sabato 3 gennaio 2015

Clima: perché non si parla mai dell'Antartide?

C'è chi sostiene che i ghiacci antartici stanno aumentando e che questo è un argomento contro il concetto di riscaldamento globale. Non solo, ma sostengono che non se ne parla per evitare che vengano questi dubbi alla gente. Ma i ghiacci dell'antartide non stanno aumentando, stanno diminuendo sempre più in fretta. (UB)


Da “Nasa”. Traduzione di MR (h/t Maurizio Tron – Alexander Ač)

Il tasso di fusione dei ghiacci antartici è triplicato


Di Carol Rasmussen, del Team informativo sulle Scienze della Terra della NASA


I ghiacciai visti durante il volo per l'operazione di ricerca della NASA IceBridge sull'Antartide Occidentale il 29 ottobre 2014. Foto: NASA/Michael Studinger. Immagine più grande.

Un'analisi completa di 21 anni della regione dell'Antartide ha scoperto che il tasso di fusione dei ghiacciai è triplicato durante l'ultimo decennio. I ghiacciai nella Baia del Mare di Amundsen nell'Antartide Occidentale stanno perdendo ghiaccio più velocemente di ogni altra parte dell'Antartide e costituiscono il maggior contributo dell'Antartide all'aumento del livello del mare. Questo studio di scienziati dell'Università della California, ad Irvine (UCI), e della NASA è il primo che valuta e raccorda osservazioni provenienti da quattro diverse tecniche di misurazione per produrre una stima autorevole della quantità e del tasso di perdita durante gli ultimi due decenni. “La perdita di massa di questi ghiacciai sta aumentando ad un tasso impressionante”, ha detto la scienziata Isabella Velicogna, unitamente al UCI ed al Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California. La Velicogna è una coautrice del  saggio sui risultati, che è stato accettato per la pubblicazione nella rivista Geophysical Research Letters.

La Baia del Mare di Amundsen 
nell'Antartide Occidentale
 Foto: NASA
L'autore principale Tyler Sutterley, un candidato al dottorato alla UCI e la sua squadra, hanno fatto l'analisi per verificare il fatto che la fusione in questa parte dell'Antartide stia accelerando. “Gli studi precedenti hanno suggerito che questa regione sta cominciando a cambiare molto drammaticamente dagli anni 90 e volevamo vedere come confrontare le varie tecniche”, ha detto Sutterley. “Il notevole accordo fra le tecniche ci ha dato la sicurezza che abbiamo capito bene”. I Ricercatori hanno raccordato le misurazioni del bilancio di massa dei ghiacciai che scivolano nella Baia del Mare di Amundsen. Il bilancio di massa è una misura di quanto ghiaccio, proveniente da neve accumulata o fusa, scarichi di ghiaccio ed iceberg ed altre cause, i ghiacciai acquisiscono o perdono nel tempo. Le misure provenienti da tutte e quattro le tecniche erano disponibili dal 2003 al 2009. Insieme, i quattro gruppi di dati coprono il lasso temporale dal 1992 al 2013.

I ghiacciai nella baia hanno perso massa durante l'intero periodo. I ricercatori hanno calcolato due quantità separate: la quantità totale di perdita e  i cambiamenti nel tasso di perdita. La quantità totale di perdita ha avuto una media di 83 gigatonnellate all'anno (91,5 miliardi di tonnellate statunitensi). In confronto, il monte Everest pesa circa 161 gigatonnellate, il che significa che i ghiacciai dell'Antartide hanno perso una quantità di peso in acqua equivalente al monte Everest ogni due anni per gli ultimi 21 anni. Il tasso di perdita ha accelerato in media di 6,1 gigatonnellate (6,7 miliardi di tonnellate statunitensi) all'anno dal 1992. Durante il periodo in cui le quattro tecniche di osservazione si sono sovrapposte, il tasso di fusione è aumentato in media di 16,3 gigatonnellate all'anno – quasi tre volte il tasso di aumento dell'intero periodo di 21 anni. La quantità totale di perdita è stata vicina alla media di 84 gigatonnellate. I quattro gruppi di osservazioni comprendono i satelliti della NASA 'Gravity Recovery' e 'Climate Experiment', l'altimetria laser della campagna aerea dell'Operazione IceBridge della NASA e l'analisi del bilancio della massa usando dei radar e il Modello Climatico Atmosferico regionale dell'Università di Utrecht. Gli scienziati hanno osservato che il comportamento dei ghiacciai e delle calotte glaciali in tutto il mondo è finora la più grande incertezza per prevedere  il futuro livello del mare. “Abbiamo un'eccellente rete di osservazione ora. E' cruciale che conserviamo questa rete per continuare a monitorare questi cambiamenti”, ha detto la Velicogna, “perché i cambiamenti stanno procedendo molto rapidamente”.


