View
238
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Jacek Yerka
TÖÖSTUSTSIVILISATSIOONI
KASVU PIIRIDEL
BIOFÜÜSIKALISE
MAJANDUSPARADIGMA
VAADE
Pilt:Kaupo Vipp
FÜSIOKRAADID1758 Francois Quesnay –“Majanduse ükskordüks”
KLASSIKALINE KÄSITLUS 1776 Adam Smith –“Rahvuste rikkuse alused”;
1798 Robert Malthus –”Rahvastiku printsiibid”;
“Dismal Science”
1838 Charles Darwinile alus ideedeks loodusliku valiku, liikide tekkimise jms juures.
Keskmiselt 7 last,
ca 2 neist jätkavad,
kasvu % olematu.
Sinusoidide jada
KASV vs “MALTHUSE LÕKS”
1349 1450 1750 1800
Katk !
William Jevons, Karl Menger ja Leon Walras 1870 marginalistlik revolutsioon - uusklassikaline mk “subjektiivne kasumlikus” tänini.
Biofüüsikaline majanduskäsitlus:1909 – Wilhelm Ostwald
1926 – Frederick Soddy
1938 – Erwin Schrödinger
1949 – Nicholas Georgescu-Roegen
1956 – Marion King Hubbert
1971 – Howard Odum
1988 – Robert Ayres
2002 – Charles Hall
Elu(sus) on Td nähtuste klassi kuuluv fenomen, mille puhul avatud Td süsteem suudabvähendada oma sisemist entroopiat keskkonnast hangitud energia ja ainete arvel, mis süsteemist seejärel degradeeritud vormis tagasi keskkonda väljutatakse.
(J.Bernal, E.Schrödinger, E.Wigner, J. Avery jpt. )
Termodünaamika (Td) ning avatud ise-
organiseeruvad Td süsteemid (ATds)
Termodünaamika (Td) käsitleb energia liikumist kõigis selle avaldumisvormides.
Elu on iseorganiseeruv Td protsess, mille alalhoiuks dissipatiivne komplekssüsteem peab pidevalt tegema tööd - eemalduma Td tasakaalupunktist, mille poole entroopia (kr muutumine) teda surub. Igasugune töö on võimatu ilma energia rakendamiseta.
Energia (kr aktiivsus, tegutsemine) on üldistatuna keha või jõu võime teha tööd.
1. Energia ei saa tekkida ega kaduda, see võib vaid muunduda või üle kanduda.
(Mayer, Joule, Helmholtz)
2. Süsteemi energiahulk muutub selle väljast hankimisel või välise suhtes kasutamisel.
(Carnot, Clausius)
3. Energia liigub alati madalama energiatasemega süsteemiosa suunas (va absol. null).
(Nernst)
Neljas, nn biofüüsikaline põhiprintsiip (NB! Mitte segi ajada 0. e Nernsti ekviliibriumi printsiibiga) :
4. Elusad süsteemid iseorganiseeruvad alati viisil, mis võimaldab neil maksimiseerida
end läbivat energiavoogu. (Cortés 1519 ja Asteegid)
(Georgescu-Roegen, Jorgensen, Kauffman + Jeremy England (füüsikalised & keemilised süsteemid) )
Elusolendite ja nende süsteemide “heaolu” määrab BF majandusparadigma kohaselt:
1) KOMPLEKSSUSASTE; 2) Td TÕHUSUS (e ERoEI); 3) ENERGIASISENDI KVANTITEET
1) KOMPLEKSSUS
Vajadus kirjeldamiseks:
Sumerite kuuekümnend-
e seksagesimaalsüsteem
sh. toiduenergia kui “raha”
30śe*6(e180tera)=1śin= 0,52m; 1,1m2; 120s; 2°;
1/60L; 9g; 1väärtusühik.
energiatõhusus = SAADUD KASUTUSKÕLBLIK (NETO)ENERGIA = ER = ERoEISELLE SAAMISEKS KULUNUD ENERGIA EI
elusolendite imperatiiv ja “majanduslik mõtlemine”= kõige parem kõige varem
70% 33% 11% 0,5%
looduslik iseregulatsioon,sh inimliik tööstusajastu eel
EROI ehk ERoEI on
suhe kättesaadud ja
investeeritud E vahel
2) TÕHUSUS
(Lotka, Voltierra / Odum, Hall)
Charles Hall, Jessica Lambert, Stephen Balogh - State University of New York,
“EROI of different fuels and the implications for society”Energy Policy 64 (2014) 141–152
http://mahb.stanford.edu/wp-content/uploads/2014/03/energy-
policy_Hall_Lambert_Balogh_2013.pdf - lisaviited EROI (ERoEI) teemale
2) TÕHUSUS
ER
EI
miinimum ca 10
“küttevedelike” ERoEI täna ca:
Konventsionaalne toornafta – 19
Maagaas, NGL, LNG jms – 10
Kildanaftade frakc – 5
Pigiliivade sünt – 4
Põlevkiviõlid – 3
Biokütused – 2
Vesinik el. – -3
2) TÕHUSUS
(Hall 2014)
Taastumatud sisendid kaevandamisest: MJ mahus 1 m
3 MJ kaalus 1 kg ERoEI 2011 (1930)
Nafta 37 000 46 19:1 (>100:1)
kivisüsi 25 000 24 25:1 (> 80:1)
põlevkivi 7 000 5 5:1 (> 18:1)
maagaas 36 53 10:1 (>100:1)
sama, tihendatuna 20,7 Mpa surve all 9 000 53 ?
Taastuvad kandjad tööstustootmisest:
biodiisel (õlitaimedest) 33 000 42 2:1
joogipiiritus (suhkruroost) 30 000 24 1,3:1 / 3:1
tehniline piiritus (tselluloosist) 16 000 19 2,6:1
vesinik (elektrolüüsist) * 10 143 1:3 sama, veeldatuna – 260 C ülikülmutamise teel 10 000 143 ?
Taastuvad sisendid või kandjad loodusest:
puit (kuiv) 9 000 18 12:1
taimed, marjad, pähklid jms. 350 kuni 14 000 kuni 18 ? liha (põllumajanduse suurtootmises) * 12 500 15 1:400 toiduteravili (põllumajanduse suurtootmises) 7 000 17 3:1
Nafta ülimuslikkuse põhjused
75mln bbl/p, 27mld bbl/a (7.a)
e 85% IEA“kõigist vedelikest”
maht 1 miil3 e ca 5 km3 aastas
= ca 6 Võrtsjärvetäit (0,8 km3)
e. 800p Emajõe vool (70 m3/s)
150g/0,21 € ,kui 1,4 €/L
(nafta XX saj keskm. 0,13 €/L)
1L/35MJ= 5p inimtöö (a 7MJ)
ehk inimtöö hind 0,28 €/öp
E 1kg naftat = ca10kg trotüüli
E 20L bensiini = 7,2 t pliiaku
Akud < 2 MJ/kg; 2000 MJ/m3
Transporditav, ohutu, odav
NB!
2) TÕHUSUS
Marion K. Hubbert´i naftatipumudel 1948.
Nuclear Energy and the Fossil Fuels by M. King Hubbert, Chief Consultant Exploration and Production Research Division, Shell Development Company, Publication Number 95 Houston, Texas, June 1956
1956 USA Peak Oil´i prognoos 1965 ... 1971 a.gobaaltasandi prognoos ca 50 a. = ca 2006 a.
3) KVANTITEET
kasv kuni 7% a.
kasv 0% a.
kasv ca 3 % a.
NGL, LPG,
piiritus, biodiisel,
kiltaõli, pigiliivad,
põlevkiviõli
jms
3) KVANTITEET
PO1
PO1
USD
EUR
OIL
PRICE
01. 2000 –
05. 2015
QE1 QE2 QE3 ZIRP
eQE1
ZIRP/NIRP
eQE2
PO2
index
100%
01. 2003
index
100%
07. 2002
MÕJU MAJANDUSELE
NAFTAHIND JA TOIDUHINNAINDEKS vs RAHVARAHUTUSED JA GEOPOLIITILISED PINGED
77 000 000 aastas
200 000 päevas
146 minutis
(Laggi 2012)
MÕJU MAJANDUSELE
PO-platool viibimise periood on hinnavolatiilsuse ning majanduse ostsilleerimise periood, mis saaks prognooside kohaselt kesta kuni 2015 – max 2030 aastani.
2005 2
008
2015
2022 ?
2030 ?
Kollaps ?!
(Tainter, Klitgaard, Korowicz, Tverberg)
MÕJU MAJANDUSELE
Joseph Tainter, “Komplekssete ühiskondade kollaps” - 1988
Tsivilisatsioonide kollapsi põhitunnused :
1. kiirelt kahanev kasumlikkus kõiges;
2. normide, autoriteetide jms kadumine.
3. status quo säilitamisele kogu ressurss.
Kui intellektist ja kultuurist ei piisa, et ratsionaalselt reguleeruda, jõutakse kollapsini, mis kujutab endast ühiskonna komplekssusastme järsku tagasilangemist.
ERoEI +
ERoEI -
2008 ?1979 ?
SÜSTEEM
2015
Uuring “Limits to Growth” aastast 1972.
Tööstustsivilisatsiooni BAU majandus-
prognoos 130-neks aastaks ning selle
kehtivuse kontroll 30 aastat hiljem :
Me ei olegi “Malthuse lõksust” pääsenud...
Graham Turneri
kontrolli periood
30 aastat (ja 40)
Tööstustsivilisatsiooni senine
komplekssüsteem toimis vaid
eksponentse kasvamise najal
ja see saab lõpuks viia ainult
kogu süsteemi kollapsini.
D. Meadows
SÜSTEEM
NB! Esindusdemokraatia ei suuda reaalseid lahendusi rakendada!
Energia-, toormete- rahvas- kapitali- energia- fossiilkütuste
keskkonna-, majandus- , = tiku X nõudlus X tarve X osakaal(geo)poliitika jt mured arvukus per capita per capita sisendenergias
demograafia ningviljakusega seotud
küsimused
kultuurinormide,väärtushinnangute ja
rahva elustiili küsimused
efektiivsusega seotud
küsimused
alternatiivide ja innovatiivsusega
seotud küsimused
Sotsioloogia ja poliitika mõjusfäärPonzi, “humanistlikud” tabud ja demokraatia ajahorisont
Siin on vajalikud omaalgatused ja -tarbimisotsused
Tehnoloogiate mõjusfäärJevons´i , “päikesemaksu” jms paradoksidSiin on formaalsed regulatsioonid olemas
Näib, et senise väärkeskendumise parandamisest oleks juba hilja unistada ...
Seega tuleks nüüd tõesti asuda mõtlema globaalselt, et tegutseda õigesti lokaalselt, agareaalne oleks lahendada vaid universaalseid, mitte globaalseid probleeme. Lahendus-strateegiad ja -poliitikad tuleks nüüd keskendada probleemidega kohanemisele, mitte enam katsetele probleemide välistamiseks. Loodus on nüüdseks initsiatiivi enda kätte haaranud ja kannab meid omatahtsi jätkusuutlikuse poole tagasi. Võitjaiks jäävad need, kes suudavad sellise kandmise üle elada. Ilma ettevalmistumiseta pole see tõenäoline.
katse !?
SÜSTEEM
Recommended