Foreign Affairs: Πως η τεχνολογία μπορεί να σώσει τον πλανήτη;

Διαβάστε επίσης

Εδώ και περίπου 30 χρόνια, διπλωμάτες και υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής απηύθυναν εκκλήσεις για αποφασιστική δράση σε ότι αφορά την κλιματική αλλαγή – και για 30 χρόνια, η κλιματική κρίση διαρκώς γινόταν χειρότερη.

Υπάρχουν πολλοί λόγοι για αυτήν την αποτυχία. Τα οφέλη της δράσης για το κλίμα βρίσκονται κυρίως στο μέλλον, είναι διάχυτα και δύσκολα εντοπίζονται, και θα προκύψουν κυρίως σε φτωχούς πληθυσμούς που δεν έχουν μεγάλη φωνή στην πολιτική, είτε στις χώρες που εκπέμπουν το μεγαλύτερο μέρος του κόσμου θέρμανση της ρύπανσης ή σε παγκόσμιο επίπεδο.

Τα καλά νέα είναι ότι η τεχνολογική πρόοδος μπορεί να διευκολύνει την εκκαθάρισή τους μειώνοντας το κόστος δράσης. Τις επόμενες δεκαετίες, η καινοτομία θα μπορούσε να επιφέρει σημαντικές περικοπές στις εκπομπές, γνωστές και ως «βαθιά απονθρακιοποίηση», που επιτυγχάνεται με λογικό κόστος. Αυτό θα σημαίνει αναδιαμόρφωση περίπου δέκα τομέων στην παγκόσμια οικονομία – συμπεριλαμβανομένης της ηλεκτρικής ενέργειας, των μεταφορών και των τμημάτων της γεωργίας – ενισχύοντας τη θετική αλλαγή όπου συμβαίνει ήδη και επενδύοντας σε μεγάλο βαθμό όπου κι αν δεν είναι.

Σε μερικούς τομείς, ειδικά στην ηλεκτρική ενέργεια, έχει ήδη ξεκινήσει ένας σημαντικός μετασχηματισμός και οι τεχνολογίες χαμηλών εκπομπών γίνονται γρήγορα πιο διαδεδομένες, τουλάχιστον στην Κίνα, την Ινδία και τις περισσότερες δυτικές χώρες. Οι σωστές πολιτικές παρεμβάσεις στην αιολική, ηλιακή και πυρηνική ενέργεια, μεταξύ άλλων τεχνολογιών, θα μπορούσαν σύντομα να κάνουν τα δίκτυα ισχύος των χωρών πολύ λιγότερο εξαρτώμενα από τα συμβατικά ορυκτά καύσιμα και να μειώσουν ριζικά τις εκπομπές στη διαδικασία.

Η τεχνολογική πρόοδος στον καθαρό ηλεκτρισμό έχει ήδη ξεκινήσει έναν ενάρετο κύκλο, με κάθε νέα καινοτομία να δημιουργεί περισσότερη πολιτική βούληση να γίνουν ακόμη περισσότερα. Η αναπαραγωγή αυτής της συμβίωσης της τεχνολογίας και της πολιτικής σε αυτούς τους τομείς είναι απαραίτητη.

Το μέλλον ανήκει στην ηλεκτροδότηση

Η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας δεν αυξάνει ούτε μειώνει τις εκπομπές από μόνη της. Ο ηλεκτρισμός παρέχει ενέργεια που μπορεί ή όχι να είναι καθαρή, ανάλογα με τον τρόπο παραγωγής της. Ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο, για παράδειγμα, δεν κάνει πολύ καλό ενάντια στην υπερθέρμανση του πλανήτη εάν όλη η ηλεκτρική ενέργεια προέρχεται από συμβατικές εγκαταστάσεις άνθρακα.

Ωστόσο, η ηλεκτροδότηση της οικονομίας – με άλλα λόγια, ο σχεδιασμός περισσότερων διαδικασιών για την τροφοδοσία με ηλεκτρισμό παρά την άμεση καύση καυσίμων – είναι απαραίτητη. Αυτό συμβαίνει επειδή, σε σύγκριση με την προσπάθεια μείωσης των εκπομπών σε εκατομμύρια μέρη όπου ενδέχεται να συμβούν, είναι πολύ πιο εύκολο και αποτελεσματικότερο να μειωθούν οι εκπομπές σε έναν μικρό αριθμό μονάδων παραγωγής ενέργειας πριν από τη διανομή της καθαρής ηλεκτρικής ενέργειας μέσω καλωδίου.

Για να φτάσουμε εκεί θα χρειαστεί πρόοδος σε δύο μέτωπα. Το πρώτο είναι η ηλεκτροδότηση εργασιών που χρησιμοποιούν τεράστιες ποσότητες ενέργειας αλλά εξακολουθούν να βασίζονται σε ορυκτά καύσιμα, όπως μεταφορά και θέρμανση.

Εκτός από τη μεταφορά, το πιο σημαντικό όριο ηλεκτροδότησης είναι η θέρμανση – όχι μόνο σε κτίρια αλλά και ως μέρος της βιομηχανικής παραγωγής. Συνολικά, η θέρμανση καταναλώνει περίπου το ήμισυ της ακατέργαστης ενέργειας που χρησιμοποιούν άνθρωποι και επιχειρήσεις σε όλο τον κόσμο. Από αυτό το κλάσμα, περίπου το 50% πηγαίνει σε βιομηχανικές διεργασίες που απαιτούν πολύ υψηλές θερμοκρασίες, όπως η παραγωγή τσιμέντου και χάλυβα και η διύλιση λαδιού (συμπεριλαμβανομένων των πλαστικών).

Η ηλεκτροδότηση, φυσικά, δεν θα μειώσει από μόνη της τις εκπομπές εκτός εάν το ηλεκτρικό δίκτυο που παράγει και διανέμει την ηλεκτρική ενέργεια καθαρίζεται επίσης. Κατά ειρωνικό τρόπο, ορισμένες χώρες έχουν σημειώσει μέτρια πρόοδο σε αυτό το μέτωπο, ακόμη και επειδή έχουν διπλασιάσει τα ορυκτά καύσιμα. Η Κίνα, για παράδειγμα, έχει ανταλλάξει παλαιότερα εργοστάσια άνθρακα με νεότερα, πιο αποτελεσματικά, μειώνοντας τα ποσοστά εκπομπών στη διαδικασία.

Θεωρητικά, τα ορυκτά καύσιμα θα μπορούσαν ακόμη να γίνουν πολύ καθαρότερα, ακόμη και σχεδόν χωρίς εκπομπές. Αυτό θα μπορούσε να είναι δυνατό με τη βοήθεια των λεγόμενων τεχνολογιών δέσμευσης και αποθήκευσης άνθρακα (CCS), οι οποίες συλλαμβάνουν τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα που δημιουργούνται από βιομηχανικές διεργασίες και την αντλούν με ασφάλεια υπόγεια.

Δεδομένων αυτών των βυθισμένων δαπανών, η κύρια πρόκληση δεν είναι πλέον να καταστήσουμε φτηνές τις ανανεώσιμες πηγές. είναι να τα ενσωματώσουμε στο ηλεκτρικό δίκτυο χωρίς διακοπές. Για να αποφευχθούν οι διακοπές ρεύματος, ένα ηλεκτρικό δίκτυο πρέπει να ευθυγραμμίζει την προσφορά και τη ζήτηση ανά πάσα στιγμή. Η παραγωγή ενέργειας από αιολικά και ηλιακά εργοστάσια, ωστόσο, ποικίλλει ανάλογα με τον καιρό, την εποχή και την καθημερινή άνοδο του ήλιου. Όσο περισσότερο ένα ηλεκτρικό δίκτυο βασίζεται σε ανανεώσιμες πηγές, τόσο πιο συχνά η προσφορά δεν θα ταιριάζει με τη ζήτηση.

Όσον αφορά την ακριβή τεχνολογική σύνθεση μιας μελλοντικής αποανθρακωμένης οικονομίας, οι απόψεις των εμπειρογνωμόνων αποκλίνουν. Οι μηχανικοί και οι οικονομολόγοι, ως επί το πλείστον, φαντάζονται λύσεις που συνδυάζουν διάφορες προσεγγίσεις, με το CCS και την πυρηνική ενέργεια να λειτουργούν ως σημαντικά συμπληρώματα για τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Οι πολιτικοί επιστήμονες, από την άλλη πλευρά, τείνουν να βλέπουν μεγαλύτερο ρόλο για τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας – έναν από τους λίγους τομείς στην ενεργειακή πολιτική που συνήθως συγκεντρώνει υποστήριξη από όλο το ιδεολογικό φάσμα, συμπεριλαμβανομένων των Ηνωμένων Πολιτειών.

Ωστόσο, ακόμη και αυτή η μάλλον δημοφιλής λύση μπορεί να αποδειχθεί διχαστική. Έντονες συζητήσεις μαίνονται για το πού να βρουν γεννήτριες όπως οι ανεμογεννήτριες, συμπεριλαμβανομένων μεταξύ υποτιθέμενων περιβαλλοντολόγων που υποστηρίζουν την τεχνολογία μόνο εάν δεν χρειάζεται να το δουν. Η αντίθεση του κοινού σε νέες ανεμογεννήτριες στη Νορβηγία – ακόμη και σε ήδη βιομηχανικές περιοχές – και στα υπεράκτια αιολικά πάρκα στις ανατολικές Ηνωμένες Πολιτείες είναι σκληροπυρηνικές δύσκολες μάχες.

Το ίδιο ζήτημα ανακύπτει όταν πρόκειται για ηλεκτροφόρα καλώδια: η αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας απαιτεί περισσότερους, περισσότερους αγωγούς που μπορούν να μετακινήσουν τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπου κι αν χρειαστεί, αλλά η δημόσια αντιπολίτευση μπορεί να κάνει τέτοιες επεκτάσεις δικτύου έναν γραφειοκρατικό εφιάλτη.

Στην Καλιφόρνια, για παράδειγμα, η πιο πρόσφατη μεγάλη γραμμή παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος που έχει σχεδιαστεί για να μεταφέρει ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπου θα είναι χρήσιμη – στην περίπτωση αυτή, από την ηλιόλουστη έρημο στο Σαν Ντιέγκο – χρειάστηκε μια δεκαετία για την κατασκευή, παρόλο που το τμήμα τεχνικής μηχανικής και κατασκευής το έργο θα έπρεπε να έχει ολοκληρωθεί σε όχι περισσότερο από δύο χρόνια. Η Κίνα, αντίθετα, έχει ξεπεράσει τις προσπάθειες των Ηνωμένων Πολιτειών και της Ευρώπης, με δεκάδες γραμμές υπερ-υψηλής τάσης, οι περισσότερες από τις οποίες χτίστηκαν την τελευταία δεκαετία, διασχίζοντας τη χώρα.

Το άγνωστο μονοπάτι

Παρά τα πολιτικά εμπόδια, η επέκταση της ηλεκτροκίνησης των μεταφορών και της θερμότητας και η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας χαμηλών εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα προσφέρει την πιο ασφαλή πορεία προς μια καθαρή οικονομία μέχρι σήμερα.

Η τελευταία ανάλυση της Διακυβερνητικής Ομάδας για την Κλιματική Αλλαγή, για παράδειγμα, υποδηλώνει ότι η πιο διαδεδομένη χρήση καθαρής ηλεκτρικής ενέργειας στην παγκόσμια οικονομία θα καλύπτει περισσότερες από τις μισές περικοπές που απαιτούνται για βαθιά απανθρακοποίηση.

Το υδρογόνο, ειδικότερα, θα μπορούσε να εξυπηρετήσει σχεδόν την ίδια λειτουργία με την ηλεκτρική ενέργεια που κάνει τώρα για τη μεταφορά ενέργειας από παραγωγούς σε χρήστες – και προσφέρει κρίσιμα πλεονεκτήματα. Είναι ευκολότερο να αποθηκευτεί, καθιστώντας το ιδανικό για συστήματα ισχύος που εξαρτώνται από συνεχώς διακυμάνσεις προμήθειες ανανεώσιμης ενέργειας.

Η τεχνολογία που απαιτείται για τη μετατροπή του υδρογόνου σε φορέα ενέργειας υπάρχει ήδη. Μια επιλογή είναι να διασπάται (ή να ηλεκτρολύεται) νερό στα συστατικά του στοιχεία, υδρογόνο και οξυγόνο. Στη συνέχεια, το υδρογόνο θα μπορούσε να αποθηκευτεί ή να μεταφερθεί μέσω των δικτύων αγωγών φυσικού αερίου που ήδη καλύπτουν όλες τις προηγμένες οικονομίες. Μόλις φτάσει στο χρήστη του, θα καεί για θερμότητα ή θα χρησιμοποιηθεί ως είσοδος για μια ποικιλία χημικών διεργασιών.