Grafico del giorno: impronta ecologica mondiale e consumo umano

Da “Desdemona Despair”. Traduzione di MR


(Programma di Sviluppo delle Nazioni Unite - UNDP) – “Negli anni si è molto dibattuto del significato della sostenibilità e di quali misure possano tracciare il progresso sostenibile – o della loro mancanza. Nel 2012 la Conferenza delle Nazioni Unite sullo Sviluppo Sostenibile a Rio ha adottato una visione ampia per la quale il progresso sostenibile deve coprire tutte e tre le dimensioni che condizionano i cambiamenti di vita delle persone – sociale, economica ed ambientale. Proteggere l'ambiente può essere visto come buono in sé, ma Amartya Sen ed altri hanno obiettato che un approccio più fruttuoso è quello di concentrarsi sulla sostenibilità delle persone e delle loro scelte. Gli esseri umani sono stati sempre alle dipendenze della generosità e della resilienza del mondo naturale. Ma è chiaro che il futuro è precario, aumentando quindi la vulnerabilità delle persone. Il degrado ambientale e il cambiamento climatico minacciano la sopravvivenza a lungo termine dell'umanità. La sfida di sostenere il progresso riguarda quindi assicurarsi che le scelte presenti e le capacità non compromettano le scelte e le libertà disponibili per le future generazioni. Mentre la sostenibilità può essere tracciata attraverso gli adjusted net savings (ANS) e le impronte ecologiche, queste misure non riflettono adeguatamente la natura dinamica delle scelte a disposizione delle persone. Un aspetto importante di questo inquadramento è che, oltre a richiedere una maggiore attenzione alle tensioni che ci sono fra scelte presenti e future, evidenzia la necessità di proteggere i vantaggi dello sviluppo umano dagli shock negativi e dagli eventi avversi”.

“I Rapporti sullo Sviluppo Umano del 2011 e 2013 (RSU) hanno sostenuto che i disastri ambientali potrebbero non solo rallentare lo sviluppo umano, ma persino invertirlo. Il cambiamento climatico potrebbe diventare il maggiore ostacolo alle ambizioni degli obbiettivi di sviluppo sostenibile e dei programmi di sviluppo per dopo il 2015. Le minacce ambientali evidenziano potenziali contrasti fra il benessere delle generazioni attuali e future. Se l'attuale consumo supera i limiti imposti dal nostro pianeta, le scelte delle generazioni future e presenti verranno seriamente compromesse. Se un paese o una comunità si trova in un percorso di sviluppo sostenibile dipende dalla sua posizione in relazione alle soglie locali e globali. Una soglia locale è in relazione alle risorse disponibili all'interno dei confini di un paese, mentre un soglia globale abbraccia una prospettiva più ampia considerando i limiti planetari. Per esempio, il consumo di risorse naturali di un paese potrebbe essere al di sotto della propria soglia locale – a causa dell'abbondanza di risorse entro i propri confini – ma il suo consumo pro capite può avere conseguenze dannose entro ed oltre i confini, quindi è importante esaminare in che modo equilibrare i limiti locali e globali”.

“Il principio universalista fornisce un buon punto di partenza per mettere insieme equità nell'uso di risorse ambientali e di altro tipo all'interno e fra generazioni. La scienza fornisce un'idea delle soglie globali per risorse specifiche, mentre la giustizia sociale richiede che tutti abbiano eguale diritto alla risorsa disponibile all'uso da parte della generazione presente. Questo ci permette di identificare i paesi che si trovano su strade di sviluppo insostenibile, in particolare su certi indicatori ambientali. Anche se l'ambiente è una dimensione chiave che condiziona le scelte delle generazioni presenti e future, non è l'unica. Ciononostante, soglie della sostenibilità ambientali globali stabilite ragionevolmente bene permettono valutazioni più formali. Molti paesi, specialmente quelli che rientrano nei gruppi di alto sviluppo umano, ora seguono percorsi di sviluppo insostenibile. Dei 140 paesi dei quali si dispone di dati, 82 hanno impronte ecologiche al di sopra della capacità di carico globale. Di conseguenza, l'impronta mondiale pro capite è significativamente maggiore della soglia di sostenibilità globale. Le emissioni di biossido di carbonio di 90 di 185 paesi superano la soglia globale e le loro emissioni sono sufficientemente alte da spingere le emissioni globali pro capite oltre la sostenibilità globale. I prelievi di acqua potabile di 49 dei 172 paesi dei quali si dispone di dati a loro volta superano la soglia globale. Complessivamente, c'è una correlazione positiva fra i risultati dei RSU e le impronte ecologiche insostenibili e le emissioni, mentre il consumo d'acqua è insostenibile in tutti i paesi sviluppati e in via di sviluppo”.

“L'impronta ecologica mondiale del consumo è attualmente maggiore della sua biocapacità totale, cioè, la capacità della biosfera di soddisfare la domanda umana per il consumo materiale e lo smaltimento dei rifiuti (figura 2.8). Il gruppo di sviluppo umano molto alto, in particolare, ha un deficit ecologico molto alto – in quanto la sua impronta ecologica è significativamente maggiore della biocapacità disponibile. Mentre lo sviluppo umano richiede l'espansione delle scelte attualmente disponibili per le persone, è anche importante considerare l'impatto sulle scelte delle future generazioni – per un'equità intergenerazionale. Lo sviluppo umano non dovrebbe provenire a scapito delle future generazioni. Per garantire e sostenere lo sviluppo umano ed evitare ripercussioni locali e globali drammatiche, un'azione coraggiosa e urgente sulla sostenibilità ambientale è cruciale”.

Human Development Report 2014

Gli inverni freddi in Europa ed Asia sono collegati al declino del ghiaccio marino

Da “Climate Central”. Traduzione di MR

Di Andrea Thompson

Nell'ultimo studio rivolto alla possibile connessione fra il precipitoso declino del ghiaccio marino dell'Artico e il meteo estremo sull'Emisfero Nord, i ricercatori hanno scoperto che gli inverni freddi sull'Europa e l'Asia sono stati il doppio più probabili grazie al declino del ghiaccio marino in una zona specifica dell'Artico. La connessione proposta fra il precipitoso declino del ghiaccio marino dell'Artico il meteo estremo su Nord America, Europa ed Asia ha raccolto molta attenzione del
Un confronto del minimo di estensione del ghiaccio marino il 16 settembre 2012 
(in bianco) rispetto alla media minima degli ultimi 30 anni (linea gialla). 
Foto: NASA
pubblico negli ultimi anni, in particolare dopo che il vortice polare ha alimentato l'inverno rigido  che gli Stati Uniti orientali hanno appena avuto. Ma come il ghiaccio marino influenzi esattamente la più ampia atmosfera è stato difficile da districare e i modelli computerizzati non sono stati in grado di trovare un collegamento robusto. Il nuovo studio, spiegato nei dettagli online il 26 ottobre nella rivista Nature Geoscience, è stato capace di trovare un collegamento operando una grande quantità di simulazioni di modelli computerizzati e determinando che c'è un collegamento fra il declino del ghiaccio marino e gli inverni freddi perlomeno su Europa ed Asia.

Ghiaccio marino o variabilità naturale?

Inverni rigidi come quello che gli Stati Uniti orientali hanno sopportato lo scorso anno non sono avvenimenti nuovi (e quest'inverno è stato in realtà un inverno storicamente nella media). L'atmosfera al di fuori dei tropici è notoriamente volubile in inverno e le invasioni di aria artica (popolarmente chiamata vortice polare) su Nord America, Europa ed Asia non sono rare. Ma nell'ultimo decennio, più o meno, gli inverni rigidi si sono verificati con un regolarità che sfida le proiezioni dei modelli climatici, che hanno detto che l'inverno sarebbe stata la stagione che si riscaldava più rapidamente. Mentre alcuni scienziati hanno fatto risalire questo all'intrinseca variabilità naturale dell'atmosfera, altri sospettano un collegamento al rapido riscaldamento dell'Artico e al relativo precipitoso declino del ghiaccio marino dell'Artico alimentato, in ultima istanza, dall'accumulo di gas serra in atmosfera. Il nuovo studio, l'ultima bordata nel dibattito, si è concentrato sugli inverni freddi su Europa ed Asia e sul declino del ghiaccio marino nei mari di Barents e Kara, che si trovano proprio sopra il continente. Quest'area ha visto i cambiamenti maggiori del ghiaccio marino dal 2004 e quei cambiamenti coincidono con la valanga di inverni freddi.

