[Solidarietà, anno X n. 2, luglio 2002]
Come definire i parametri di una politica energetica
I limiti della produzione energetica convenzionale impogono delle scelte. Per questo occorre chiarire degli obiettivi che non possono essere definiti sul semplice piano tecnico ma che si fondano sull'idea che l'umanità ha di se stessa e dell'universo.
Proiezioni ufficiali americane ed europee prevedono per il 2020 nei paesi industrializzati deficit fino al 50% di energia elettrica, anche tenuto conto di maggiore efficienza e riduzione dei consumi.
I calcoli ufficiali naturalmente non comprendono il fabbisogno energetico derivante dalla necessità di ricostruzione economica mondiale, o dalle esigenze alimentari della popolazione del pianeta. Quanta energia occorre per dissalare e distribuire lacqua necessaria per unagricoltura capace di sfamare almeno la popolazione del Sahel africano?
La politica energetica dei paesi avanzati prevede di soddisfare (inadeguatamente) la propria domanda aumentando il consumo di combustibili fossili. Questo comporta un ricorso sempre più frequente alle opzioni militari per garantire tale flusso, come si sta già verificando con la scusa del terrorismo internazionale.
Pertanto, nella valutazione di una politica energetica che non cada nel gioco di coloro che si considerano proprietari delle materie prime strategiche, proponiamo alcuni criteri di fondo:
A. Ridurre la dipendenza dai combustibili fossili
Lalternativa è trovare fonti che siano contemporaneamente più dense e più abbondanti. Con 0,57 grammi di materia prima, la fusione nucleare produrrebbe tanta energia quanta ne produce un 1 grammo di materiale per la fissione nucleare, o tanta quanta se ne produce con 30 barili di petrolio, con 6.15 tonnellate di carbone o con 23.5 tonnellate di legna.
La materia prima per la fissione non si esaurirà prima di 15000-30000 anni e quella della fusione è in pratica inesauribile, basandosi essenzialmente sullacqua.
B. Costo sociale
Oltre al costo economico occorre prendere in considerazione il costo sociale della produzione di elettricità. Occorre cioè calcolare i costi totali per la produzione e consumo dellenergia nel suo ciclo completo. Questo comprende tutto il macchinario necessario per la produzione, il consumo, impatto su ambiente, salute, rumore, scorie, incidenti, ecc. Si tratta di costi reali che sfuggono alle considerazioni di mercato, per cui riteniamo che sia un errore fondamentale affidare il settore energetico ai privati ed alle valutazioni di borsa.
Secondi i calcoli di ExterneE (Commissione Europea), le forme di produzione e consumo di energia che hanno i costi sociali più bassi sono, nellordine, energia eolica, fissione nucleare e energia solare. La commissione non prende in considerazioni la fusione nucleare, ma questa si collocherebbe sicuramente al di sotto della fissione, dato che non ha problemi di scorie radioattive, impiega piccole centrali e il suo combustibile è disponibile in tutti i paesi del mondo.
C. Densità energetica
Secondo calcoli disponibili, in uno spazio di 150 ettari la fissione nucleare produrrebbe 1500 Mw, mentre le turbine a vento ed i pannelli solari produrrebbero solamente dai 2 ai 16 Mw. La fusione nucleare produrrebbe nello stesso spazio molta più energia della fissione nucleare.
Dovrebbe essere evidente che leolica e la solare, prescindendo per il momento dai problemi di qualità ed intensità, non potrebbero mai soddisfare il fabbisogno di qualunque paese, a meno che la popolazione non scompaia quasi del tutto e resti senza infrastrutture di base.
D. Intensità e qualità
Questo è il criterio più importante in assoluto: nella definizione della qualità energetica non si dovrebbe mai prescindere da una domanda: quale lavoro si intende compiere con tale energia?
Alcuni esempi per capire il concetto di qualità:
1) Lenergia elettrica è diventata universale proprio per la comodità del suo trasporto e per la facilità con cui si converte, disponendo della tecnologia adeguata, in tutte le altre forme di energia: meccanica, termica, chimica etc.
2) Per le grandi opere infrastrutturali, specialmente in regioni impervie che la Siberia o il Tibet, o di fronte ai rischi di catastrofi naturali come terremoti, alluvioni, eruzioni vulcaniche, smottamenti, ecc. occorre energia meccanica ad altissima densità di potenza (kw/tempo/spazio) trasportabile e capace di operare in ogni condizione. Occorrono cioè macchine con motori di potenza molto elevata.
3) Per andare sulla luna non si può pensare di ricorrere a razzi basati su energia soft o su macchine a vapore, tali razzi non riuscirebbero mai a mettersi in orbita, non importa quanto siano grandi. Per andare su Marte in tempi ragionevoli, circa un mese, occorrerebbe in realtà un propulsore a fusione. Per andare oltre il sistema planetario dovremo sviluppare altre energie ancora più intense della fusione.
4) Trasformare i deserti in oasi verdeggianti è già possibile, ma occorre disporre di tanta energia per dissalare lacqua del mare in grandi quantità e di continuo. Energia solare ed eolica non sono minimamente allaltezza. È insensato pensare che il settore in via di sviluppo possa sopravvivere con le tecnologie da terzo mondo, quelle del cosiddetto sviluppo sostenibile, occorre invece stabilire quale lavoro devessere compiuto per salvare quelle popolazioni dallinvoluzione e dal genocidio e quindi stabilire la forma di energia più adeguata allo scopo.
5) Pensiamo a sfide ancora maggiori. La probabilità che una grossa meteorite colpisca la terra è più alta di quella che un individuo ha di vincere al superenalotto.
Se dovesse davvero accadere nessun animale potrà fare molto, ma nemmeno una società che ha deciso di accontentarsi delle energie soft. In tal caso possiamo immaginare un Presidente che vada alla televisione e dica: Cari cittadini, è stata avvistata una meteorite in rotta di collisione con la Terra, potete seguire levento su Internet e partecipare ai diversi chats! Non abbiamo i mezzi per fare qualcosa. Buona fortuna.
Qualsiasi tentativo di intercettare la meteorite fuori dallatmosfera con ordigni nucleari o laser richiede tecnologie spaziali e la disponibilità di energia a densità elevatissime, piaccia o non piaccia.
6) Portiamo lesempio al limite (il metodo preferito di Einstein) in maniera tale da porre meglio in rilievo i limiti delle energie conosciute ed i parametri per stabilire quale sia lenergia migliore.
Gli astronomi ci dicono che il sole, la fonte primaria di energia per la vita sulla terra , in x milioni o miliardi di anni aumenterà di volume, e di conseguenza la temperatura sulla terra salirà tanto da eliminare ogni forma di vita.
Se si vuole che la vita, nella forma sviluppatasi sulla Terra, abbia una qualche possibilità di sopravivere occorre, sin da oggi, studiare come:
a) raffreddare il sole, prolungandone la vita. (Questo implica una più profonda comprensione della fusione nucleare che opera allinterno del sole).
b) colonizzare progressivamente i pianeti delle orbite più esterne del sistema planetario ed eventualmente abbandonare il sistema planetario stesso, alla volta di habitat più ospitali.
Quale energia è adeguata a progetti del genere? E quale energia è più adatta a conservare la Biosfera? In questo contesto si capisce anche perché la colonizzazione del nostro sistema planetario sia un vero e proprio imperativo. Non si tratta di fantascienza, o dellhobby di pochi fortunati alla NASA, ma è qualcosa che influisce direttamente sulla vita quotidiana: basti anche pensare alle enormi ricadute che il progetto Apollo ha avuto sulleconomia civile o il fatto che il primo reattore ad alta temperatura raffreddata a gas, lHTR di Fort St. Vrain (Colorado) nel 1974 si basava su un progetto della NASA per un propulsore capace di portare luomo su Marte.
Gli esempi sopra elencati mostrano inoltre come la scelta di unenergia non sia mai solamente di natura tecnica, ma di natura scientifica e morale. Se si sceglie di restare sulla Terra, accontentandosi del vivacchiare quotidiano, senza porsi quesiti che riguardano il futuro dellumanità, è chiaramente inutile discutere di intensità energetica. Il problema con cui la società sta facendo i conti è laffermarsi di una cultura esistenzialista, pessimista, una cultura da fin de siecle: tutto è permesso nella società dello spasso a tutti i costi, mentre il mondo sprofonda tuttintorno.
La cultura della morte (della riduzione demografica forzata, delleutanasia e della indifferenza sociale) sta prendendo il sopravvento sulla vera cultura della vita. La rinuncia alla propria umanità passa tra laltro in quel diffuso timore dei pericoli della sovrappopolazione e del progresso con cui viene condizionata la popolazione generale, mentre per gli strati oligarchici questo passa per lutopia di un mondo ridotto ad una decina di milioni di persone ma con infinite riserve di caccia, parchi, castelli e balli in maschera.
