La tecnologia non è energia

Da The Oil Crash. Traduzione di Massimiliano Rupalti

Di Antonio Turiel

Cari lettori, 

ultimamente mia figlia si è affezionata alla serie di cartoni animati che si chiama “Phineas e Ferb” (in realtà l'unica che vede la televisione in casa è lei): Viene trasmesso da un canale famoso per l'intrattenimento dei bambini ed ha la virtù di avere degli ammiccamenti divertenti – senza il bisogno di essere piccanti o scabrosi – agli adulti che stanno di fianco ai bambini. Buona strategia, sicuro, perché così alla fine i genitori spingono i figli a vedere quelle serie che divertono anche loro. In fondo, l'argomento di questa serie è abbastanza semplice: nei sobborghi di New York, mentre i loro genitori sono fuori casa, due fratellastri occupano l'estate costruendo i più inverosimili e grandiosi gadget (delle montagne russe che attraversano la città, un razzo spaziale, …) mentre la loro sorella maggiore cerca invano di svelarlo alla madre – fallendo sempre perché le creazioni dei suoi fratelli, non importa quanto siano colossali, spariscono sempre, generalmente come risultato di una trama parallela che vede uno scienziato malvagio e la mascotte di famiglia (inverosimilmente, un ornitorinco) che è in realtà un agente segreto. La serie, naturalmente, è molto fantasiosa e la costruzione del giorno è una scusa per sviluppare una trama ingegnosa e divertente. Tuttavia, questa serie in particolare illustra, meglio di tante altre, il grave problema che la nostra società ha nella comprensione della natura.

Il sottinteso della serie è che due ragazzi dei sobborghi, ingegnosi e decisi, possono eseguire in tempo record qualsiasi progetto di cui venga loro voglia, non importa quanto sia smisurato. C'è, naturalmente, la questione dei soldi (l'azione comincia solitamente con lo scarico di vari camion e il tipico tormentone), ma si sottintende che i ragazzi, come frutto delle invenzioni precedenti, probabilmente disporranno di grandi fondi, anche se in realtà si parla poco di soldi in questa serie che, non dimentichiamolo, è per bambini. Naturalmente è una licenza per rendere più agile la narrazione di ogni episodio (che dura solo 12 minuti, così che capirete la premura). Tuttavia, è questo tipo di programma che serve a formare gli archetipi che configurano la narrativa della società ed è ciò che spiega perché ci troviamo così spesso con atteggiamenti fanatici di tecno-ottimismo. 

La ragione di fondo dell'impossibilità di fare quello che riescono a fare i due ragazzi americani in un giorno non è l'elevato costo economico del montaggio (la maggior parte della gente non lo saprebbe non tanto quantificare, quanto nemmeno intuire l'ordine di grandezza), ma il costo energetico della prodezza. Qui ci sono due dimensioni di cui tener conto. Da un lato quella materiale, quanto più acciaio, legno, viti, rivetti, vetro ecc sono richiesti, tanta più energia si dovrà consumare per trasportarli (qui non entriamo nel tema dell'energia che serve per l'estrazione e la lavorazione), metterli sul posto e fissarli. Ma c'è anche un'altra dimensione, quella temporale. E cioè che la quantità di energia necessaria aumenta nella misura in cui diminuisce il tempo richiesto per la costruzione. Qui, di nuovo, interviene il fattore entropia: Come abbiamo già spiegato nel post dedicato a questa grandezza fisica, nella misura in cui la temperatura di un sistema aumenta diventa più probabile che ci discostiamo dallo stato concreto al quale vogliamo convergere. Qui usiamo “temperatura” in senso lato, intendendo tanto agitazione termica quanto i movimenti meccanici che non vanno nella direzione della creazione o del mantenimento del sistema oggettivo (come le pallonate che deformavano la rete nello stesso post). La questione è che il lavoro di Phineas e Ferb non richiede solo una grande energia, ma anche una grande potenza (visto che devono concludere l'impegno entro una mattinata) e più potenza significa più entropia, pensate semplicemente che se aumentassimo il numero di camion che entrano ed escono, a parte che si ostacolerebbero fra loro, renderemmo sempre più probabile una loro collisione. 

Così allora, aumentando la potenza dobbiamo consumare ancora più energia, che sia per compensare i danni che possa causare questo consumo o per stabilire più meccanismi di controllo e macchinari sofisticati per rendere più difficile questa dispersione, la crescita della quantità di energia necessaria per eseguire un compito in minor tempo va molto pià in fretta man mano che si accorcia il passo per eseguire l'opera: pensate, per esempio, alle montagne russe che montano nel primo episodio e che attraversano tutta la città. Anche dispiegando un esercito di uomini e di macchinari sarebbe impossibile, coi mezzi odierni, eseguire una tale prodezza, si potrebbe solo se praticamente ogni palmo dell'installazione fosse aggiudicato ad una squadra e questa lavorasse con un tale grado di precisione che la giunzione della sua parte coincidesse perfettamente con quella degli altri e, allo stesso tempo, le sue macchine non disturbassero quelle degli altri. 

E' ovvio che la seria non vuole e non deve essere così sottile, ma, come dicevo, illustra bene i mali della nostra società. Vediamo il giardino di Phineas e Ferb occupato da giganteschi cubi di combustibile che dovrebbero fornire tutte le macchine pesanti che dovrebbero operare. Non vediamo le decine di gru che dovrebbero usare per sollevare tutti quei pesi o le centinaia di escavatrici che servirebbero a spianare il terreno. Per il bene dello spettacolo si ovvia alla prosaica necessità dei mezzi materiali richiesti. 

L'energia è un fluido magico e invisibile che serve a muovere tutto, senza il quale niente funzionerebbe e, naturalmente, abbiamo talmente interiorizzato la sua disponibilità illimitata e a buon mercato che non ci rendiamo conto fino a che punto le nostre aspettative dipendono dal fatto che si mantenga questo stato di cose. Quando cominciamo a parlare di problemi dell'energia con qualcuno che è disinformato è comune che questi evochi la 'soluzione energetica' più di suo gusto, che sia il nucleare di fusione o fissione, o le energie rinnovabili nel loro insieme o nelle sue singole opzioni, o l'economia dell'idrogeno o i biocombustibili. Tale 'soluzione' è essenzialmente la promessa che un certo sviluppo di laboratorio, che secondo il tal quotidiano generalista è stato un successo, finirà per portarci all'Eldorado logico dell'energia senza limiti. Lasciando da parte la questione per la quale il consumo di energia semplicemente non può aumentare all'infinito in un pianeta finito, c'è la questione non meno importante che tutti questi esperimenti di laboratorio danno per scontata l'abbondanza energetica direttamente (per l'energia che consuma il processo di fabbricazione) o indirettamente (per l'abbondanza di determinate materie prime che in realtà sono sfruttabili solo grazie al petrolio a buon mercato – abbiamo già discusso il caso del neodimio come un ulteriore esempio della sottaciuta guerra per le terre rare). In qualche modo, gli autori riconoscono il basso rendimento energetico della propria soluzione (misurato attraverso il Ritorno Energetico sull'Investimento Energetico o EROEI), quando dicono che la loro tecnologia non è ancora redditizia, che è troppo cara (ricordiamo che il rendimento economico è sempre inferiore a quello energetico). Ovviamente, i coraggiosi ricercatori sperano che il progresso tecnologico abbatta i costi, ma qui di nuovo l'accento si pone sulla questione economica e non su quella energetica e così lo sviluppo tecnologico tende generalmente a diminuire l'EROEI, non ad aumentarlo. In definitiva, nemmeno i ricercatori che lavorano su questo tipo di problemi sono normalmente consapevoli di partire dalla premessa che l'energia è abbondante e conveniente, il che rende drammaticamente inutili le loro proposte rispetto al futuro che ci si presenta. 

Dobbiamo capire una cosa: la tecnologia non è un sostituto dell'energia. Con la tecnologia possiamo realizzare un miglior sfruttamento dell'energia, ma tale miglioramento ha dei limiti che si incontreranno piuttosto presto (abbiamo da poco discusso quelli delle macchine termiche ed  altri limiti simili affliggono gran parte delle tecnologie che sia nucleare, eolica o fotovoltaica, per fare tre esempi). Quando si constata questo problema, una delle risposte usuali è paragonare il progresso della tecnologia energetica con quello della tecnologia informatica: se in così poco tempo siamo potuti progredire così tanto a livello computazionale, perché non potremmo fare la stessa cosa con l'energia? Si tratta di un ulteriore caso di eccessiva estrapolazione e se si guardano bene le tecnologie energetiche, oggi sono di poco più sofisticate di quanto lo fossero un secolo fa. La generazione di elettricità negli impianti termici, indipendentemente dalla tecnologia, consiste nel far bollire l'acqua in un bollitore e col vapore che ne risulta far muovere una turbina e questo vale anche se il combustibile usato è quello nucleare (in una occasione, durante un discorso sulle reti energetiche del futuro, il Segretario di Stato per l'Energia degli Stati Uniti, Steve Chu, ha detto che se Thomas Alva Edison resuscitasse sarebbe in grado di riconoscere una centrale elettrica). Insomma, il discorso del progresso tecnologico inarrestabile basato sull'ingegno alla Phinaes e Ferb non ha valore in molti casi, in particolare in quelli delle tecnologie energetiche. In altri casi, l'ottimista di turno mette sul tavolo i numeri del rendimento di una determinata fonte di energia, assumendo così che è efficiente. Tuttavia, il calcolo del EROEI ingloba tutto il ciclo di vita della fonte in questione e l'inclusione di materiali rari che rendono più efficiente un aerogeneratore o una centrale nucleare può ottenere l'aumento dell'energia generata nell'operazione, ma a costo di consumare più energia di quanta ne guadagniamo semplicemente per produrre quel materia prima cruciale per la nuova tecnologia. Di nuovo, senza fare un calcolo del EROEI non è possibile sapere se la tecnologia risulta veramente redditizia in termini energetici. Tendiamo a pensare, per ultimo, che sia normale e facile avere lamiere d'acciaio e lingotti di alluminio, tanto cemento e cavi di rame a nostra volontà e così con tante materie prime industriali. Tuttavia, nel sempre più grande marasma economico nel quale stiamo precipitando, questi materiali si venderanno meno, si chiuderanno fabbriche, la produzione diminuirà e pertanto rincarerà, al punto che alcune nuove tecnologie proposte non saranno più convenienti. Senza un consumo su grande scala, molti dei nostri progetti di futuro non hanno semplicemente senso perché non beneficeranno più dell'economia di scala.

In sintesi, pensiamo che la tecnologia ci salverà da qualsiasi ostacolo pur rimanendo le stesse limitazioni energetiche. A creare questa visione hanno contribuito molti economisti, che hanno sviluppato una bella teoria sull'utilizzo delle risorse che, ovviamente, non contempla limiti. Di fatto non smette di sorprendere che quando si discute sui limiti energetici del nostro futuro i primi che cominciano a parlarti di soluzioni tecnologiche meravigliose, non comprendendole, siano gli economisti. Tutto pur di non accettare che ci sono dei limiti, che non si vive di solo ingegno industriale, che l'economia non può crescere per sempre e che questa crisi non finirà mai. 

Saluti.

AMT