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Aug 14, 2023

Future rivoluzioni energetiche

Last week, we discussed all the main energy revolutions in human history. We saw

La settimana scorsa abbiamo discusso di tutte le principali rivoluzioni energetiche della storia umana. Abbiamo visto che forme energetiche migliori sostituiscono quelle obsolete.

Quindi sembra che abbiamo quasi eliminato legno e carbone, ma dipendiamo ancora dal petrolio e dal gas, giusto?

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Uh Oh. La verità è che siamo ancora vicini al picco dei consumi di legname, carbone e petrolio, e il consumo di gas sta esplodendo. Questo perché, anche se si stanno riducendo in percentuale dell'energia consumata, stiamo consumando molta più energia.

Sappiamo che dobbiamo uscire da questo paradigma il più velocemente possibile. Allora cosa succederà?

Abbiamo menzionato nell'articolo precedente che tutte le prime fonti di energia si riducevano al Sole. Ma questo non è più vero. Per quanto ne sappiamo, ce ne sono fondamentalmente quattro: il Sole, la Terra, la Luna e gli atomi.

Come abbiamo visto, l’umanità ha fatto enormi passi avanti ogni volta che ha trovato un nuovo modo per sfruttare più energia: allevamento di animali, mulini ad acqua, vele, carbone…

Se vogliamo che l’umanità passi al livello successivo di progresso, dobbiamo aumentare l’energia che imbrigliamo. L'energia è buona. Ciò che è negativo è farlo in un modo che comporta costi elevati. Purtroppo non stiamo andando nella direzione giusta, e non solo a causa del consumo di combustibili fossili.

Naturalmente, questo corrisponde esattamente alla Grande Stagnazione della produttività statunitense:

Il crollo dell’energia non è l’unico colpevole del rallentamento della produttività, ma vi contribuisce.

Un tempo il consumo di energia pro capite nel mondo sviluppato seguiva un andamento esponenziale, ma ora è diminuito ed è invece diminuito.

Questo di per sé non va bene: a noi l’energia piace! Ci piace usarne molto! Ci riscalda quando abbiamo freddo, ci rinfresca quando abbiamo caldo, illumina l'oscurità, alimenta i nostri computer e ci aiuta a fare tutto ciò per cui vogliamo aiuto.

L’aspetto positivo di un minor consumo energetico pro capite è che significa inquinare meno. Ma questo ci costringe a fare uno sfortunato compromesso tra l’uso dell’energia e l’ambiente. Riduce la nostra prosperità per amore della sostenibilità. E se non avessimo bisogno di un simile compromesso? Questo è ciò che il futuro dell’energia dovrà offrire.

Lo schema sopra ci dice le nostre opzioni energetiche per raggiungere questo obiettivo. Innanzitutto, dal lato della produzione di energia:

Solare: termosolare o fotovoltaico

Vento

Marea

Fissione nucleare

Fusione nucleare

Geotermico

Di questi, il fotovoltaico sembra migliore del termosolare, l’eolico sembra limitato

Ma non è solo una questione di fonti. Come abbiamo visto all’inizio di questa settimana con il valore dell’elettricità o dei motori a combustione, ci sono altri aspetti dell’energia che sono importanti quanto le fonti. Quali sono?

Non vuoi solo generare energia e usarla. Vuoi essere in grado di trasformarlo, immagazzinarlo e trasportarlo nel modo più semplice, economico e pulito possibile.

È il 10.000 a.C. Tu e il tuo gruppo di 20 persone vivete vicino a un'enorme foresta. Vuoi costruire un tumulo.

Hai un sacco di energia immagazzinata in questi alberi! Ma puoi sfruttarlo per costruire quel tumulo? No, perché non esiste un modo per trasformare l'energia del sole, immagazzinata chimicamente in quegli alberi, in energia per spostare il terreno. Non puoi nemmeno usare gli alberi per nutrire le persone in modo che abbiano più bambini e il clan cresca e alla fine ci siano abbastanza muscoli per costruire un tumulo. Al massimo, puoi bruciare alcuni alberi per cucinare il cibo e bruciarne alcuni per utilizzare la cenere per fertilizzare il terreno. Ma questo è un modo estremamente inefficiente per trasformare gli alberi in energia utilizzabile! I muscoli potevano fare cose che il legno non poteva fare.

Al contrario, il legno potrebbe fare cose che i muscoli non potrebbero fare. Quando era buio e freddo, non potevi usare l'energia muscolare del clan per ottenere calore e luce. Al massimo ci si potrebbe riunire tutti per un po' di calore, ma non è molto comodo e impedisce a chiunque di lavorare molto. La luce era semplicemente impossibile da ottenere dai muscoli, potevi ottenerla solo dal legno.