Ad accomunare qui una popolazione demotivata e loligarchia che la controlla è lincapacità di capire che la crescita demografica non è il diavolo, ma una legge di natura, la stessa legge che spinge a sviluppare soluzioni veramente creative nellambito della specie umana e della biosfera presa come un tutto. Questultimo punto richiede qualche ulteriore chiarimento.
Densità demografica e densità energetica
Un organismo vivente, pur essendo qualitativamente diverso da processi chimico-fisici, deve essere sempre studiato e misurato in rapporto al mondo inerte che trasforma e con cui scambia flussi di energia e materia. In questo contesto occorre chiarire due punti.
1) Si dice spesso che una cellula mangia energia. In realtà una cellula lavora producendo un surplus netto utilizzato per riprodursi, espandersi e diversificarsi in maniera via via più complessa. Questo è lunico modo in cui la vita riesce a conservarsi.
Unapplicazione di bilanci energetici al processo vivente che prescinda dalla qualità del lavoro fatto grazie a quel consumo di energia porta conseguentemente a conclusioni errate.
Ad esempio, nel processo di fotosintesi, una cellula vegetale trasforma lenergia solare per costruire materia organica stabile (carboidrati e poi proteine, lipidi etc.) e poi un surplus di biomassa. Ad un normale bilancio energetico questo risulta un processo altamente inefficiente. Ad esempio, un ettaro di foresta ha una produzione netta annuale (oltre ciò che consuma direttamente) di circa 12 tonnellate di biomassa, che corrisponde a 230 kJ, o allo 0,5-0,8% dellenergia solare irradiata su quella superficie. In realtà la cellula, o la pianta, non solo si assicura da mangiare, non solo produce per le future generazioni, ma compie anche lavoro indispensabile nelluniverso fisico come un tutto, elevando la qualità dellenergia. Per comprendere questo occorre tener presente che in un pianeta senza vita il flusso di energia solare si riflette quasi totalmente nel cosmo sotto forma di calore. Ed il calore è considerato in fisica come una cattiva forma di energia (lentropia) che tende ad accelerare la morte delluniverso. Invece, la biosfera terrestre, trasformando in biomassa parte del flusso solare, opera un raffreddamento, compie cioè unazione nettamente anti-entropica.
2) La tendenza alla riproduzione in un organismo è indipendente dallenergia, ma il suo conservarsi, il tasso di riproduzione, dipendono invece dalla qualità e quantità del flusso energetico! È possibile calcolare abbastanza precisamente il numero di animali adatti a vivere in base ad un dato quantitativo di energia e di materia, e nessuna specie animale può essere in sovrappopolazione rispetto a tali condizioni calcolate. Ma flussi di energia e materia, in quanto parte del mondo inerte, tendono col tempo a degradarsi, andando verso un aumento di entropia. Quindi una popolazione di organismi viventi che non facesse nientaltro che adattarsi passivamente a tale flusso energetico, lo seguirebbe verso la morte per entropia. Per dirla con uno slogan: crescere, modificarsi, migliorare lenergia o soccombere.
Infatti, spostando lattenzione dalle singole specie allintero complesso degli organismi viventi, sul lungo periodo notiamo che in realtà invece di adattarsi, la vita opera una trasformazione crescente dei flussi biogeochimici della terra, una trasformazione che ha reso la Terra sempre più adatta allesistenza e allo sviluppo della vita nella sua totalità, attraverso la formazione di nuove atmosfere, oceani, nuove biomasse, e soprattutto nuove specie!
In altre parole la vita si evolve esclusivamente solo perché può qualitativamente migliorare ed aumentare la densità del flusso di energia nellinsieme composto da materia vivente e materia inerte, e cioè nella Biosfera. Tale processo di incremento e miglioramento del flusso è possibile solo con laumento e la diversificazione della popolazione biologica. Considerando così la storia del nostro pianeta, osserviamo come questo processo, abbia raggiunto un suo massimo, assestandosi brevemente ad un certo livello, per poi ricominciare a svilupparsi quando ha cominciato ad operare il potere mentale e spirituale, realizzato come lavoro, di quella strana specie che è lumanità.