Ο δρόμος προς την αλλαγή

Οι συνέπειες της κλιματικής αλλαγής αποδεικνύονται πιο καταστροφικές από ό, τι αρχικά πίστευαν, όπως οι πολιτικοί συνειδητοποιούν ότι η μείωση των εκπομπών είναι πιο δύσκολη από ό, τι αναμενόταν. Αυτό αφήνει ένα μεγάλο και αυξανόμενο χάσμα μεταξύ των κλιματικών στόχων, όπως ο στόχος της συμφωνίας του Παρισιού να περιορίσει τη θέρμανση σε 1,5-2,0 βαθμούς Κελσίου πάνω από τα βιομηχανικά επίπεδα και τα πραγματικά περιστατικά.

Ο κόσμος έχει ήδη θερμανθεί κατά περίπου 1,1 βαθμούς, και τουλάχιστον ακόμα ένας βαθμός είναι πιθανώς αναπόφευκτος, δεδομένης της επίδρασης των σημερινών εκπομπών, της αδράνειας του κλιματικού συστήματος και της εγγενούς δυσκολίας αναμόρφωσης της βιομηχανικής υποδομής.

Ο κόσμος χρειάζεται νέα τεχνολογία και αυτό σημαίνει περισσότερο R&D – πολύ περισσότερο – και πολλή πρακτική εμπειρία στη δοκιμή και την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών και επιχειρηματικών στρατηγικών σε κλίμακα. Για να τονώσουν αυτήν την πρόοδο, οι κυβερνήσεις πρέπει να αγκαλιάσουν αυτό που συχνά αποκαλείται «βιομηχανική πολιτική».

Λαμβάνοντας υπόψη αυτό το γεωγραφικό εύρος, οι εθνικιστικές εμπορικές πολιτικές που περιορίζουν τις διασυνοριακές ανταλλαγές και επενδύσεις θα μπορούσαν εύκολα να αφαιρέσουν τα έργα.

Ειδικότερα, οι Ηνωμένες Πολιτείες πρέπει να μεταρρυθμίσουν την προσέγγισή τους στις ξένες επενδύσεις σε ευαίσθητες τεχνολογίες. Αντί για την τρέχουσα πολιτική επανεξέτασης – μια αδιαφανή διαδικασία που διαχειρίζεται η Επιτροπή Εξωτερικών Επενδύσεων στις Ηνωμένες Πολιτείες – οι ρυθμιστικές αρχές θα πρέπει να ακολουθούν τον κανόνα «μικρή αυλή, ψηλός φράχτης» που πρότεινε ο πρώην υπουργός Άμυνας των ΗΠΑ Robert Gates.

Τι πρέπει να γίνει;

Ο μεγάλος τεχνολογικός μετασχηματισμός του δέκατου ένατου αιώνα ήταν να αξιοποιήσει τη δύναμη των ορυκτών καυσίμων για τη βιομηχανική ανάπτυξη. Ο εικοστός αιώνας οδήγησε το κύμα της καινοτομίας που ακολούθησε και, κατά λάθος, έθεσε τον πλανήτη σε τροχιά για μαζική θέρμανση. Το καθοριστικό βιομηχανικό έργο αυτού του αιώνα θα είναι να αφήσουμε τον άνθρακα πίσω μας.

Ο καθορισμός τολμηρών στόχων μπορεί να βοηθήσει, αλλά νέα τεχνολογικά δεδομένα επί τόπου – σε συνδυασμό με την ενεργό βιομηχανική πολιτική και τη διεθνή συνεργασία – είναι αυτά που θα μεταμορφώσουν την πολιτική και θα κάνουν την βαθιά απανθρακοποίηση πραγματικότητα.

Η αλλαγή θα είναι πιο αργή από ό, τι οι υποστηρικτές και οι επιστήμονες θα ήθελαν. Αλλά θα επιταχυνθεί εάν οι ηγέτες που είναι πιο πρόθυμοι να δράσουν για την κλιματική αλλαγή σταματήσουν την ηθικοποίηση και αρχίσουν να βλέπουν τη βαθιά απανθρακοποίηση ως θέμα βιομηχανικής μηχανικής

Foreign Affairs: The Paths to Net Zero
Απόδοση: Γιάννης Κουτρουμπής

Παλαιότερα άρθρα: