La neutralità tecnologica può attivare più di dieci volte maggiore potenziale di sviluppo sostenibile rispetto alle attuali politiche di forzatura tecnologica, scrive il ricercatore indipendente Schalk Cloete. Nella seconda parte di una serie che segue un articolo sui pericoli della tecnologia-forzatura di energia eolica e solare e veicoli elettrici a batteria, Cloete esamina otto soluzioni alternative di sviluppo sostenibile che ritiene abbiano un maggiore potenziale di mitigazione del clima.
L’articolo precedente riassume i pericoli dell’attuale forzatura tecnologica dei veicoli eolici/solari ideologicamente attraenti e dei veicoli elettrici a batteria (BEV). Questo articolo discuterà alcuni dei numerosi canali alternativi di sostenibilità che prospererebbero nell’ambito di un adeguato quadro politico neutrale dal punto di vista tecnologico, accelerando notevolmente il progresso globale verso i nostri obiettivi di sviluppo sostenibile.
http://www.worldbank.org/en/programs/sdgs-2030-agenda/brief/sustainable-development-financing-in-action-series
Un articolo successivo farà quindi il caso che l’attuale norma di promuovere una classe tecnologica scelta come soluzione dominante in realtà estende il regno dei combustibili fossili. Se vogliamo andare oltre l’attuale mentalità consumistica dispendiosa e malsana alimentata dai fossili, la neutralità tecnologica è il modo migliore per arrivarci, mentre la forzatura tecnologica potrebbe far male più di quanto aiuti.
I percorsi più importanti per la sostenibilità sono elencati di seguito in ordine di importanza (IMHO). Tutti questi percorsi saranno fortemente promossi da politiche neutrali dalla tecnologia, ma non saranno sfruttati nell’ambito degli attuali quadri di forzatura tecnologica.
Migliorata”efficienza di vita”
Questo primo è un po ‘ non convenzionale, ma per favore porta con me. L’efficienza energetica e del carbonio, cioè la quantità di produzione economica che possiamo ottenere da una determinata quantità di energia o emissioni di CO2, sono diventati indicatori di performance economica accettati. Tuttavia, la misura più importante dovrebbe essere in realtà quanta vita (combinazione di soddisfazione di vita e aspettativa di vita) possiamo uscire da una data quantità di energia, emissioni di carbonio o produzione economica. Chiamiamo questo ” efficienza della vita.”
Lo status quo attuale è quello di rimanere bloccati nella spirale consumistica illustrata di seguito, producendo un’efficienza di vita terribilmente bassa. La nostra cultura obsoleta dice alle persone che dovrebbero sforzarsi di consumarsi per la felicità, qualcosa che è solo lontanamente possibile in un mondo utopico di espansione materiale esponenziale perpetua. Ciò si traduce in uno stile di vita costoso, che costringe le persone a lavorare per soldi invece di espressione creativa. Di conseguenza, le persone sono spesso infelici nel loro lavoro e, in base al loro condizionamento sociale, credono che questa infelicità possa essere alleviata con un consumo ancora maggiore, completando così la spirale.
Questa spirale rappresenta un enorme spreco della capacità produttiva della società. Le persone si costringono a produrre cose che non li ispirano in modo che possano permettersi gli alti fugaci di consumare cose prodotte da altre persone che sono bloccate nello stesso circolo vizioso. A livello globale, questa inefficienza è molto più grande e più dannoso di grandi SUV inefficienti o centrali elettriche a carbone.
La vendita al dettaglio online e la consegna a domicilio sono già una tendenza importante ed è pronta per una massiccia crescita futura. Questa tendenza può ridurre notevolmente i costi di carburante, ammortamento, manutenzione e tempo di guidare in città per lo shopping
L’alternativa più evoluta al circolo vizioso di cui sopra è mostrato di seguito. A mio parere, questo ciclo virtuoso è la chiave per una società sostenibile del 21 ° secolo. Consente alle persone di aumentare la felicità producendo di più e consumando meno, creando così la grande capacità produttiva in eccesso di cui avremo bisogno per superare la nostra grande sfida della sostenibilità del 21 ° secolo. Questo ciclo sarà ulteriormente rafforzato dalla sempre crescente automazione di lavori banali e poco interessanti.
Questa filosofia è certamente in crescita e spero sinceramente che un giorno raggiungerà un punto critico per diffondersi viralmente attraverso la nostra società interconnessa. Le vere politiche neutrali dalla tecnologia che generalmente rendono il consumismo dispendioso più costoso potrebbero fornire il catalizzatore che ci spinge oltre questa soglia.
Mobilità virtuale
Sono un grande fan della vita senza auto. Come sottolineato in un precedente articolo, questa filosofia può solo ridurre moderatamente le emissioni del settore dei trasporti, ma può migliorare notevolmente l’efficienza economica. Di conseguenza, può accelerare la crescita economica senza la crescita energetica associata, che è cruciale per la sostenibilità a lungo termine.
La mia stima dei benefici economici totali del telelavoro (lavorando da casa utilizzando un computer collegato al mainframe del tuo datore di lavoro) è di $18500 all’anno a persona. Questo è assolutamente enorme. Come mostrato di seguito, il risparmio diretto di energia (carburante) rappresenta solo il 4% del risparmio totale. Il restante 96% del beneficio economico è distribuito su una serie di altri settori.
Il pendolarismo giornaliero è solo un settore in cui la mobilità virtuale può generare enormi risparmi. La vendita al dettaglio online e la consegna a domicilio sono già una tendenza importante ed è pronta per una massiccia crescita futura. Questa tendenza può ridurre notevolmente i costi di carburante, ammortamento, manutenzione e tempo di guidare in città per lo shopping. I negozi al dettaglio inefficienti dal punto di vista energetico in zone costose della città possono anche essere sostituiti da magazzini semplici ed efficienti in aree più economiche, portando grandi risparmi aggiuntivi.
L’amante della carne americano medio può risparmiare una massiccia 2 tonnellate di CO2 all’anno tagliando la carne rossa e riducendo l’apporto calorico a livelli sani
Queste tendenze si rafforzeranno con una migliore tecnologia delle telecomunicazioni. Quando le riunioni virtuali si avvicinano all’efficienza delle riunioni faccia a faccia e lo shopping virtuale si avvicina all’efficienza dello shopping fisico, queste tendenze saranno inarrestabili. Questo dovrebbe accadere entro i prossimi due decenni.
Una vasta gamma di effetti a catena seguirà da questo sviluppo. I più vantaggiosi di questi saranno probabilmente le zone urbane senza auto: luoghi economicamente efficienti, puliti e altamente attraenti in cui vivere. Politiche tecnologicamente neutrali che affrontano il cambiamento climatico, gli inquinanti locali, la congestione del traffico e i costi reali delle strade e dei parcheggi possono accelerare notevolmente questi sviluppi positivi.
https://www.fastcompany.com/3059264/this-new-car-free-neighborhood-redesigns-suburbia
Scelte di vita sane
Ci sono due scelte di vita sane che possono ridurre notevolmente le emissioni di CO2: una dieta più vegetale senza calorie in eccesso e più viaggiare a piedi / in bicicletta invece di guidare.
In generale, la carne rossa è molto ricca di carbonio. E come la maggior parte delle altre cose ad alta intensità di carbonio, si può facilmente imparare a vivere senza di essa. Sono cresciuto con un sacco di carne rossa, ma ora ho tagliato fuori completamente. Tuttavia, full-out vegetariano o vegano è un passo troppo lontano per me a causa di benefici di carbonio limitati e troppo compromesso per ottenere tutti i nutrienti necessari.
Altrettanto importante, semplicemente smettere di mangiare troppo può risparmiare un sacco di emissioni. L’americano medio consuma il 50% in più di calorie rispetto all’indennità giornaliera raccomandata, con un risultato scioccante che un solo quarto della popolazione non è sovrappeso o obeso (vedi sotto). Sulla base del grafico sopra, l’amante della carne americana media può risparmiare una massiccia 2 tonnellate di CO2 ogni anno tagliando la carne rossa e riducendo l’apporto calorico a livelli sani. Il risparmio nell’impronta terrestre necessaria per produrre cibo sarà ancora maggiore, rendendo molto più facile per il mondo nutrire la sua classe media in rapida crescita.
