Da “Resource Insights”. Traduzione di MR (via Post Carbon Institute)
Dovrebbe apparire ovvio che ci vuole energia per avere energia. E quando ci vuole più energia per avere l'energia che vogliamo, di solito questo implica prezzi più alti dal momento che l'energia usata in ingresso costa di più. In tali circostanze rimane meno energia da usare per il resto della società, cioè, per le parti che non raccolgono energia – i consumi industriali, commerciali e residenziali di energia – di come sarebbe in caso contrario. Non dovrebbe sorprendere quindi che mentre i combustibili fossili, che forniscono più del 80% dell'energia usata dalla società moderna, diventino più energeticamente impegnativi da estrarre e raffinare; c'è una resistenza crescente all'attività economica man mano che sempre più risorse dell'economia vengono dedicate semplicemente ad ottenere l'energia che vogliamo. Un modo più formale di parlare di questo è l'EROI (o EROEI – Energy Returno on Energy Investment). Il “ritorno energetico” è l'energia che otteniamo da un particolare “investimento” di una unità di energia. Più è alto l'EROI di una fonte energetica, più economica questa sarà sia in termini energetici sia finanziari – e più sarà l'energia che resta ad uso del resto della società. Ma abbiamo assistito ad un declino permanente dell'EROI del petrolio e del gas naturale degli Stati Uniti nell'ultimo secolo, una tendenza che è probabile che si rifletta anche altrove nel mondo. Ecco un riassunto dall'abstract di uno studio del 2011:
Abbiamo scoperto due schemi nella relazione nei guadagni energetici in confronto ai costi energetici: una diminuzione graduale secolare dell'EROI ed una relazione inversa agli sforzi di trivellazione. L'EROI per trovare petrolio e gas è diminuito esponenzialmente da 1200:1 nel 1919 a 5:1 nel 2007. L'EROI della produzione dell'industria del petrolio e del gas era di circa 20:1 dal 1919 al 1972, è declinato a circa 8:1 nel 1982, quando si è verificato il picco delle trivellazioni, ha recuperato a 17:1 dal 1986 al 2002 ed è declinato nettamente a circa 11:1 dalla metà alla fine degli anni 2000. La tendenza secolare lentamente in declino è stata in parte mascherata cambiando lo sforzo: più bassa è l'intensità delle trivellazioni, più alto è l'EROI in confronto alla tendenza secolare. Il consumo di combustibile all'interno dell'industria del petrolio e del gas è cresciuto costantemente dal 1919 fino ai primi anni 80, è diminuito a metà degli anni 90 ed è aumentato di recente, non a caso, collegato all'aumento del costo di trovare ed estrarre petrolio.
Pensiamo di rado all'energia che serve per ottenere l'energia di cui abbiamo bisogno, perché i processi sono per la maggior parte di noi nascosti. Per esempio, quando trivelliamo per il petrolio, si spende energia per costruire le piattaforme, fare le tubazioni, spostarle e consegnarle, trivellare il pozzo, completare il pozzo e pompare il petrolio. Le persone coinvolte hanno tutte bisogno di energia sotto forma di cibo per vivere, attrezzi e trasporto al loro lavoro. Il petrolio viene quindi trasportato da oleodotti o su autobotti alle raffinerie che usano ancora altra energia per fare i prodotti finali come il gasolio e la benzina che usiamo. Questi prodotti vengono trasportati alle aziende distributrici ed alla fine alle stazioni di servizio o a grandi utilizzatori finali. Quest'elenco in realtà è sommario, ma illustra la portata delle attività coinvolte. Una serie simile di spese potrebbe essere fornita per quanto riguarda il gas naturale, il carbone, l'uranio, i biocombustibili, l'energia solare, eolica e, di fatto, di qualsiasi fonte energetica disponibile al nostro uso. I metodi per valutare l'energia consumata per ottenere energia non sono universalmente coerenti. Ma a prescindere dai metodi usati, tutti indicano un fatto: l'EROI dei combustibili fossili, compreso il carbone, è declinato. Ciò è del tutto coerente con l'osservazione del fatto che abbiamo estratto le risorse facili da ottenere prima ed ora stiamo inseguendo i depositi di petrolio e gas naturale che sono progressivamente più difficili da estrarre – in depositi profondi di scisto che richiedono una estesa fratturazione idraulica o fracking, in acque oceaniche profonde e nell'Artico. In quanto al carbone, ciò si riflette nel valore termico in declino dell'unità di carbone che viene estratto oggi.
