę paliwa ciekłego. Podobnie robiła Republika Południowej Afryki zmuszona do tego embargiem. Drogie i zasobożerne – nic więc dziwnego, że jak dotychczas, korzystali z niej tylko desperaci. Nawet Chiny, posiadające spore złoża węgla i bardzo potrzebujące ropy zarzuciły na razie plany budowy zakładów CTL. Acha – dodajmy jeszcze, że kiedy wydobędziemy mniej więcej połowę węgla (oczywiście z łatwiejszych złóż), to wydobycie osiągnie szczyt i będzie dalej spadać ze względów geologicznych. To na ile lat starczy węgla w tym modelu? Kilkanaście? A może węgla jest więcej – przy obecnym zużyciu na 1000 lat i w rezultacie wystarczy nam go na 50 lat?

No dobrze, ale przecież są jeszcze piaski roponośne i łupki bitumiczne, być może nawet więcej od węgla i może zastąpią nam inne paliwa? To drogie źródła energii, na ich eksploatację potrzeba wielkich ilości energii i wody, prowadzi też ona do katastrofy środowiskowej, a wielkoskalowy rozwój tych źródeł energii jest trudny, kosztowny i powolny. To nie jest ani czysta, ani tania energia – i bardzo wątpliwe jest, czy w potrzebnej nam ilości. Jednak zaczynamy eksploatować te złoża – czego nie robilibyśmy, gdybyśmy mieli do dyspozycji lepsze źródła energii.

Co więc dalej? Brak energii doprowadziłby do załamania się naszego świata przemysłowego. W kwietniu 2008 roku na kilka godzin zabrakło prądu w Szczecinie. Kilka godzin. Jedno miasto. A rezultat? Miasto zostało całkowicie sparaliżowane. Przestały działać telefony, lodówki, komputery, wodociągi, telewizory, windy, sygnalizacja świetlna, przepompownie ścieków – wszystko, co tylko jest zasilane prądem elektrycznym. Stanęły fabryki i biura. Szpitale korzystały z zasilania awaryjnego. Nie jeździły tramwaje, nie działały banki i bankomaty. Sklepy były w większości pozamykane, nie działały kasy, a na stacjach benzynowych dystrybutory. Zawiodło także miejskie centralne ogrzewanie. Nie działała telewizja i Radio Szczecin. Porządku na ulicach pilnowały wzmożone siły policji i wojsko. Ludziom powiedziano, żeby nie opuszczali domów. Biznes za to robili właściciele warzywniaków i przyczep z hot-dogami. A teraz wyobraźmy sobie, że brak energii staje się permanentny. Straty przedsiębiorców liczone byłyby w miliardach. W razie takiego kryzysu nasiliłaby sie przestępczość, mogłyby też wybuchnąć zamieszki. Wyobraź sobie sytuację taką, jak w Szczecinie, ale trwająca nie kilka godzin, ale „do odwołania”. Wielu rodzinom skończyłyby sie zapasy pożywienia. Chorzy musieliby być ewakuowani ze szpitali. Co by było, gdyby bez prądu przez dłuższy czas pozostawiony zostałby większy region, np. województwo? Jak szybko załamałaby się struktura państwa? Jak szybko poza częścią stolicy, centrami większych miast i bazami wojskowymi załamałby się porządek społeczny?

Jeśli dojdzie do sytuacji, w której zabraknie nam ropy, gazociągiem przestanie płynąć gaz, na stacji benzynowej nie będzie paliwa, a w gniazdku prądu, to załamie się cała infrastruktura, kraj przestanie funkcjonować, produkować i eksportować – w rezultacie nikt mu nic nie sprzeda – także energii i paliwa. Jeśli cały świat będzie miał problemy, nikt temu krajowi nie udzieli znaczącej pomocy. To będzie katastrofa, która będzie mogła rozprzestrzenić się na inne kraje, zarówno przez zamieszki, uchodźców i wojny, jak i rozpad handlu międzynarodowego.

Próba oparcia się na węglu i brudniejszych od niego alternatywach, to katastrofa środowiskowa i klimatyczna. To rozwiązanie krótkoterminowe, które może zakończyć się upadkiem naszej cywilizacji. Być może, ku radości innych istot zamieszkujących naszą planetę. Jednak, jeśli dojdzie do takiego załamania naszej cywilizacji przemysłowej, to 7 miliardów ludzi desperacko walczących o przeżycie, zanim w wojnach, przemocy i chaosie wybiją siebie nawzajem, wytnie i spali wszystkie drzewa, wytrzebi zwierzęta i zdegraduje ekosystemy. To prawdopodobnie byłoby największe wymieranie gatunków w historii planety.

Musimy zbudować bezpieczną alternatywę dla tego scenariusza. Jak? Po stronie działań makro musimy stworzyć ramy systemu, który poprowadzi nas w tą stronę. I nie wystarczą tu małe, drobne, nie zmieniające systemu działania – to tak, jakbyśmy na tonącym Titanicu próbowali ratować sytuację malując komin na zielono i przestawiając leżaki na górnym pokładzie. Szkoda nawet wysiłku – zbyt daleko zaszliśmy obecną drogą, aby mogło to coś pomóc. Również tworzenie setek drobnych regulacji proekologicznych ginących w gąszczu przepisów nigdzie nas nie doprowadzi – problem leży u podstaw systemu i jest zbyt poważny i wszechogarniający. Kluczowe działania, które powinniśmy podjąć, aby były skuteczne, z konieczności muszą być proste, nieliczne i sięgać sedna problemu.

Gdybym miał podać trzy działania prowadzące w tym kierunku, to zaproponowałbym:

1. System handlu uprawnieniami do zużywania zasobów i zanieczyszczania. Nakładamy ograniczenia ilościowe tam, gdzie jest to potrzebne, szczególnie na paliwa kopalne, wycinanie lasów czy połowy ryb. Wyższa cena zasobów zachęci do ich efektywniejszego wykorzystywania. Jednocześnie dochody te pozwolą na obniżenie dotychczasowych podatków.
2. Ekologiczna reforma podatkowa. Przesunięcie opodatkowania z wartości dodanej (VAT) na to, do czego jest ona dodawana, szczególnie surowce i energię ze źródeł nieodnawialnych oraz zanieczyszczenia. Spowoduje to uwzględnienie przez system kosztów, które obecnie są przenoszone na ogół społeczeństwa (eksternalizacja). Cena nakładana jest na zużywanie niewycenianego dotychczas wkładu środowiska, z kolei wartość dodana jest tym, co chcemy promować, rezygnujemy więc z opodatkowywania jej. Zużywanie zasobów i zanieczyszczenia to to, czego chcemy się pozbyć – a więc je opodatkowujemy. Ekologiczna reforma podatkowa może być alternatywą dla systemu handlu uprawnieniami do zużywania zasobów, może też go uzupełniać.
3. Odejście od obecnego bankowego systemu rezerw częściowych w stronę wymagania 100 procentowych rezerw. W chwili obecnej banki mają prawo tworzyć pieniądze "z niczego" i pożyczać je na procent. Tak olbrzymia ilość obciążonego odsetkami pieniądza wymusza wzrost, a stabilnej (nie rosnącej) gospodarce ekonomiści przylepiają etykietę stagnacji i biją na alarm. W tym modelu banki zarabiałyby na pośrednictwie finansowym, pożyczając pieniądze osób oszczędzających (i biorąc za to wyższy procent niż płacąc oszczędzającym za depozyty), obsługując karty płatnicze, przechowując papiery wartościowe i świadcząc inne podobne usługi.

Trudne? Zbyt daleko idące? Owszem – oznaczałoby to bardzo głębokie zmiany w funkcjonowaniu świata – ale wcale nie na gorsze. To droga do zrównoważonego rozwoju, na której nie degradujemy środowiska i nie zużywany nieodnawialnych zasobów mówiąc naszym dzieciom „tak, zapłacicie za to potworną cenę – ale my mieliśmy super imprezę!”.

Albo nasza cywilizacja zmieni podejście do zasobów i zużycia energii, albo... po zmarnotrawieniu zasobów skończymy tak, jak na Wyspie Wielkanocnej – tylko na znacznie większą skalę. Proponowane ramy organizacyjne nie oznaczają końca postępu i „zamrożenia” sytuacji. Wzrost polegający na zużywaniu 10 razy większej ilości zasobów w celu wyprodukowania 10 razy większej ilości rzeczy jest problemem. Rozwój polegający na wyprodukowaniu 10 razy więcej dóbr z tej samej ilości surowców i energii problemem nie jest. Idźmy w stronę postępu jakościowego, a nie ilościowego!

No dobrze, ale czy same „ramy organizacyjne” – choć bez nich wiele nie osiągniemy – wystarczą?

Jeśli chcemy zachować poziom życia zbliżony do obecnego, musimy podjąć działania na dwóch kierunkach:

1. Poprawić efektywność – zużywać mniej zasobów nieodnawialnych i zużywać je efektywniej.
2. Pozyskiwać energię w inny sposób