Per cercare un collegamento Masato Mori, dell'Istituto per la Ricerca sull'Oceano e l'Atmosfera all'Università di Tokyo, e i suoi colleghi, hanno provato delle simulazioni con modelli computerizzati confrontando cosa succede quando il ghiaccio è basso nell'area di Barents-Kara e quando è alto, usando i livelli di ghiaccio marino sulla base delle osservazioni reali. Hanno scoperto che i declini in questa regione hanno portato ad un raddoppio delle possibilità di inverni freddi su Europa ed Asia. Le simulazioni dei modelli suggeriscono che il ghiaccio marino ridotto porta ad un più  grande assorbimento del calore solare in entrata attraverso le acque oceaniche libere, il che porta a cambiamenti di pressione nell'atmosfera. Nello specifico, sembra che intensifichi una caratteristica chiamata Anticiclone Russo Siberiano su Europa ed Asia e porti ad un aumento di quelli che vengono chiamati modelli di blocco, dove l'atmosfera effettivamente viene bloccata in un modello specifico per giorni o persino settimane. Nel caso dello studio, la caratteristica porta a maggiori rotture dell'aria artica sulle masse continentali unite di Europa ed Asia.

C'è ancora del lavoro da fare

Una delle chiavi del successo dello studio nel vedere lo schema nei modelli è stata semplicemente in virtù del gran numero di prove coi modelli, che ha permesso al segnale alimentato dal ghiaccio marino di emergere dal rumore di fondo della variabilità naturale, ha detto Mori a Climate Central. I risultati sono perfettamente in linea con un altro studio recente che si è concentrato sull'area dei mari di  Barents-Kara Sea, ha detto Jennifer Francis, una ricercatrice all'Università di Rutgers che è stata la
Il modo in cui le temperature hanno differito nel mondo da una media di 30 anni da gennaio 
a marzo del 2012, comprese le temperature basse su parti di Europa ed Asia. Foto: NOAA
prima a proporre un collegamento fra i cambiamenti del ghiaccio marino e il meteo estremo alle latitudini più basse. “Questo è un saggio molto solido che sostiene il meccanismo identificato in altri saggi recenti che collegano la perdita di ghiaccio marino nell'area dell'Oceano Artico a nord della Scandinavia alle condizioni persistenti di freddo invernale nell'Asia centrale”, ha detto la Francis in una e-mail.

Questi studi mostrano che l'area di Barents-Kara sembra essere un “punto caldo” di questo segnale, ha detto Judah Cohen, uno scienziato dell'atmosfera presso la società di Ricerca Atmosferica ed Ambientale. Il nuovo rapporto fornisce “più prove del fatto che quest'area è quella su cui concentrarsi”, ha detto a Climate Central. Eppure, ancora non sono tutti convinti. “L'analisi delle osservazioni risuona e il risultato delle modellazioni mi risulta essere dinamicamente plausibile, anche se trovo ancora difficile credere che le anomalie del ghiaccio marino su una parte così piccola di oceano... possano avere un'influenza su una così grande estensione dell'Eurasia”, ha detto Mike Wallace, uno scienziato dell'atmosfera all'Università di Washington e coautore di una lettera alla rivista Science all'inizio dell'anno in cui si sostiene che mentre il collegamento fra il declino del ghiaccio artico ed il meteo estremo valeva la pena di essere esaminato, questo stava ricevendo troppa attenzione nel dibattito pubblico di quanto le prove che lo sostengono dovrebbero permettere. Ha aggiunto che c'è un po' il problema di chi sia venuto prima, se l'uovo o la gallina, quando si esamina questo collegamento: i cambiamenti del ghiaccio marino causano i cambiamenti degli schemi atmosferici o il contrario?


Mori ha detto che il fatto che il declino del ghiaccio marino possa o meno questi schemi di irruzione di freddo varia di anno in anno – in alcuni anni, la variabilità naturale è il fattore predominante che influenza l'atmosfera (come l'inverno del 2009-2010). In altri anni, come dal 2005-2006, è in gioco una combinazione dei due, ha detto. Inoltre, gli autori dello studio hanno fatto un numero minore di simulazioni ed hanno scoperto che verso la fine del secolo, il segnale più ampio di riscaldamento globale travolgerebbe lo schema ghiaccio marino-inverno freddo, dando come risultato un generale aumento della temperatura su Europa ed Asia. Mentre lo studio rafforza l'idea che il ghiaccio marino possa influenzare gli eventi meteorologici estremi alle latitudini più basse, è ben lungi dall'essere l'ultima parola sull'argomento. C'è ancora molto altro lavoro da fare per esaminare ulteriormente e spiegare cosa potrebbe accadere nell'atmosfera fra i poli e i continenti, così come per verificare il potenziale collegamento con altri eventi estremi, come i percorsi tenuti da tempeste come l'Uragano Sandy. La possibilità di tali collegamenti ha “ricevuto molta attenzione e la scienza non può essere fatta in un giorno”, ha detto Cohen.


venerdì 2 gennaio 2015

La fine dello sviluppo globale come lo abbiamo conosciuto

Da “Engineering for Change”. Traduzione di MR (h/t Maurizio Tron)

Di Josh Kearns

Il petrolio non scorre più così. Questo è il Lakeview Gusher
Number One, un'eruzione di petrolio da un pozzo in pressione
 dal pozzo petrolifero di Midway-Sunset a Kern County,
 in California, nel 1910. 100 anni fa, pozzi come questo
producevano 90.000 barili al giorno, ma ora
sono scesi a 2 soli barili al giorno. Foto di dominio pubblico
Wikimedia Commons 
I professionisti dello sviluppo fanno il loro lavoro assumendo che il mondo in via di sviluppo un giorno somigli molto al mondo sviluppato. Ma ci sono buone possibilità che si sbaglino. Uno sguardo paratico alla fornitura mondiale di energia ed una interessante nuova ricerca sul collegamento fra energia, cultura e qualità della vita, mostra che probabilmente è vero il contrario: il mondo sviluppato presto somiglierà al mondo in via di sviluppo. Ecco perché sta accadendo e cosa possiamo fare per prepararci ora ad un grande cambiamento.

Da contadini a desk jockey

Dai primi anni 90 del secolo scorso il governo statunitense non ha tenuto dei “contadini” come una categoria del censo nazionale e questo è un sintomo di consumo di energia. Gasolio, fertilizzanti chimici e pesticidi sono tutti forme di energia che hanno soppiantato i muscoli umani ed animali nelle fattorie. Questa energia, che proviene da combustibili fossili accessibili e a buon mercato, ha trasformato i servi della gleba medievali negli odierni “servi del cubicolo” degli affari, del governo e delle accademie, nei paesi sviluppati. E i professionisti dello sviluppo globale stanno cercando di guidare il mondo in via di sviluppo lungo lo stesso sentiero.

L'energia rinnovabile dipende pesantemente
dai combustibili fossili, come esemplificato da questo convoglio
 di camion diesel che trasportano un enorme pezzo di turbina eolica.
 Foto: Tom/ Flickr
L'energia fossile ha facilitato tre raddoppi della popolazione globale dal 18° secolo, mentre ha eretto una gerarchi bizantina tecno-sociale nel mondo sviluppato e nei centri di potere del mondo in via di sviluppo.

Ritorno energetico dall'investimento

Guardiamo l'energia dal punto di vista contabile. Non vedremo la quantità totale di energia posseduta dal pianeta Terra – carbon fossile, petrolio e gas, luce solare, vento, maree, nuclei radioattivi o la somma totale dell'energia incorporata nei legami chimici. Guardiamo piuttosto l'energia netta: la quantità di energia utile rimanente dopo aver sottratto l'energia che serve per esplorare le fonti energetiche poi estrarle, raffinarle, trattarle e così via. Un metodo per calcolare questo surplus di energia netta è chiamato Ritorno Energetico dall'Investimento, in breve EROI (più corretto sarebbe EROEI, ndt). Questo concetto è stato introdotto da Charles Hall e dai suoi colleghi all'Università di Stato di New York a Syracuse. Al centro dell'EROEI c'è una semplice equazione: EROEI = energia che torna alla società / energia investita per ottenerla.

Succhiare 500 milioni di anni di luce solare

L'accesso a fonti di energia ad alto EROEI è ciò che permette alle società di sviluppare i sistemi tecnologici avanzati e le gerarchie sociali complesse e fortemente differenziate che vediamo oggi intorno a noi. Al contrario, le persone del medioevo avevano fonti di energia a basso EROEI – solo muscoli umani ed animali, oltre alla biomassa da bruciare e un modesto uso delle correnti di venti ed acqua. In quei giorni, gran parte della popolazione doveva mettere la propria schiena nel proprio lavoro perché non aveva un motore diesel che lo facesse per lei. L'era dei combustibili fossili ha inaugurato una manna di EROEI alto senza precedenti nella storia del pianeta. Gli esseri umani hanno liberato il potere di 500 milioni di anni di luce solare stoccata e concentrata. Ed abbiamo continuato a bruciare questa abbondanza finita ed irripetibile con notevole velocità.

L'EREOI è direttamente collegato allo sviluppo. Per conservare gli attuali stili di vita occidentali, i paesi sviluppati hanno bisogno di un surplus di energia netto. Jessica Lambert e i suoi colleghi alla Next Generation Energy Initiative, Inc. a Marcellus, New York, postula che le società soddisfano prima i bisogni energetici più fondamentali ed importanti poi, se rimane dell'energia, soddisfano bisogni sempre più complessi lungo una scala che chiamano la “gerarchia dei bisogni energetici”. E' simile alla gerarchia (piramide) di Maslow dei bisogni umani. I ricercatori hanno dato voce alle loro idee nell'edizione dell'agosto 2013 della rivista Energy Policy (pdf). Sopra, ho allegato una figura dal loro saggio con frecce che indicano le coordinate dell'EROEI in aumento disponibile per la società e l'aumento della complessità tecno-sociale.

I ricercatori hanno calcolato l'accesso all'energia e l'EROEI dei paesi del mondo , mettendo su grafici i dati rispetto ai comuni indici di sviluppo e qualità della vita, compreso l'Indice di Svuluppo Umano dell'ONU (ISU), percentuale dei bambini sottopeso, spese per la salute pubblica, cultura femminile, uguaglianza fra i sessi ed accesso a forniture “migliorate” d'acqua. Ho riprodotto uno di quei grafici sulla sinistra con una linea sovrapposta che corrisponde all'EROEI che segna il confine approssimativo fra livelli superiori ed inferiori di sviluppo umano. I ricercatori hanno scoperto che i paesi con livelli da moderati ad alti di sviluppo umano, tendevano ad avere EROEI in eccesso di 20:1 o 30:1 (un EROEI di 20:1 significa che per ogni unità investita se ne acquisiscono 19). dall'altro lato, i paesi che hanno accesso ad energia a meno di 20:1 generalmente non sono stati in grado di ottenere alti livelli di sviluppo. Gli autori hanno anche guardato le tendenze dell'EROEI fornito dalle tecnologie energetiche prevalenti, compresi petrolio, gas, carbone, solare fotovoltaico ed eolico, nucleare, idroelettrico e così via.

Le fonti con EROEI più alto sono andate

Le fonti di combustibili fossili del 20° secolo avevano un EROEI di gran lunga maggiore di qualsiasi altra fonte ed ora sono finite. I giacimenti di petrolio e gas convenzionale storici, per esempio, fornivano un EROEI della di una grandezza da 50:1 a 100:1 o oltre. Abbiamo via via bruciato i depositi che erano più facili da estrarre ed ora l'EROEI del petrolio e del gas globale è declinato a qualcosa come 20:1. Per esempio, il costo della trivellazione dei pozzi di petrolio convenzionale di un tempo era di 400.000 dollari e producevano circa 1.000 barili al giorno per alcuni decenni. Le trivellazioni dei pozzi di petrolio da “fracking” di oggi costano 6-12 milioni di dollari e producono al massimo poche centinaia di barili al giorno da uno a tre anni.

E le risorse rinnovabili non hanno un EROEI alto

Ma è comunque un EROEI molto più alto di quanto il combustibili rinnovabile possa fornire. Le tecnologie rinnovabili hanno EROEI più bassi, da circa 5:1 a 15:1 e dipendono da combustibili fossili a buon mercato per lo sviluppo su larga scala. Per esempio, le turbine eoliche contengono grandi quantità di neodimio per fare i magneti che usano per generare elettricità e lo estraiamo con macchinari a gasolio della dimensione di Godzilla. Eolico e solere fotovoltaico costituiscono meno del 1% del portafogli energetico globale. Negli Stati Uniti, il solare FV fornisce meno di un centesimo del 1% della nostra elettricità. Rese zoppe da EROEI relativamente bassi e dipendendo da una piattaforma di combustibili fossili a buon mercato ed alto EROEI per la produzione, l'installazione e la manutenzione, non è fattibile che le rinnovabili siano rapidamente portate su scala per soddisfare le necessità energetiche future se puntiamo a mantenere il business as usual (BAU) con la crescita esponenziale delle economie nazionali, della popolazione e della ricchezza. Sembra quindi che ci troviamo di fronte a carenze di energia netta molto preoccupanti. L'EROEI che ha alimentato il nostro sviluppo sino ad ora se ne andrà presto con l'esaurimento e il declino della qualità dei combustibili fossili e non possiamo compensare la differenza sostituendoli con le rinnovabili. Ciò che preoccupa ancora di più, però, è che l'EROEI non sembra declinare in modo lineare.

Il dirupo energetico

Le implicazioni di questa analisi sono a diro poco preoccupanti. Globalmente, il ritorno netto del nostro petrolio e gas prevalenti è declinato nella gamma di 20:1 – 30:1. Uno sguardo allo stato dello sviluppo globale odierno suggerisce che questo è un EROEI che rende difficile per le società raggiungere un alta qualità della vita. L'EROEI delle tecnologie rinnovabili ricade in questa gamma o al di sotto di essa. Ora vediamo cosa succede in Un EROEI di 10:1 – 20:1. La funzione esponenziale dell'EROEI comincia a scendere nettamente. Ciò viene chiamato il “dirupo dell'energia netta”. Una società che passa in questa gamma di EROEI in declino diventa sempre meno in grado di sostenere alti livelli di complessità tecno-sociale. Noi che viviamo nell'opulento Occidente siamo giunti a dare per scontati i frutti di questa complessità, come la conditio sine qua non per un alto standard di vita così come il nostro diritto di nascita perpetuo.

La fine dello sviluppo globale

Questa analisi ha due messaggi chiave per i lettori di E4C e chiunque sia impegnato nell'ingegneria dello sviluppo globale. Il primo: è improbabile che il mondo in via di sviluppo si “svilupperà” mai tanto. Il secondo: il mondo sviluppato opulento  affronterà un “de-sviluppo” catabolico, in quanto le fonti di energia diminuiscono e alla fine non riescono a sostenere i livelli superiori della gerarchia dei bisogni energetici. Il catabolismo avviene quando una società esaurisce le proprie risorse, quando non può più crescere e comincia a disassemblare la propria infrastruttura per consumarla per l'energia, come spiega John Michael Greer (pdf). Presto, gran parte della struttura dalla moderna vita opulenta data per scontata si spezzerà e verrà dimenticata nei recessi della storia. Sfortunatamente, questo sarà un processo doloroso che coglierà molti di sorpresa. Le ipotesi prevalenti sono che la crescita è infinita e che la prosperità aumenta sempre. Abbiamo una fede quasi utopistica nei proventi benefici senza limiti di tecnologia ed innovazione. Ma uno sguardo pratico all'energia netta suggerisce il contrario.