Quindi, se l'EROI è stato generalmente in declino per decenni, perché l'economia è cresciuta consistentemente? La risposta proviene da un altro pezzo del puzzle: l'energia netta. L'energia netta è l'energia che rimane al resto della società dopo aver speso l'energia necessaria per estrarla, raffinarla e consegnarla. Questo sembra l'EROI, ma è un numero assoluto, non un rapporto. Risulta che abbiamo fortemente allargato la quantità lorda di energia che stiamo estraendo da tutte le fonti nel secolo scorso. Questo grande incremento dell'estrazione lorda di energia ha mascherato il crollo dell'EROI dandoci consistentemente più energia per la società. Tuttavia, la crescita dell'energia netta sembra aver rallentato, mentre l'EROI dei combustibili fossili continua a crollare. Ciò ha portato ad una maggiore competizione per l'energia netta disponibile ed un aumento generale dei prezzi dei combustibili fossili dal 2000 in poi. Ci sono state fluttuazioni, a volte violente, legate alla cosiddetta Grande Recessione del 2008 e 2009 e all'indebolimento dell'economia mondiale dello scorso anno, che ha portato a diminuzioni nette dei prezzi del petrolio (cosa che potrebbe dirci che è in vista un'altra recessione). Se la composizione delle nostre risorse energetiche non fosse così inclinata verso i combustibili fossili finiti che forniscono più del 80% di tutta l'energia alla società umana, allora la questione dell'energia netta potrebbe essere meno importante. La grande quantità di energia solare disponibile sulla superficie della Terra potrebbe essere disponibile per noi ad un EROI relativamente basso, ma la grande quantità disponibile è di diversi ordini di grandezza maggiore di quella che stiamo usando oggi. Man mano che il solare diventa una parte sempre più grande della produzione mondiale di energia e man mano che la tecnologia diventa più efficiente nella conversione di luce solare in energia utilizzabile, potremmo veder risalire l'EROI del nostro mix energetico. Ma è dubbio che il solare ed altre alternative rinnovabili possano compensare il grande contributo energetico dei combustibili fossili a breve. Ciò significa che potremmo essere di fronte ad un rallentamento secolare della crescita energetica o persino una stagnazione ed un declino dell'energia netta disponibile per la società. Visto che la nostra maggiore fonte di energia, i combustibili fossili, continuano nella loro traiettoria di EROI in discesa, sta diventando sempre più difficile per l'estrazione lorda compensare. Ciò suggerisce che l'energia netta disponibile per la società potrebbe in realtà raggiungere il picco e declinare anche se l'estrazione lorda continuasse ad aumentare. Non c'è dubbio che molti esperti citeranno la tendenza al rialzo come motivo per non preoccuparsi delle forniture energetiche – anche se, su base netta, l'energia disponibile per la società potrebbe in realtà essere in contrazione.
Dovrebbe apparire ovvio che ci vuole energia per avere energia. E quando ci vuole più energia per avere l'energia che vogliamo, di solito questo implica prezzi più alti dal momento che l'energia usata in ingresso costa di più. In tali circostanze rimane meno energia da usare per il resto della società, cioè, per le parti che non raccolgono energia – i consumi industriali, commerciali e residenziali di energia – di come sarebbe in caso contrario. Non dovrebbe sorprendere quindi che mentre i combustibili fossili, che forniscono più del 80% dell'energia usata dalla società moderna, diventino più energeticamente impegnativi da estrarre e raffinare; c'è una resistenza crescente all'attività economica man mano che sempre più risorse dell'economia vengono dedicate semplicemente ad ottenere l'energia che vogliamo. Un modo più formale di parlare di questo è l'EROI (o EROEI – Energy Returno on Energy Investment). Il “ritorno energetico” è l'energia che otteniamo da un particolare “investimento” di una unità di energia. Più è alto l'EROI di una fonte energetica, più economica questa sarà sia in termini energetici sia finanziari – e più sarà l'energia che resta ad uso del resto della società. Ma abbiamo assistito ad un declino permanente dell'EROI del petrolio e del gas naturale degli Stati Uniti nell'ultimo secolo, una tendenza che è probabile che si rifletta anche altrove nel mondo. Ecco un riassunto dall'abstract di uno studio del 2011:
Abbiamo scoperto due schemi nella relazione nei guadagni energetici in confronto ai costi energetici: una diminuzione graduale secolare dell'EROI ed una relazione inversa agli sforzi di trivellazione. L'EROI per trovare petrolio e gas è diminuito esponenzialmente da 1200:1 nel 1919 a 5:1 nel 2007. L'EROI della produzione dell'industria del petrolio e del gas era di circa 20:1 dal 1919 al 1972, è declinato a circa 8:1 nel 1982, quando si è verificato il picco delle trivellazioni, ha recuperato a 17:1 dal 1986 al 2002 ed è declinato nettamente a circa 11:1 dalla metà alla fine degli anni 2000. La tendenza secolare lentamente in declino è stata in parte mascherata cambiando lo sforzo: più bassa è l'intensità delle trivellazioni, più alto è l'EROI in confronto alla tendenza secolare. Il consumo di combustibile all'interno dell'industria del petrolio e del gas è cresciuto costantemente dal 1919 fino ai primi anni 80, è diminuito a metà degli anni 90 ed è aumentato di recente, non a caso, collegato all'aumento del costo di trovare ed estrarre petrolio.
Pensiamo di rado all'energia che serve per ottenere l'energia di cui abbiamo bisogno, perché i processi sono per la maggior parte di noi nascosti. Per esempio, quando trivelliamo per il petrolio, si spende energia per costruire le piattaforme, fare le tubazioni, spostarle e consegnarle, trivellare il pozzo, completare il pozzo e pompare il petrolio. Le persone coinvolte hanno tutte bisogno di energia sotto forma di cibo per vivere, attrezzi e trasporto al loro lavoro. Il petrolio viene quindi trasportato da oleodotti o su autobotti alle raffinerie che usano ancora altra energia per fare i prodotti finali come il gasolio e la benzina che usiamo. Questi prodotti vengono trasportati alle aziende distributrici ed alla fine alle stazioni di servizio o a grandi utilizzatori finali. Quest'elenco in realtà è sommario, ma illustra la portata delle attività coinvolte. Una serie simile di spese potrebbe essere fornita per quanto riguarda il gas naturale, il carbone, l'uranio, i biocombustibili, l'energia solare, eolica e, di fatto, di qualsiasi fonte energetica disponibile al nostro uso. I metodi per valutare l'energia consumata per ottenere energia non sono universalmente coerenti. Ma a prescindere dai metodi usati, tutti indicano un fatto: l'EROI dei combustibili fossili, compreso il carbone, è declinato. Ciò è del tutto coerente con l'osservazione del fatto che abbiamo estratto le risorse facili da ottenere prima ed ora stiamo inseguendo i depositi di petrolio e gas naturale che sono progressivamente più difficili da estrarre – in depositi profondi di scisto che richiedono una estesa fratturazione idraulica o fracking, in acque oceaniche profonde e nell'Artico. In quanto al carbone, ciò si riflette nel valore termico in declino dell'unità di carbone che viene estratto oggi.
Quindi, se l'EROI è stato generalmente in declino per decenni, perché l'economia è cresciuta consistentemente? La risposta proviene da un altro pezzo del puzzle: l'energia netta. L'energia netta è l'energia che rimane al resto della società dopo aver speso l'energia necessaria per estrarla, raffinarla e consegnarla. Questo sembra l'EROI, ma è un numero assoluto, non un rapporto. Risulta che abbiamo fortemente allargato la quantità lorda di energia che stiamo estraendo da tutte le fonti nel secolo scorso. Questo grande incremento dell'estrazione lorda di energia ha mascherato il crollo dell'EROI dandoci consistentemente più energia per la società. Tuttavia, la crescita dell'energia netta sembra aver rallentato, mentre l'EROI dei combustibili fossili continua a crollare. Ciò ha portato ad una maggiore competizione per l'energia netta disponibile ed un aumento generale dei prezzi dei combustibili fossili dal 2000 in poi. Ci sono state fluttuazioni, a volte violente, legate alla cosiddetta Grande Recessione del 2008 e 2009 e all'indebolimento dell'economia mondiale dello scorso anno, che ha portato a diminuzioni nette dei prezzi del petrolio (cosa che potrebbe dirci che è in vista un'altra recessione). Se la composizione delle nostre risorse energetiche non fosse così inclinata verso i combustibili fossili finiti che forniscono più del 80% di tutta l'energia alla società umana, allora la questione dell'energia netta potrebbe essere meno importante. La grande quantità di energia solare disponibile sulla superficie della Terra potrebbe essere disponibile per noi ad un EROI relativamente basso, ma la grande quantità disponibile è di diversi ordini di grandezza maggiore di quella che stiamo usando oggi. Man mano che il solare diventa una parte sempre più grande della produzione mondiale di energia e man mano che la tecnologia diventa più efficiente nella conversione di luce solare in energia utilizzabile, potremmo veder risalire l'EROI del nostro mix energetico. Ma è dubbio che il solare ed altre alternative rinnovabili possano compensare il grande contributo energetico dei combustibili fossili a breve. Ciò significa che potremmo essere di fronte ad un rallentamento secolare della crescita energetica o persino una stagnazione ed un declino dell'energia netta disponibile per la società. Visto che la nostra maggiore fonte di energia, i combustibili fossili, continuano nella loro traiettoria di EROI in discesa, sta diventando sempre più difficile per l'estrazione lorda compensare. Ciò suggerisce che l'energia netta disponibile per la società potrebbe in realtà raggiungere il picco e declinare anche se l'estrazione lorda continuasse ad aumentare. Non c'è dubbio che molti esperti citeranno la tendenza al rialzo come motivo per non preoccuparsi delle forniture energetiche – anche se, su base netta, l'energia disponibile per la società potrebbe in realtà essere in contrazione.