Inoltre, integrare le tendenze della mobilità virtuale di cui sopra con più camminare e andare in bicicletta può comportare notevoli risparmi di carbonio. Evitando solo 3 miglia di guida quotidiana in un grande SUV attraverso questi canali può tagliare una tonnellata di CO2 ogni anno.
Soprattutto, tuttavia, l’obesità e la vita sedentaria sono fattori importanti dietro l’epidemia di malattie degenerative che sta investendo il mondo. Gli Stati Uniti spendono un incredibile 18% del PIL in sanità, la maggior parte dei quali è attribuibile alle cosiddette “malattie dello stile di vita”. La perdita di produttività da cattive condizioni di salute aggiunge un altro grande costo.
Da un punto di vista macroeconomico, questo modello di dirigere molta produttività verso un consumo autodistruttivo e quindi spendere molta più produttività per cercare di minimizzare i danni risultanti è solo ridicolmente inefficiente. Ciò diventa tanto più ridicolo se si considera che la decarbonizzazione dell’economia statunitense per un costo medio piuttosto elevato di CO 100/ton CO2 richiede meno del 3% del PIL.
Le politiche neutrali dalla tecnologia renderanno automaticamente scelte di vita sane molto più economiche rispetto alle diete convenzionali eccessive di carne e alla vita sedentaria. Ciò eviterà direttamente molte emissioni di carbonio e, cosa più importante, libererà molta capacità produttiva altamente istruita per costruire una società sostenibile invece di combattere la nostra epidemia di malattie dello stile di vita autoimposto.
Efficienza energetica
L’efficienza energetica è spesso citata come la più importante classe tecnologica di sostenibilità a nostra disposizione. Recentemente ho confermato che è generalmente l’alternativa energetica a più basso costo quando si considerano le esternalità.
Detto questo, l’efficienza energetica implica ancora un costo relativo allo status quo nella maggior parte dei casi. I tre argomenti discussi in precedenza si traducono in benefici economici netti (spesso enormi benefici) e quindi hanno un potenziale molto maggiore per risolvere la nostra grande sfida della sostenibilità del 21 ° secolo.
Nonostante le sfide ambientali associate, l’enorme impatto economico positivo dell’abbondante petrolio e gas non convenzionali prodotti localmente è innegabile
L’efficienza energetica può essere migliorata essenzialmente in qualsiasi applicazione che utilizzi energia. Questa enorme diversità di applicazione lo rende particolarmente adatto a politiche neutrali dalla tecnologia. Ci si può quindi aspettare che l’efficienza energetica faccia particolarmente bene quando l’attuale inefficiente forzatura tecnologica viene alla fine sostituita dalla neutralità tecnologica.
Per coloro che si chiedono dove i veicoli autonomi rientrano in questa lista, categorizzo questa tecnologia in parte sotto l’efficienza energetica e in parte come una tecnologia abilitante per la vita senza auto (mobilità virtuale, piccoli veicoli elettrici e scelte di vita sane).
CCS e bio-CCS
Si sta finalmente facendo più ampio consenso sul fatto che i bilanci di carbonio con una buona probabilità di evitare danni irreversibili ai cambiamenti climatici non sono realizzabili senza CCS. Dato che la maggior parte dell’economia globale deve ancora essere costruita, i percorsi aggressivi di mitigazione del clima illustrati di seguito semplicemente non accadranno. Ciò si tradurrà in enormi (e crescenti) lacune nelle emissioni entro il 2030 che richiederanno riduzioni delle emissioni molto rapide e un’ampia diffusione di soluzioni carbon negative entro la fine di questo secolo.
Il CCS è molto adatto a uno scenario di decarbonizzazione rapida così tardivo. Può ridurre le emissioni industriali che non sono accessibili attraverso altri canali, può evitare le emissioni dalle infrastrutture esistenti attraverso retrofit e può ottenere emissioni negative attraverso bio-CCS e cattura diretta dell’aria.
C’è anche una ragione più controversa dietro l’importanza del CCS: il fracking. Nonostante le sfide ambientali associate, l’enorme impatto economico positivo dell’abbondante petrolio e gas non convenzionali prodotti localmente è innegabile. Gli Stati Uniti hanno chiaramente dimostrato l’impatto di questa controversa tecnologia, avendo già prodotto un incredibile 7x in più di energia rispetto al mondo intero prodotto da eolico e solare fino ad oggi.
Più a lungo ritardiamo l’attuazione di adeguate politiche neutrali dalla tecnologia, maggiore sarà la necessità di CCS
I paesi in via di sviluppo non perderanno questa opportunità di crescita, con conseguente aumento continuo della combustione di combustibili fossili. CO2 abbondante da CCS può anche aumentare significativamente la produttività dalle attività locali di petrolio e gas attraverso un maggiore recupero di petrolio / gas, potenzialmente anche sostituendo l’acqua come fluido di fracking nelle regioni stressate dall’acqua.
La diffusione del CCS avverrà in modo del tutto naturale all’interno di uno schema di tariffazione del CO2 neutrale dal punto di vista tecnologico. E ‘ anche molto importante ricordare che più a lungo ritardiamo l’attuazione di adeguate politiche neutrali dal punto di vista tecnologico, maggiore sarà la necessità di CCS. Collocare CCS in questa posizione sulla lista presuppone che non vedremo prezzi significativi di CO2 (oltre $50/t in tutte le economie avanzate) per almeno un altro decennio.
Piccoli veicoli elettrici
La mobilità personale in qualsiasi città che non sia costruita sul modello urban sprawl americano è adatta a piccoli veicoli elettrici (SEVS) come e-bike, 3 o 4 ruote a bassa velocità e scooter elettrici. Ciò rende SEVs particolarmente applicabile alle megalopoli del mondo in via di sviluppo in rapida crescita e molto densamente popolate.
Il principale vantaggio di un SEV è che può garantire una mobilità personale simile a un’auto a una piccola frazione del costo. Non sorprende che le vendite di e-bike abbiano recentemente superato le vendite di auto elettriche nella capitale mondiale delle auto elettriche, in Norvegia, dove le auto elettriche godono di una vasta gamma di incentivi per la somma di $30000 per auto. In Cina, le e-bike vendono circa 15 milioni di unità all’anno, mentre la massiccia forzatura tecnologica delle auto elettriche raggiunge circa 0,7 milioni di unità all’anno.
Politiche tecnologicamente neutrali livelleranno il campo di gioco tra SEV e auto elettriche, con un conseguente dominio SEV ancora maggiore. Le tendenze verso la mobilità virtuale e le zone urbane prive di auto aumenteranno ulteriormente i SEV rispetto alle auto elettriche. Questa tendenza sarà particolarmente forte nei paesi in via di sviluppo, dove la maggior parte delle persone semplicemente non può permettersi un’auto, e le SEV sono fondamentali per includere economicamente le comunità povere (come quantificato in precedenza).
Combustibili sostenibili
Un precedente articolo ha esaminato l’ampia gamma di combustibili che offrono un’alternativa al petrolio. Questi combustibili sono principalmente associati al settore dei trasporti, ma possono anche dare grandi contributi quando si tratta di applicazioni industriali e riscaldamento degli ambienti.
Nel settore dei trasporti, questi combustibili offrono un’ampia applicabilità a tutti i settori, compresi il trasporto pesante, l’aviazione e il trasporto marittimo. I BEV sono limitati principalmente ai veicoli leggeri per passeggeri (PLDV), dove perdono rapidamente attrattiva per le applicazioni a lunga distanza.
L’attuale visione popolare di elettrificare tutto ha molto poco senso in assenza di una vera svolta nello stoccaggio dell’elettricità (ad esempio batteries 30/kWh e 1 kWh/kg batterie completamente installate realizzate con materiali veramente abbondanti). Fino a quel momento, sfrutteremo l’accumulo di energia altamente concentrato intrinseco offerto da vari combustibili. I combustibili rimarranno anche critici per i processi industriali che richiedono un forte agente riducente o un calore di altissima qualità. Il mercato confermerà questa nozione quando alla fine verranno implementate politiche neutrali dalla tecnologia.
Nucleare
Probabilmente riceverò alcune critiche per aver messo il nucleare ultimo nella lista, ma la storia recente ha dimostrato che l’attuale tecnologia nucleare non darà un grande contributo alla sostenibilità del 21 ° secolo. Come delineato in un precedente articolo, tuttavia, next-gen nucleare ha un grande potenziale per il lungo termine.
Il vento e il solare probabilmente supereranno il nucleare tra circa un decennio, ma probabilmente incontreranno sfide sostanziali di integrazione non molto tempo dopo. A quel punto, il nucleare di nuova generazione verrà messo in evidenza come una tecnologia con il potenziale per portare la società all’obiettivo di un approvvigionamento energetico globale completamente sostenibile, abbondante, affidabile e sicuro. Un precedente articolo ha discusso questo in modo più dettagliato.
Le politiche neutrali dal punto di vista tecnologico beneficeranno naturalmente del nucleare rispetto allo status quo dei combustibili fossili. Queste politiche sono anche fondamentali per accelerare lo sviluppo di reattori di nuova generazione in modo che siano pronti nel momento in cui i combustibili fossili hanno costruito la maggior parte delle infrastrutture globali e l’energia eolica e solare incontrano importanti sfide di integrazione.
Conclusione
Si spera che questo lungo articolo abbia illustrato che abbiamo molte alternative altamente interessanti che vengono trascurate all’interno degli attuali quadri politici di forzatura tecnologica. Politiche neutrali dalla tecnologia (in primo luogo una tassa sul carbonio) attiveranno automaticamente tutti questi percorsi, accelerando notevolmente il viaggio verso la sostenibilità senza danneggiare lo sviluppo economico.
Gli attuali quadri politici inefficienti attivano probabilmente meno del 10% del potenziale di sviluppo sostenibile a nostra disposizione
In termini di importanza, metterei l’energia eolica e solare direttamente dopo il nucleare, seguita dalla tecnologia di stoccaggio dell’elettricità. Sono certamente attori importanti, ma sono molto lontani dalle soluzioni dominanti di sostenibilità suggerite dalle attuali politiche di forzatura tecnologica per le ragioni delineate nel precedente articolo. Altre soluzioni di energia pulita come la fusione nucleare, l’energia oceanica, i biocarburanti algali o oceanici e la geotermia avanzata potrebbero anche dare contributi significativi alla fine di questo secolo.
Il nostro obiettivo nel corso del 21 ° secolo è quello di sviluppare l’economia globale al punto in cui tutti hanno una buona possibilità di raggiungere il loro pieno potenziale (attualmente solo una persona su quattro gode di questo privilegio), e farlo all’interno di un bilancio di carbonio che probabilmente sarà in rosso tra due decenni. Come illustrazione finale, ho fatto alcune stime approssimative del potenziale fondamentale dei suddetti percorsi per raggiungere questo obiettivo.
Gli attuali quadri politici inefficienti attivano probabilmente meno del 10% del potenziale di sviluppo sostenibile a nostra disposizione. La semplice transizione dalla tecnologia-forzatura alla neutralità tecnologica può trasformare questo 10% in 100%, dandoci così un colpo giusto per costruire una società globale veramente sostenibile.
Nota del redattore
Schallk Cloete si descrive come “un ricercatore alla ricerca della realtà oggettiva sulla sostenibilità a lungo termine della civiltà umana industrializzata sul pianeta Terra. Le questioni relative all’energia e al clima sono di importanza centrale in questo quadro di sostenibilità e cerco di contribuire con un punto di vista coerente e pragmatico al dibattito in corso.”
Questo articolo è stato pubblicato per la prima volta su Energy Collective ed è ripubblicato qui con il permesso.