La risposta degli ingegneri

Dovremmo agire ora per prepararci al declino. La prima priorità dovrebbe essere acquisire più esperienza sviluppando tecnologie che sono in rapporto ai limiti delle risorse del futuro. E dobbiamo far questo non semplicemente per obbligo morale verso i poveri del mondo, ma anche perché, a breve, avremo bisogno di quelle stesse tecnologie anche noi. I calcoli dell'EROEI dovrebbero informare le decisioni sul corso della scienza, della ricerca ingegneristica e dello sviluppo. Dovrebbe essere perseguita l'innovazione per fare un uso migliore delle risorse locali. Ciò che costruiamo ci deve aiutare a vivere con meno energia, enfatizzando la qualità sulla quantità materiale, il tutto mentre diventiamo complessivamente più poveri. E ciò dovrebbe aiutarci a prevedere quali tipi di shock abbiamo di fronte e come possiamo rispondere in modo intelligente e creativo. In breve, la scienza ingegneristica e la tecnologia di ricerca e sviluppo si dovrebbero concentrare su soluzioni che soddisfino i bisogni fondamentali che non dipendono da alti ingressi di EROEI, lunghe e vulnerabili filiere di fornitura o fragili e complessi sistemi tecno-sociali. Per stabilire obbiettivi appropriati per questa innovazione, dobbiamo accettare la probabilità che il mondo sviluppato del futuro assomiglierà molto di più al mondo in via di sviluppo di oggi, non il contrario come è stato tradizionalmente ipotizzato nel settore dello sviluppo. Ci sono moltissime opzioni per l'innovazione, la creatività, la speranza, il miglioramento della nostra qualità di vita e la costruzione della comunità, una volta che la gente comincia a considerare seriamente e ad abbracciare i limiti al BAU. C'è così tanto del BAU che è inefficiente e non salutare, quindi un cambiamento potrebbe davvero essere una vittoria per tutti, anche in un difficile futuro di declino e collasso economico protratto.

Previsioni dolorose, ma pratiche

Quali tipi di speculazioni ragionevoli possiamo fare sul futuro per delineare gli obbiettivi della tecnologia di ricerca e sviluppo? Eccone alcuni; vi invito a sottoporne altri nella sezione dei commenti.

  • Il futuro contemplerà molto di più carriera nelle attività dirette di conversione di energia solare come l'agricoltura e le attività forestali su piccola scala (rimboccatevi le maniche e prendete una zappa!). 
  • Le economie locali guadagneranno importanza mentre le filiere dei trasporti a lunga distanza dipendenti dai combustibili fossili diventano impraticabili (Cominciate a conoscere i vostri vicini e le imprese locali!).
  • Non osiamo ipotizzare che i sistemi complessi, globali, high tech ed energeticamente intensivi come Internet e l'onnipresente connettività wireless cellulare 24/7 siano una caratteristica permanente dell'esistenza umana (chi non darebbe il benvenuto al fatto di passare meno tempo di fronte ad uno schermo luminoso?). 
  • I capi di governo, d'impresa, dei media, delle istituzioni culturali e così via, faranno ogni sforzo per mantenere lo status quo e il BAU  più a lungo possibile, mentre insisteranno che va tutto bene, nonostante le prove crescenti del contrario (dipende da noi – mettiamoci al lavoro!). 

Josh Kearns

Josh è un candidato al dottorato in ingegneria ambientale all'Università del Colorado, a Boulder, ed un ricercatore ospite dell'Università di stato della Carolina del Nord. Le sue ricerche esplorano l'applicabilità di biochar prodotto localmente come assorbente a basso costo per il trattamento dell'acqua potabile nelle comunità in via di sviluppo. Josh ha lavorato nei campi dell'economia ecologica e della scienza sostenibile ed ha fondato Aqueous Solutions, una organizzazione no profit che ricerca e diffonde tecnologie appropriate per l'acqua e l'igiene. 





E saremmo noi i catastrofisti.....??


Ne consegue che il nostro futuro è diventare tutti camerieri. Più catastrofisti di così, è difficile......  (da "megachip")

Pubblicità su "effetto risorse"



Avrete notato l'apparizione di un paio di box pubblicitari su "Effetto Risorse". Fino ad ora, avevamo provato a farne a meno; il blog viveva solo di lavoro volontario. Tuttavia, di questi tempi - come noi catastrofisti ben sappiamo - diventa sempre più difficile trovare il tempo e il modo di lavorare gratis. Così abbiamo deciso di fare questa prova; vediamo come va e speriamo che non sia troppo invasiva.

Continuiamo! Saluti a tutti e buon anno.

UB

giovedì 1 gennaio 2015

Un'immagine per il nuovo anno: la Madonna dei Pellegrini di Caravaggio


Per il nuovo anno, lasciamo perdere almeno per un po' il catastrofismo! 


Su questo quadro di Caravaggio, "La Madonna dei Pellegrini" (1602), non vi faccio commenti, ma se avete qualche minuto, ingrandite l'immagine qui sopra e pensateci sopra. Vi potrebbe scombussolare per tutta la giornata, e forse anche molto più a lungo. Per alcuni di noi, Caravaggio non è un artista; è un virus della mente che ti prende e non ti lascia più per il resto della vita.