Ecologia umana
Diversamente dalle specie animali, la specie umana in effetti è sempre vissuta al di sopra del limite ecologico, ha sempre avuto un grado di sovrappopolazione rispetto ai flussi energetici della semplice biosfera, ed ha continuato ad aumentare la qualità e la quantità della popolazione proprio perché, la società umana non opera come una semplice specie animale, ma in maniera più simile a come opera la vita stessa. La specie umana continua la via tracciata dalla vita (caratterizzata da incrementi demografici legati alla capacità di incrementare flussi energetici), ma al contempo la allarga e migliora, cambiandola di natura, in modo da poter superare quei limiti che la vita biologica da sola non potrebbe mai superare. Insomma quella umana è la specie che a differenza di ogni altra è capace di comprendere e farsi attivamente interprete dellintenzione stessa della vita.
Invece i modelli ecologici classici che studiano i problemi demografici presumono una biosfera come uno sistema biologico in equilibrio, come un lago alimentato da un flusso costante di acqua, poi introducono dallesterno il fattore uomo, come se si buttasse nel lago uno pesce impazzito ed affamato che divora tutto e tutti. Infatti la cultura vigente spesso descrive luomo come distruttore, fin dal momento che ha scoperto lenergia del fuoco ed ha acquisito la capacità di vivere in tutte le parti del mondo.
La cosa ovvia sarebbe invece accettare il fatto che luomo, con tutte le sue proprietà, per quanto strane possano sembrare, non rappresenta nientaltro che la natura. Ma a questa natura, vera ed universale, stanno davvero strette le teorie materialiste chimico-biologiche che gli imbastiscono addosso gli accademici. In realtà con lapparizione delluomo, il cosiddetto stato di natura di cui parlano gli ecologisti non esiste più, se è mai esistito. Pertanto, invece di essere unaberrazione del processo, luomo è piuttosto la rivelazione, lespressione di una qualità nelluniverso più ampia, bella e complessa della semplice natura fisica e biologica. Luomo, fatto ad immagine divina, rivela uno stato nuovo e superiore della biosfera, quello stato che Teilhard de Chardin e Vernadsky chiamarono la noosfera ( noos = mente): cioè la biosfera il c
Quindi una ecologia umana deve sicuramente respingere il concetto di uneconomia lasciata al solo gioco del mercato, i cui calcoli non sono in grado di tener conto dei costi reali: non solo quelli della semplice conservazione ma anche quelli dello sviluppo della biosfera a livello planetario! Ma al tempo stesso occorre evitare di identificare lattività economica delluomo come un semplice mangiarsi lenergia o dare fondo alle riserve energetiche della biosfera. I parametri ecologici derivati dallo studio di popolazioni animali non sono applicabili al nuovo complesso della noosfera.
Come la vita stessa, la società umana non si limita a consumare energia, ma effettua anche lavoro, o almeno dovrebbe, per la noosfera come un tutto. È utile ricordare qui gli esempi sopra fatti sulla capacità esclusivamente umana di impegnarsi a salvaguardare la vita in vista di catastrofi di ordine planetario.
Lumanità sta recuperando alla vita quella dimensione dello spazio e del tempo che le erano originari. Siamo capaci di considerare eventi nellordine di grandezza di miliardi di anni e miliardi di miliardi di chilometri, pensiamo perfino in termini di infinito e di eterno. Non resta che seguire questo impulso umano, certamente controllando i facili entusiasmi, le distorsioni e gli egoismi oligarchi interessati solo ad aumentare il potere delluomo sulluomo, ma anche vincendo i timori dovuti alla sensazione di operare nel contesto di qualcosa o qualcuno più grande di noi, vincendo le paure derivate dal fatto che ogni vero passo in avanti fa intravedere un orizzonte più ampio e ancora nuove vette da scalare.
Da questo punto di vista, cosè più meschino dellassioma maltusiano secondo cui: se riduciamo il numero di persone tutto funziona. Se le risorse fossero finite, come si dice, allora anche un numero piccolo di persone finirebbe per esaurirle, entro un arco di tempo finito.
Riorientando invece produttivamente il dibattito su come ridare impulso alle vere scoperte scientifiche vedremo delinearsi chiaramente il paradosso che se la scoperta scientifica è la base della espansione demografica, allo stesso tempo lincremento della popolazione è stimolo e base della capacità di sviluppare e applicare nuove scoperte scientifiche.
L'articolo è pubblicato nel numero del luglio 2002 di Solidarietà, il bollettino d'informazione del Movimento Solidarietà che i non iscritti possono richiedere telefonicamente agli uffici di Milano: 02/2613058 02/26110612