Matte for kistesnekkere

Alt bryter før eller senere sammen og må erstattes eller repareres. Men i en virkelighet der ikke-fornybare råvarer stadig koster mer energi å utvinne, kan det bli vanskeligere enn du forestiller deg.

I det siste har det blitt delt mange positivt vinklede artikler om den eksplosive veksten i hvor mye elektrisitet EU får fra solceller og vindturbiner, og mange ser ut til å ta dette som en stor seier. Stolt proklamerer de at “Europa er på rett vei” og drømmer seg bort til en utopisk fremtid der hele denne moderne industrielle sivilisasjonen drives av strøm fra vind, sol og kjernekraft. Alt vil være omtrent som i dag, samme levestandard og alt du er vant til - null stress. Vi bare bytter ut den slemme energien med den snille. Borte for alltid er kull, olje og gass.

Men finn fram en god hammer, en håndfull solide spiker og en kiste du synes er fin, så skal vi prøve å banke det inn én gang til: Ingenting erstattes.

Det dominerende narrativet i dag er at “vi faser ut fossil energi og erstatter den med fornybar, grønn, ren og utslippsfri energi”, men hvis man ser forbi denne “feelgood-brandingen” oppdager man flaskehalser, fysiske begrensninger og andre faktorer som gjør dette såpass lite sannsynlig at vi kan avskrive det som ren science fiction. (Og i denne omgang skal vi, selv om det smerter meg, ignorere at ingen av de fire adjektivene foran ordet energi i slutten av setningen over stemmer med virkeligheten.)

Av en eller annen grunn, bevisst eller ei, så forveksles hele tiden energi med elektrisitet. Joda, elektrisitet er også energi, men energi er mer enn bare elektrisitet. En joule er ikke en joule sånn helt uten videre.

Energikvalitet kan ikke bare ignoreres, for i motsetning til fossilt karbon er ikke elektrisitet en fysisk råvare. Fossilt karbon har mange egenskaper elektrisitet ikke har, bl.a oppnår man ikke de høye temperaturene som kreves i mange industriprosesser med elektrisitet. Vi kan ikke “mix 'n match” og bare bytte energityper sånn som man bytter Pokémonkort.

“Nei, den geotermiske har jeg allerede fra før. Har du den med fusjon da?”

Tom Murphy har skrevet mye om dette temaet bl.a her og her . Anbefales!

Allerede nå kan du egentlig banke inn de første par spikerne hvis du har lyst. Vær forsiktig med fingrene.

BANK BANK.

For at jeg skulle slippe å kjøpe hodelykt på Clas Ohlson, lete opp riktig kirkegård i mørket, grave opp mattelæreren min fra ungdomsskolen, for så å lære meg latinske besvergelser i et forsøk på å vekke hen til live, overlot jeg heller utregningen til ChatGPT. Sånn apropos kiste.

Disclaimer: Vi burde ikke ta for gitt at utregningen er helt 100% riktig, og det er også utallige kjente og ukjente faktorer som ikke er inkludert. Likevel er det mulig å ane konturene av hvor dette bærer, hvilket også var hovedpoenget med denne lille øvelsen.

Spørsmålet jeg ønsket svar på var følgende:

“Med utgangspunkt i dagens vekst i produksjonen av vindturbiner, solcellepaneler og batterier, og hvis vi antar at de må erstattes i løpet av 25 år, samt at de i beste fall kan resirkuleres 95%: På hvilket tidspunkt i fremtiden vil vi trenge et større volum av nye ikke-fornybare råvarer bare for å erstatte de som bryter sammen enn det totale volumet råvarer vi bruker for å produsere alt dette i dag?”

Hvis spørsmålet virker komplisert; tenk deg at du har et lite firma i voldsom vekst og som asfalterer veier. Det er ikke så vanskelig å forestille seg at hvis du asfalterer 10 veier i år, 20 neste år, 40 året etter, og så 80 osv, så vil du før eller senere ha behov for å vedlikeholde eller reparere dem når asfalten blir slitt og hullete. Før eller senere vil du dermed ha så mye vei å reparere og så mange hull å fylle at det krever mer asfalt enn du totalt sett brukte for å asfaltere de første 10. Og for hvert eneste år vil volumet øke, fordi asfalt alltid slites bort, går i oppløsning og trenger vedlikehold. For ikke å snakke om tiden og arbeidskraften du trenger.

Om vi så skulle klart å resirkulere samtlige materialer 99% vil dette tidspunktet før eller senere komme, gitt at produksjonen fortsetter. Men det kommer fortere og mye mer brutalt hvis veksten er eksponentiell.

Her antas det 10% årlig vekst, levetid på 25 år og en resirkuleringsgrad på 95%. Vi bare hopper over utregningen og går rett til svaret:

“Hvis den årlige veksten i installasjon er 10 %, og teknologien må erstattes etter 25 år, og 95 % av materialene resirkuleres, så vil behovet for nye ikke-fornybare materialer til erstatning overstige dagens nivå for nyinstallasjon etter omtrent 56 år, altså rundt år 2081.”

Jøss, 56 år høres jo ikke så ille ut egentlig. Dog understrekes det at dette er et optimistisk scenario, for levetiden kan være kortere og resirkuleringen lavere. Uansett er det vel såpass langt fram i tid at vi ikke trenger å stresse for mye. Men så begynte jeg å tenke litt. Eksponentiell vekst ser puslete ut i starten og kan plutselig overraske voldsomt etter at det har gått litt tid. Så dersom det totale volumet materialer bare for å reparere og erstatte alt sammen overstiger volumet som kreves for alt vi i dag bygger av “fornybare energikilder” i 2081 - når vil volumet være det dobbelte?

Volumet vil være det dobbelte allerede i 2089, bare åtte år etterpå.

BANK.

Og det vil være fire ganger så stort i 2096.

BANK BANK BANK.

Pass på at kistelokket ligger rett og jevnt nå da.

BANK BANK.

I år 2103 vil behovet for ikke-fornybare ressurser være åtte ganger det vi i dag bruker for å bygge ut solcellepaneler, vindturbiner og batterier, kun for å reparere og erstatte alle som slites ut og bryter sammen. Det er faktisk bare 78 år inn i fremtiden, like mange år fram i tid som det i dag er siden faren min ble født.

BANK BANK BANK.

Så la oss hive inn noen flere variabler for å se hvordan scenarioet endrer seg. Hvor lang tid tar det å utvinne nok kobber til første totale utskiftning? Altså bare kobber. Vi ser bort fra alt annet; kobber er tross alt det minste problemet (nesten). Årlig produksjon er ca. 22 millioner tonn i dag, og det vil kreve ca. 295 millioner tonn, noe som vil ta litt over 13 år.

Ikke så ille? Tja.

Men det er noen problemer med dette estimatet. For det første antas det at produksjonen vil være 22 millioner tonn hvert eneste år inn i evigheten til sola svelger planeten vår, og for det andre kalkuleres det ikke inn at forekomstene er av gradvis dårligere kvalitet og hele tiden krever mye mer energi å utvinne, fordi mer jordmasse og fjell må flyttes for hvert eneste gram man skal ha ut. Dette vil også kreve vanvittig mye mer ferskvann og vil også føre til enda mer giftig gruveavfall, utslipp og naturødeleggelser. Vi kan ikke ignorere det.

Det er ikke uten grunn at mange advarer om at en dekarbonisering av økonomien samtidig vil innebære en rematerialisering. Som sivilisasjon er vi både energiblinde og ressursblinde.

Agnar Lirhus har en god gjennomgang her:

Kan teknologien redde oss?

Dersom vi også plotter inn at malmkvaliteten faller, energiforbruket øker og at nye gruver ikke åpnes raskt nok sier ChatGPT at det kan ta kanskje 20-25 år. Eller mer. Plutselig ble regnestykket mer komplisert og tidsestimatet doblet seg.

BANK.

Antagelsene og selvfølgelighetene som hives ut av en AI-chatbot regner ofte bare inn nøyaktig det du ber den om å regne inn. Den sier at for å klare dette så “må” vi rett og slett “bare” åpne flere gruver og oppskalere. I boka Material World forklarer Ed Conway at vi må ha tre nye kobbergruver på skala med den største i verden, hvert eneste år fram til 2050 - for å dekke behovet for “net-zero”. Egentlig burde det ikke være vanskelig å innse at dette ikke går. På hvilken planet skal vi finne alle disse gruvene?

Foto: Glen Carrie / Unsplash

Har du bare én igjen? Ok, men før du hamrer den siste spikeren inn i kista så må jeg også nevne en bitteliten ting til. I denne utregningen antas det at produksjon og vedlikehold av solcellepaneler, vindturbiner og batterier er det eneste menneskeheten bruker kobber til. Ja, jeg vet. En ganske spinnvill antagelse at vi setter hele sivilisasjonens samtlige andre behov og aktiviteter på pause på ubestemt tid mens vi fokuserer kun på dette.

Det er rett og slett ikke medregnet ting som: all annen elektronikk som produseres, hele den globale transportsektoren, elektrifisering i industri og bygg, befolkningsvekst, økonomisk utvikling i det globale sør, nye strømnett, transformatorer, infrastruktur til kommunikasjon, elektriske apparater (for ikke å snakke om vedlikehold og reparasjon av absolutt alt dette også).

Dersom dette også skal inkluderes vil det ta rundt 45 år å skaffe nok kobber, altså nesten dobbelt så lang tid som det tar før første generasjon “fornybart” er beregnet å bryte sammen og kreve utskifting. Gitt at vi likevel har klart å karre sammen nok materialer til å bygge ut videre vil det altså ha hopet seg opp ødelagte vindturbiner, batterier og annet i 20 år før vi er i stand til å reparere eller erstatte hele generasjonen som bygges her og nå. Men klart; vi trenger ikke å vente helt til vi har tilstrekkelig med råvarer til å reparere alle samtidig, vi kan sikkert ta litt etter litt. Joda, du har helt rett i det. Ikke at det vil utgjøre noen merkbar forskjell uansett, for de vil bryte sammen langt raskere enn vi kan erstatte eller fikse de.

Som krydder øverst på denne triste haugen med knuste økomodernistdrømmer må vi også ta høyde for at noe må skiftes ut tidligere enn forventet, fordi ekstremvær, hagl, sandstormer, skogbranner og andre uforutsette hendelser inntreffer jo nå også stadig oftere enn før. Det beregnes at 5-15% av installasjonene vil ha kortere levetid enn 25 år pga denslags, noe som øker mengden kobber man trenger med ca. 10%. Da er vi plutselig oppe i litt over 49 år.

BANK!

Når man leser om at noe “kan resirkuleres 95%” så tenker man kanskje automatisk at 95% av en ødelagt vindturbin blir til en ny vindturbin. Men sånn er det dessverre ikke i virkeligheten.

Som om alt dette ikke var urealistisk nok allerede, så forutsetter det dessuten at denne moderne globale industrielle sivilisasjonen fortsetter omtrent i samme spor som i dag, og:

• Hormuz-stredet forblir åpent.

• Energioverskuddet vårt fortsetter å vokse.

• Vi får ingen forverring i den geopolitiske situasjonen.

• Verdensøkonomien karrer seg videre i samme tempo.

• Den globale matproduksjonen bryter ikke sammen under hetebølger og mangel på ferskvann.

• Konsekvensene av klimaendringer akselererer ikke.

• Global gjeld vokser ikke for mye.

• Ingen andre kritiske flaskehalser i dette ekstremt sårbare globale “just-in-time” systemet åpenbarer eller forverrer seg.

Se her; du kan låne flere spikere av meg. Bare ta. Jeg har masse!

Også kan du dumpe den kista i et bunnløst hull etterpå, der virkelighetsfjerne fantasier hører hjemme.

Natta!

(PS: Jeg ville forresten stolt mer på denne rapporten fra GTK enn ChatGPT, ikke at det gjør utsiktene så mye bedre. Der kan du også se volumet av andre metaller og råvarer vi trenger til dette. Kobber er som tidligere nevnt ikke egentlig flaskehalsen her.)

Les også: